桩基础广泛应用于多种工程中,主要适用于以下情况:
上部土层软弱:
当建筑物上部土层软弱,不能满足承载力和变形要求,而下部存在较好的土层时,可以使用桩基础将荷载传递给深部硬土层。
无理想持力层:
在某一深度范围内不存在较理想的持力层,桩基础可以使荷载沿着桩杆依靠桩侧摩阻力逐渐传递。
抗拔需求:
基础需要承受向上的力时,例如抗拔桩,可以利用桩杆周围的负摩阻力来抵抗向上的力。
水平力承受:
当基础需要承受水平方向的分力时,可以使用抗弯的竖桩来承担。
地基不均匀:
在地基软硬不均或荷载分布不均的情况下,天然地基不能满足结构物对不均匀变形的要求时,可以采用桩基础。
特殊要求:
例如港口、水利、桥梁工程中结构物基础周围的地基土宜受侵蚀或冲刷时,或者精密仪器和动力机械设备等对基础有特殊要求时,常用桩基础。
施工影响:
考虑建筑物受相邻建筑物、地面堆载以及施工开挖、打桩等影响,采用浅基础可能会产生过量倾斜时,应采用桩基础。
不稳定土层:
建筑物下存在不稳定的土层,如液化土、湿陷性黄土、季节性冻土、膨胀土等,采用桩基将荷载传递至深部密实稳定土层。
高层建筑:
在高层建筑中,桩基础能够减小地基沉降和不均匀沉降。
重型工业厂房:
在荷载过大的建筑物中,桩基础能够提供足够的承载能力。
高结构建筑物:
在烟囱、输电塔等高结构建筑物中,桩基础能够承受较大的上拔力和水平力,或用以防止结构物的倾斜。
软弱地基:
在软弱地基或某些特殊性土上的各类永久性建筑物中,桩基础能够作为抗震措施提高建筑物的稳定性。
地震区:
在可液化地基中,采用桩基础可以增加建筑物的抗震能力,穿越可液化土层并深入下部密实土层,可消除或减轻地震对建筑物的危害。
大型公建:
大型公建一般都要打桩,因为独立基础、条形基础、筏板基础等不能满足建筑功能或承载力需求。
施工条件:
当地基计算沉降过大或建筑物对不均匀沉降敏感,或者施工水位或地下水位较高,采用其他深基础施工不便或经济上不合理时,可以采用桩基础。
综上所述,桩基础在多种工程中具有广泛的应用,能够有效解决地基承载力不足、变形控制、抗拔、水平力承受等问题,同时在特殊地质条件和施工环境下也能发挥重要作用。