4桩基础及其它深基础桩基是一种古老的基础型式。桩工技术在我国经历了几千年的发展过程。据古籍《法苑珠林》记载，塔基是在淤泥中打下木桩而形成的。建于北宋天圣年间1023-1032的山西太原晋祠圣母殿，是采用桩基的古建筑，至今保存完好。（1）地基的上层土质太差而下层土质较好；或地基软硬不均或荷载不均，不能满足上部结构对不均匀变形的要求。（2）地基软弱，采用地基加固措施不合适，或地基土性特殊，如存在可液化土层、自重湿陷性黄土、膨胀土及季节性冻土等。（3）除承受较大垂直荷载外，尚有较大偏心荷载、水平荷载、动力或周期性荷载作用。（4）上部结构对基础的不均匀沉降相当敏感；或建筑物受到大面积地面超载的影响。（5）地下水位很高，采用其它基础型式施工困难；或位于水中的构筑物基础，如桥梁、码头、钻采平台。（6）需要长期保存、具有重要历史意义的建筑物。（1）选择桩的类型和几何尺寸；（2）确定单桩竖向（和水平向）承载力设计值；（3）确定桩的数量、间距和布桩方式；（4）验算桩基的承载力和沉降；（5）桩身结构设计；（6）承台设计；（7）绘制桩基施工图。4.1.3桩基设计原则4.2桩的分类与质量检测4.2.1按承载性状分类4.2.2按施工方法分类实心方桩：截面300-500mm桩长25-30m分节长度12m配筋：主要受起吊、运输、吊立和沉桩等各阶段的应力控制三股钢绞线大管桩与其它大管桩系列产品技术参数一览表C2上海宝山钢铁集团马迹山港的25万吨级海上钢桩锤击法导杆式柴油打桩锤液压桩锤具有桩锤短，打击力大，回跳次数多，噪音低，无油烟，燃料省等特点振动打入法静压法沉桩深度一般应根据地质资料及结构设计要求估算，施工时以最后贯入度和桩尖设计标高两方面控制。最后贯入度系指沉至某标高时，每次锤击的沉入量，通常以最后每阵的平均贯入量表示。锤击法常以10次锤击为一阵振动沉桩以min为一阵最后贯入度则根据计算或地区经验确定，一般可取最后两阵的平均贯入度为10-50mm/阵。4.2.2.2灌注桩灌注桩是直接在所设计桩位处成孔，然后在孔内下设钢筋笼（也有直接插筋或省去钢筋的)再浇灌混凝土而成。其横截面呈圆形，可以做成大直径和扩底桩；保证灌注桩承载力的关键在于桩身的成型及混凝土质量（1）沉管灌注桩TS-22型长螺旋钻机（3）挖孔桩挖孔桩可采用人工或机械挖掘成孔，逐段边开挖边支护，达所需深度后再进行扩孔、安装钢筋笼及浇灌混凝土而成。内径应≥800mm，开挖直径≥1000mm，护壁厚≥100mm，每节高500-1000mm，桩身长度宜限制在40m以内。特点：直接观察地层情况，孔底易清除干净，设备简单、噪音小、场区内各桩可同时施工，且桩径大，适应性强，比较经济。4.2.3按桩的设置效应分类（1）开挖检查。（2）抽芯法。(直径100-150mm）（3）超声波检测法。（4）动测法。单桩工作性能的研究是单桩承载力分析理论的基础。通过桩土相互作用分析，了解桩土间的传力途径和单桩承载力的构成及其发展过程，以及单桩的破坏机理等，对正确评价单桩轴向承载力设计值具有一定的指导意义。N0=Q若通过沿桩身若干截面预先埋设应力量测元件（传感器）可获得桩身轴力Ns分布图，可利用上式求出τz和δz分布图。4.3.2桩侧摩阻力和桩端阻力4.3.3单桩的破坏模式：单桩在轴向荷载作用下，其破坏模式主要取决于桩周土的抗剪强度、桩端支承情况、桩的尺寸以及桩的类型4.3.3.3刺入破坏当桩的入土深度较大或桩周土层抗剪强度较均匀时，桩在轴向力作用下将出现刺入破坏。桩顶荷载主要由桩侧摩阻力承受、桩端阻力极微，桩的沉降量较大。当桩周土质较弱时，Q-s曲线“渐进破坏”的缓变型，无明显拐点，极限荷载难以判断，承载力主要由su确定；当桩周土抗剪强度较高时、Q-s曲线可能为陡降型，有明显拐点、桩的承载力主要取决于桩周土的强度。4.3.4桩侧负摩阻力中性点深度la应按桩周土层沉降与桩的沉降相等的条件确定经验公式：4.4单桩竖向承载力的确定（1）实验装置试验时加载方式常有慢速维持荷载法、快速维持荷载法、等贯入速率法以及循环加载法。工程中最常用的是慢速维持荷载法即逐级加载，每级荷载值约为单桩承载力设计值的1/5-1/8。当每级荷载下桩顶沉降量小于0.1mm/h时，加下一级荷载直到试桩破坏，再分级卸载引零。（3）按试验结果确定单桩承载力根据沉降随时间的变化特征确定Qn，取曲线尾部出现明显向下弯曲的前一级荷载值作为极限荷载Qn。计算平均值Qn4.4.2.2按土的抗剪强度指标确定4.4.2.3静力触探法静力触探是将圆锥形的金属探头，以静力方式按一定速率均匀压入土中，借助探头的传感器，测出探头侧阻fs及端阻qc。探头由浅入深测出各种土层的这些参数后，即可算出