一、概述（一）樁基礎(chǔ)及應(yīng)用

1、組成：樁群和承臺(tái)
2、優(yōu)點(diǎn)：承載力高，沉降小，穩(wěn)定性好。不需大范圍的開(kāi)挖，減少了支護(hù)、降水工作。
3、缺點(diǎn)：施工較為復(fù)雜，造價(jià)較高。
4、適用范圍：
（1）荷載大，軟弱土層厚時(shí)。
（2）河床沖刷較大時(shí)。
（3）對(duì)地基沉降及不均勻沉降控制有較高要求時(shí)。
（4）水平荷載較大時(shí)。
（5）河水位較高時(shí)。
（6）地震區(qū)需抗砂土液化時(shí)。

（二）樁和樁基的分類

1、樁的分類
材料類型：1）木樁（已少用），2）混凝土樁（較少），鋼筋混凝土樁（主力），3)鋼樁（價(jià)高）
2、施工方法（鋼筋混凝土樁）
（1）預(yù)制樁
施工方法：打入、振入、壓入等。
優(yōu)點(diǎn)：樁身質(zhì)量容易保證；水上施工方便；施工工效高。
缺 點(diǎn)：?jiǎn)蝺r(jià)較灌注樁高；錘擊、振動(dòng)法下沉?xí)r噪音大；屬擠土樁，易導(dǎo)致地面的隆起；樁接頭是薄弱環(huán)節(jié)；不易穿透堅(jiān)硬地層。
（2）灌注樁
施工方法：鉆孔、沖孔、沉管成孔、人工挖孔等。
優(yōu)點(diǎn)：適用于各種地層；可采用大直徑，以獲得高承載力；與預(yù)制樁相比，鋼筋用量較少，更為經(jīng)濟(jì)。
缺點(diǎn)：樁身質(zhì)量不易保證；孔底沉積物不易清凈（挖孔樁除外），影響承載力；一般不宜用于水下施工。
（3）管柱基礎(chǔ)
施工方法：先下沉預(yù)制鋼筋混凝土管，內(nèi)部鉆挖后，再填鋼筋混凝土。
特點(diǎn)：承載力高，適合于深水施工。

樁的設(shè)置效應(yīng)
根據(jù)對(duì)周圍土的擾動(dòng)程度
擠土樁：實(shí)心預(yù)制樁、下端封閉的管樁等
部分?jǐn)D土樁：沖孔灌注樁、鋼樁等
非擠土樁：鉆（挖）孔灌注樁等
擾動(dòng)后的土影響樁的承載力及沉降。

按（軸向）承載性狀的分類
樁的軸向受力特征
軸向荷載=側(cè)阻力+端阻力
極限荷載=極限側(cè)阻力+極限端阻力

樁側(cè)、樁端阻力的分擔(dān)比例
主要取決于樁側(cè)與樁底以下土（巖）層的性質(zhì)的剛度、強(qiáng)度以及樁所受荷載的大小。
《鐵路橋基規(guī)范》
摩擦樁：在承載力極限狀態(tài)下，軸向荷載由側(cè)阻和端阻承擔(dān)。軸向荷載幾乎完全由側(cè)阻承擔(dān)時(shí)，稱為純摩擦樁。
柱樁：在承載力極限狀態(tài)下，軸向荷載幾乎全由樁端阻力承擔(dān)。

《公路橋基規(guī)范》
摩擦樁：（在承載力極限狀態(tài)下），軸向荷載主要由樁側(cè)阻力承擔(dān)。
端承樁：（在承載力極限狀態(tài)下），軸向荷載主要由樁端阻力承擔(dān)。

《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》
摩擦型樁：在承載力極限狀態(tài)下，軸向荷載主要由樁側(cè)阻力承擔(dān)。全部由側(cè)阻承擔(dān)時(shí)，稱為摩擦樁；樁底承擔(dān)少部分時(shí)，為端承摩擦樁。
端承型樁：在承載力極限狀態(tài)下，軸向荷載主要由樁端阻力承擔(dān)。全部由端阻承擔(dān)時(shí)，稱為端承樁；樁側(cè)承擔(dān)少部分時(shí)，為摩擦端承樁。

《建筑地基基礎(chǔ)規(guī)范》
摩擦型樁：（在承載力極限狀態(tài)下），軸向荷載主要由樁側(cè)阻力
承擔(dān)。
端承型樁：（在承載力極限狀態(tài)下），軸向荷載主要由樁端阻力承擔(dān)。

2、樁基礎(chǔ)分類
低承臺(tái)樁基：承臺(tái)底面低于地面或局部沖刷線的樁基礎(chǔ)。
高承臺(tái)樁基：承臺(tái)底面高于地面或局部沖刷線的樁基礎(chǔ)。

二、設(shè)計(jì)計(jì)算的主要內(nèi)容

（一）設(shè)計(jì)內(nèi)容
1、樁的類型（施工方法）
2、樁的材料類型
3、承臺(tái)底面的標(biāo)高
4、承臺(tái)底面的標(biāo)高
5、樁的根數(shù)及平面布置方式
6、樁及承臺(tái)的配筋

（二）驗(yàn)算內(nèi)容
1、單樁軸向承載力（巖土阻力）
2、樁身材料強(qiáng)度
3、樁基礎(chǔ)的承載力
4、樁基礎(chǔ)的沉降
5、墩臺(tái)頂?shù)乃轿灰?br /> 6、承臺(tái)強(qiáng)度

（三）單樁軸向容許承載力
1、軸向荷載傳遞的方式和特點(diǎn)
1）軸向荷載和側(cè)摩阻力
通過(guò)建立微單元平衡方程（豎向）得到側(cè)摩阻力與軸力的關(guān)系

側(cè)摩阻力的直接量測(cè)很困難，應(yīng)用上式，可通過(guò)量測(cè)軸力得到摩阻力的分布形式。

2）荷載傳遞的一般規(guī)律

（1）加載過(guò)程中，側(cè)阻發(fā)揮先于端阻，并先于端阻達(dá)到極限。（2）與樁土間的相對(duì)位移有關(guān)。通常，端阻達(dá)到極限狀態(tài)所需的位移高于側(cè)阻所需位移。
（3）與樁的長(zhǎng)徑比及樁端土（巖）與樁側(cè)土的相對(duì)剛度等有關(guān)。長(zhǎng)徑比越大，端阻力越小。端/側(cè)相對(duì)剛度越大，端阻力越大。

3）樁側(cè)負(fù)摩阻力
負(fù)摩擦力：與軸向壓力方向相同的側(cè)摩阻力。
危 害：降低樁的承載力，增大位移。
條 件：樁周土的下沉量大于樁的下沉量。

產(chǎn)生負(fù)摩阻力的原因
A、大范圍降水；B、 樁側(cè)地面大范圍堆載；C、欠固結(jié)土或新填土；D、  濕陷性黃土濕陷；E、凍土融陷

減小負(fù)摩擦力的措施
改善土層性質(zhì)，降低其沉降；樁－土隔離

2、單樁的破壞模式