樁基早期應用

早在7000～8000年前的新石器時代，人們為了防止猛獸侵犯，曾在湖泊和沼澤地里栽木樁筑平臺來修建居住點。這種居住點稱為湖上住所。在中國，最早的樁基是浙江省河姆渡的原始社會居住的遺址中發現的。到宋代，樁基技術已經比較成熟。在《營造法式》中載有臨水筑基一節。到了明、清兩代，樁基技術更趨完善。如清代《工部工程做法》一書對樁基的選料、布置和施工方法等方面都有了規定。從北宋一直保存在上海市龍華鎮龍華塔(建于北宋太平興國二年,977年)和山西太原市晉祠圣母殿(建于北宋天圣年間，1023～1031年)，都是中國現存的采用樁基的古建筑。

樁基技術特點

樁基是一種古老的基礎型式。樁工技術經歷了幾千年的發展過程。無論是樁基材料和樁類型，或者是樁工機械和施工方法都有了巨大的發展，已經形成了現代化基礎工程體系。在某些情況下，采用樁基可以大量減少施工現場工作量和材料的消耗。

70年代，中國曾發生了幾次大地震。以其中的唐山大地震為例，凡采用樁基的建筑物一般受害輕微。這說明樁基在地震力作用下的變形小，穩定性好，是解決地震區軟弱地基和地震液化地基抗震問題的一種有效措施。

樁基中樁的數量和排列應根據上部結構和荷載情況確定。柱下樁基可以用一根也可用一群樁并排列成多邊形；墻下樁基常成排布置，當建筑物荷載大和占地面積小時，則要成片布置成滿堂樁。樁基上作用的荷載以豎向荷載為主時,樁都是豎直的；如有較大的水平荷載,就要布置斜樁以抵抗水平力。

由于樁基種類繁多，施工工藝差異大，加之地層變化復雜，施工過程中可能會使樁身出現縮徑,擴徑，夾泥，離析，斷樁等缺陷，當然施工后由機械開挖，碰撞也會引起淺部樁身缺陷。樁身缺陷的存在會改變基樁的正常工作性狀，從而對基礎產生潛在危險。通過驗收檢測評價樁身完整性是保證基礎安全的必然。大量的實踐證明基樁低應變動力試驗技術是判斷樁身完整性十分有效的手段（方便，快速，經濟及測試數量大）。

美國PDI公司是世界上研究基樁動測理論和制造動測儀器最重要的公司，它是這一領域的發起者和領導者。其中PIT（pile integrity Tester)是世界上普遍采用的基樁完整性檢測技術，它的基礎是應力波反射理論。

主要分類

① 按照基礎的受力原理大致可分為摩擦樁和承載樁。

1、摩擦樁

系利用地層與基樁的摩擦力來承載構造物并可分為壓力樁及拉力樁，大致用于地層無堅硬之承載層或承載層較深。

2、端承樁

系使基樁坐落于承載層上（巖盤上）使可以承載構造物。

② 按照施工方式可分為預制樁和灌注樁。

1、預制樁

通過打樁機將預制的鋼筋混凝土樁打入地下。優點是材料省，強度高，適用于較高要求的建筑，缺點是施工難度高，受機械數量限制施工時間長。

2、灌注樁

首先在施工場地上鉆孔，當達到所需深度后將鋼筋放入澆灌混凝土。優點是施工難度低，尤其是人工挖孔樁，可以不受機械數量的限制，所有樁基同時進行施工，大大節省時間，缺點是承載力低，費材料。

樁基靜載荷試驗

樁基靜載測試技術是隨著樁基礎在建筑設計中的使用越來越廣泛而發展起來的。新中國成立以后，樁基靜載測試技術就逐步發展起來。傳統靜載荷試驗采用手動加壓、人工操作、人工記錄的方式進行。到了20世紀80年代以后，隨著改革開放的腳步，基本建設規模的逐年加大，特別是灌注樁在工程上的廣泛應用，我國的樁基靜載測試技術也進入了一個全新的發展時期。至今，樁基靜載試驗作為一項方法成立，理論上無可爭議的樁基檢測技術。

樁基低應變處理

20世紀80年代，以波動方程為基礎的低應變法進入了快速發展期，各種低應變法在基礎理論、機理、儀器研發、現場測試和信號處理技術、工程樁和模型樁驗證研究、實踐經驗積累等方面，取得了許多有價值的成果。

樁基高應變應用

我國的高應變動力試樁法研究是起于20世紀80年代

中后期，到90年代初期已有相關的軟硬件，實際應用效果已不弱于國外，在灌注樁檢測樁基動測方面，國產儀器和軟件業已達到國際先進水平，有的方面顯示出中國特色。

樁基聲波透射法

混凝土灌注樁的聲波透射法檢測是在結構混凝土聲學檢測技術基礎上發展起來的。到20世紀70年代，聲波透射法開始用于檢測混凝土灌注樁的完整性。

樁基鉆孔取芯法

20世紀80年代鉆孔取芯法主要應用于鉆孔灌注樁的檢測，同時在技術條件成熟的地區也用在檢測地下連續墻的施工質量。鉆芯法是一種微破損或局部破損的檢測方法，具有科學、直觀、實用等特點。 2100433B

樁基礎可以是單根樁（如一柱一樁的情況），也可以是單排樁或多排樁。對于雙（多）柱式橋墩單排樁基礎，當樁外褥枉地而上較高時，樁間以橫系梁相連，以加強各樁的橫向聯系。多數情況下樁基礎是由多根樁組成的群樁基礎，基樁可全部或部分埋入地基土中。群樁基礎中所有樁的頂部由承臺連成一整體，在承臺上再修筑墩身或臺身及上部結構。

樁基礎由基樁和連接于樁頂的承臺共同組成。若樁身全部埋于土中，承臺底面與土體接觸，則稱為低承臺樁基；若樁身上部露出地面而承臺底位于地面以上，則稱為高承臺樁基。建筑樁基通常為低承臺樁基礎。廣泛應用于高層建筑、橋梁、高鐵等工程。樁基礎具有以下特點：（1）樁支承于堅硬的（基巖、密實的卵礫石層）或較硬的（硬塑粘性土、中密砂等）持力層，具有很高的豎向單樁承載力或群樁承載力，足以承擔高層建筑的全部豎向荷載（包括偏心荷載）。（2）樁基具有很大的豎向單樁剛度（端承樁）或群剛度（摩擦樁），在自重或相鄰荷載影響下，不產生過大的不均勻沉降，并確保建筑物的傾斜不超過允許范圍。（3）憑借巨大的單樁側向剛度（大直徑樁）或群樁基礎的側向剛度及其整體抗傾覆能力，抵御由于風和地震引起的水平荷載與力矩荷載，保證高層建筑的抗傾覆穩定性。（4）樁身穿過可液化土層而支承于穩定的堅實土層或嵌固于基巖，在地震造成淺部土層液化與震陷的情況下，樁基憑靠深部穩固土層仍具有足夠的抗壓與抗拔承載力，從而確保高層建筑的穩定，且不產生過大的沉陷與傾斜。常用的樁型主要有預制鋼筋混凝土樁、預應力鋼筋混凝土樁、鉆（沖）孔灌注樁、人工挖孔灌注樁、鋼管樁等，其適用條件和要求在《建筑樁基技術規范》中均有規定。2100433B

本手冊共分8篇33章，其中第一篇主要從總體上介紹我國近十五年樁基的最新進展，幫助讀者從總體上了解我國樁基礎的發展。第二篇樁基工程理論，主要介紹國內外樁基礎理論方面的研究情況。第三篇樁基工程勘察與設計，介紹樁基工程勘察要點、設計原則、概念設計、變剛度調平設計、動力機器樁基礎設計、樁基礎的抗震設計以及目前常用的樁基設計軟件。第四篇特殊樁基設計，包括近幾年出現的組合樁、超長樁、灌注樁后注漿、筒樁、槽壁樁，以及樁在公路、鐵路上的應用。第五篇樁基施工，介紹了各種施工工藝，特別指出各種工藝的施工控制要點，便于指導施工和監理工程師監理。第六篇樁基檢測，介紹了目前常用的樁的檢測和監測方法。第七篇港口工程樁基技術規定，介紹了港口工程樁基礎的設計和施工技術要點；第八篇主要介紹了鐵路工程鋼筋混凝土樁板結構技術規定。