桩基础的基本构造和适用条件(Pile Foundation)
1 引言
尽管桩基础在<基础工程>中占了很大的比例, 但由于时间所限, 本公 众 号仅有如下的几篇文章讨论了桩基础, 以后抽时间逐渐把这一部分补齐. 这个笔记follow着课程内容, 总结了桩基础的基本构造和使用条件.
<基础工程>课程简要回顾(Foundation Engineering)
2 桩基础的基本构造和特点
桩基础可以是单根桩(如一柱一桩的情况)，也可以是单排桩或多排桩。对于双(多)柱式桥墩单排桩基础，当桩外露在地面上较高时，桩间以横系梁相联，以加强各桩的横向联系。多数情况下桩基础是由多根桩组成的群桩基础，基桩可全部或部分埋入地基土中。
1-承台；2-基桩；3-松软土层；4-持力层；5-墩身
(1) 桩基的作用：穿过软弱的压缩性土层或水，使桩底坐落在更密实的地基持力层上。
(2) 承台的作用：将外力传递给各桩并将各桩联成一整体共同承受外荷载。
(3) 桩基础的优点：承载力高、稳定性好、沉降量小而均匀，在深基础中具有耗用材料少、施工简便等特点。在深水河道中，可避免(或减少)水下工程，简化施工设备和技术要求，加快施工速度并改善工作条件。
(4) 桩基础的适应性：近代在桩基础的类型、沉桩机具和施工工艺以及桩基础理论等方面都有了很大发展，因此能以不同类型的桩基础的施工方法适应不同的水文地质条件、荷载性质和上部结构特征，因此，桩基础具有较好的适应性。
3 桩基础的适用条件
按照教材, 桩基础的使用条件如下(Situations where a pile foundation is needed):
(1) 荷载较大，地基上部土层软弱，适宜的地基持力层位置较深，采用浅基础或人工地基在技术上、经济上不合理时；
(2) 河床冲刷较大，河道不稳定或冲刷深度不易计算正确，位于基础或结构物下面的土层有可能被侵蚀、冲刷，如采用浅基础不能保证基础安全时；
(3) 当地基计算沉降过大或建筑物对不均匀沉降敏感时，采用桩基础穿过松软(高压缩)土层，将荷载传到较坚实(低压缩性)土层，以减少建筑物沉降并使沉降较均匀；
(4）当建筑物承受较大的水平荷载，需要减少建筑物的水平位移和倾斜时；
(5) 当施工水位或地下水位较高，采用其它深基础施工不便或经济上不合理时；
(6) 地震区，在可液化地基中，采用桩基础可增加建筑物抗震能力，桩基础穿越可液化土层并伸入下部密实稳定土层，可消除或减轻地震对建筑物的危害。
