（3）大直径桩：
d≥800mm。
四、桩型选择
一项工程是否采用桩基以及选择何种桩型，是勘察设计阶段的重要工作内容。
选择合适的桩型应综合研究下列因素：
（1）工程地质和水文地质条件
在大多数情况下，桩型选择通常首先受工程场地地质条件的制约，例如，若场地存在地下障碍物，或为软土地基，或桩基持力层埋藏较深，或地层有孔穴，断层，或为侵蚀性土等，那么某一种桩型可能会首先被排除，而另一种桩型可能会成为首选桩型。
（2）工程特点、荷载性质与大小
选择桩型必须考虑桩将要承受的荷载性质和大小，例如，若桩的承载力较小，以致桩的数量过多，间距过密，则将会引起桩的饱和，此时应考虑改用大承载力的大直径桩等桩型。
对于凸岸、码头等承受循环或冲击荷载的结构物，可考虑采用钢桩，因钢桩具有良好的吸收能量的特性。
对于承受风力或地震作用较大的高层建筑等情况，必须采用具有承受水平力和弯矩能力较强的桩型。
（3）施工对周围环境的影响
桩基施工可能对周围建（构）筑物及地下设施引起扰动或危害。
通常打桩引起的振动会对周围居民的正常工作和生活引起麻烦，并危及公用设施和精密仪表设备等。
大量挤土桩会比少量挤土桩或置换桩产生更大的挤土效应，要求较大的桩距，并控制沉桩速率。
因此必须采用合适的桩型和施工方法使此类影响减至最小。
此类影响对选择桩型的制约常因场地而不同。
它取决于地质条件及周围建筑物和地下设施本身的具体情况。
又如在地下水位以下的人工挖孔桩在施工时必须降水，而降水引起的地面下沉降会影响邻近的道路、地下设施以及建造在浅基础上的建筑物。
当场地的地下水位较高时，如桩的间距过密，将会阻碍地下水的流动而引起地下水位上升。
在山地进行开发建设时，常可能发生这种情况，应考虑地下水位上升对邻近地下结构物（例如地铁、隧道等）引起浮力的可能。
挤土桩施工将会引起地面隆起和侧移，尤其是在密实的细粒砂质粉土和粘性土的场地，从而影响邻近建筑物和先前已打设的桩。
此时采用置换桩将可减轻此类影响。
如由于某些特殊原因而必须采用挤土桩时，那么必须采取预钻孔取土等相应的措施防止土体隆起和侧移。
若采用钻孔桩，必须对施工所产生的泥浆废液或污水采取措施妥善处理，以免污染环境。
（4）施工场地和设备的制约
打入桩和机械成孔桩都需要采用大中型施工设备，因此若遇场地为坡地或出入道路狭窄的情况，必须先做好临时道路等设施。
当施工净空受现场上空设施等条件限制时，那些安装在大型吊车上的施工设备就不能应用。
这时可能只好采用小桩或人工挖孔桩等。
冲钻孔桩常需采用泥浆，制备泥浆及其周转循环的设施必须占用较大的场地。
反之，预制桩则需要预制、储存或堆放的场地。
这两类桩对于较小的场地将会带来麻烦。
（5）施工安全
施工安全是评价设计施工方案的一个至关重要的因素。
特别是，人工挖孔桩在施工过程中常会产生有毒气体或硅尘，或通风不良、孔底隆起、涌水、护圈失效及物体从空中坠落等危险，因此在选用时必须特别审慎。
打入桩和机械钻孔桩需要采用大中型机械，因此必须对可能危及人身安全的机械事故逐一采取有力的预防措施，并监督其实施。
（6）造价与工期
如工程规模较小，一般不宜采用大型设备，以免负担昂贵的进退场费。
但当场地附近另有若干工程可先后连续使用该设备时，那么进退场费共同分担后将会使桩基造价有所降低。
另一方面，桩的施工费用仅是桩基总造价的一部分。
如桩的直径小、数量多，而承台大，那么它的总造价也许反而会高于采用承载力大的大直径桩的单桩承台的总造价。
桩基工程可能引发的最严重的资金风险是由于桩型选择不当以至问题丛生，而延误整个工期，它所造成的损失可能会远远超过桩的施工费用。
若地质条件不良而有可能造成施工困难，以致成为延误整个工期的致命弱点时，就应把地质条件作为选择桩型的决定因素。
若工程场地周围环境或地面地下工程设施对地下水位变化或地面沉降特别敏感时，就应避免采用人工挖孔桩等在施工时必须降低地下水位的桩型，否则将会造成经济赔偿。
五、桩基的工程勘察
5.1桩基岩土工程勘察应包下列内容：
（1）查明场地各层岩土的类型、深度、分布、工程特性和变化规律；
（2）当采用基岩作为桩的持力层时，应查明基岩的岩性、构造、岩面变化、风化程度，确定其坚硬程度、完整程度和基本质量等级，判定有无洞穴、临空面、破碎岩体或软弱岩层；
（3）查明水文地质条件，评价地下水对桩基设计和施工的影响，判定水质对建筑材料的腐蚀性；
（4）查明不良地质作用，可液化土层和特殊性岩土的分布及其对桩基的危害程度，并提出防治措施的建议；
（5）评价成桩可能性，论证桩的施工条件及其对环境的影响。
以上为强制性条文规定，除符合以上规定外，尚应包括以下内容：
（1）提供桩基承载力和变形计算参数；
（2）提供可选的桩基类型和桩端持力层；提出桩长、桩径方案的建议；
（3）当有软弱下卧层时，验算软弱下卧层强度；
（4）对欠固结土和有大面积堆载的工程，应分析桩侧产生负摩阻力的可能性及其对桩基承载力的影响，并提供负摩阻力系数和减少负摩阻力措施的建议；
（5）持力层为倾斜地层，基岩面凹凸不平或岩土中有洞穴时，应评价桩的稳定性，并提出处理措施的建议。
5.2勘探点位布置
勘探点位的布置主要与建筑物的轮廓有关，一般将勘探孔沿建筑物边线布置或沿柱网轴线布置，对宽度比较大的建筑物，在建筑物中部也应适当布置勘探点。
按照勘探孔的不同深度要求，勘探点分为控制性和一般性两大类。
对于不同的建筑物，这两类勘探点的数量比例不同。
控制性勘探点数量一般为勘探点总数的1/3-1/2，对采用端承桩的工程可取下限。
对于设计等级为甲级的建筑桩基，场地至少应布置3个控制孔，设计等级为乙级的建筑桩基应布置不少于2个控制孔。
对于在承台下布桩或沿轴线布桩的工程，桩基的勘探点一般宜按柱列线布设；但对于复杂地基的一柱一桩工程，则需每柱布设勘探点。
对于满堂布桩的工程，可沿建筑物的边线布设勘探点，勘探点的数量视工程规模大小而定，对于宽度大于35m的建筑物，在建筑物的中部需布置勘探点。
对于不同的桩型，勘探点平面布设的要求不完全相同，需要区别不同桩型，分别考虑勘探点的布设方式和孔距。
1、端承型桩的勘探点布设要求
（1）勘探点间距应能控制桩端持力层层面和厚度的变化，一般宜为12-24m，当相邻勘探孔揭露的持力层层面坡度大于10%或持力层起伏较大、地层分布复杂时，为了控制持力层层面的起伏，应根据具体工程条件适当加密勘探点；相邻勘探孔揭露的持力层层面高差宜控制为1-2m。
（2）如发现基岩中有断层破碎带，或桩端持力层为软、硬互层，或相邻勘探点所揭露的桩端持力层层面坡度超过10%，且单向倾伏时，勘探点应适当加密；对荷载较大或复杂地基的一柱一桩工程，或每柱设置勘探点。
（3）在岩溶发育的场地当以基岩作为桩端持力层，应按柱位布孔，同时应辅以各种有效的地球物理勘探手段，以查明拟建场地范围及影响地段的各种岩溶洞隙和土洞的位置、规模、埋深，岩溶堆积物的性状和地下水特征。
（4）控制性勘探点不应少于勘探点总数的1/3。
2、摩擦型桩的勘探点布设要求
（1）勘探点应按建筑物周边或柱列线布设，桩基规范中勘探点间距宜为20-30m、岩土工程勘察规范中勘探点间距宜为20-35m；当相邻勘探点揭露的主要桩端持力层或软弱下卧层层位变化较大，影响到桩基方案选择时，需适当加密勘探点。
带有裙房或外扩地下室的高层建筑，布设勘探点时应与主楼一同考虑。
（2）桩基工程勘探点的数量应视工程规模的大小而定，勘察等级为甲级的单栋高层建筑建筑勘探点数量不宜小于5个，乙级不宜小于4个。
对于宽度大于35m的高层建筑，其中心应布置勘探点。
（3）复杂地基的一柱一桩工程，宜每柱设置勘探点。
每个桩位都需有可靠的地质资料。
（4）控制性勘探点应占勘探点总数的1/3～1/2。
5.3勘探孔深度要求
桩基工程勘察的勘探孔深度主要取决于桩的类型，端承桩和摩擦桩对勘探孔深度的要求是不同的。
1、端承型桩的勘探深度
（1）当以可压缩地层（包括全风化和强风化岩）作为桩端持力层时，勘探孔深度应能满足沉降计算的要求，控制性勘探孔应深入预计桩端持力层以下5-10m或6d-10d（d为桩身直径或方桩的换算直径，直径大的桩取小值），一般性勘探孔的深度宜达到预计桩端下3-5m或3d-5d。
（2）对一般岩质地基的嵌岩桩，勘探孔深度宜钻入预计嵌岩面以下1d-3d，控制性勘探孔宜钻入预计嵌岩面以下3d-5d。
对质量为Ⅲ级以上的岩体，可适当放宽。
（3）对花岗岩地区的嵌岩桩，一般性勘探孔宜进入预计嵌岩面以下3-5m，控制性勘探孔宜进入微风化岩5-8m。
（4）对于岩溶、断层破碎带地区，勘探孔需穿过溶洞、或断层破碎带进入稳定地层，进入深度需满足3d，并不小于5m。
（5）具多韵律层状地沉积岩或变质岩，当基岩中强风化、中等风化、微风化岩呈互层出现时，对拟以微风化岩作为持力层的嵌岩桩，勘探孔进入微风化岩深度不宜小于5m。
2、摩擦型桩的勘探深度
（1）一般性勘探孔的深度宜进入预计桩端持力层或预计最大桩端入土深度以下不小于3m。
（2）控制性勘探孔的深度宜达到群桩基础沉降计算深度以下1-2m.群桩基础的沉降计算深度可取桩端平面以下附加压力为上覆有效自重压力20%的深度，或按桩端平面以下1b-1.5b的深度考虑（b为假想实体基础宽度）。
（3）对可能有多种桩长方案时，应根据最长方案确定。
5.4桩基工程勘察的方法
桩基工程勘探应采用钻探取土试验和原位测试相结合的方法进行。
特别是静力触探试验能得到连续的贯入曲线，能够比较正确地划分土层的层面，对于持力层的选择能提供重要的依据。
对软土、粘性土、粉土和砂土的测试手段，宜采用静力触探和标准贯入试验；对碎石土宜采用重型或超重型圆锥动力触探。
对于地质条件复杂的场地，还宜采用地球物理勘探的方法，以探明岩溶溶洞、裂隙、断裂带等深层地层和地质构造特征。
1、取土与土工试验
当需用土的抗剪强度指标估算桩的侧阻力、端阻力和验算下卧层强度时，宜进行三轴剪切试验或无侧限抗压强度试验，三轴剪切试验的受力条件宜模拟工程的实际情况。
三轴试验第一个应力圆的周围应力应不小于试样所处深度的侧向自重压力。
对需估算沉降的桩基工程，应进行压缩试验。
试验的最大压力应大于上覆自重压力与附加压力之和。
一般认为，在桩所穿过的土层中，应多做一些抗剪强度试验，而压缩试验可以少一些；在桩端以下的土层中则相反，抗剪强度试验可以少一些。
但由于我国的规范主要采用按照土层的经验参数估算单桩承载力的方法，而很少规定按土的抗剪强度指标确定桩侧摩阻力和桩端阻力的方法，因此勘察报告中提出各土层的抗剪强度指标对于确定单桩承载力其实并没有太多的用处。
压缩试验主要用于沉降计算，但由于用作桩端持力层的砂土、碎石土很难取得质量合格的土样，因此得不到符合要求的压缩模量的数据，或者得到的变形参数过小，使沉降计算的结果偏大。
在很多情况下，只能采用原位测试来估算变形模量的经验数据，或者用深层载荷试验求得变形模量进行沉降计算。
当桩端持力层为基岩时，应采取岩样进行饱和单轴抗压强度试验，必要时应进行软化试验；对软岩和极软岩，风干和浸水都可以使土样破坏，无法试验，因此应封样保持天然湿度，做天然湿度的单轴抗压强度试验。
2、原位测试
桩基工程的设计与施工所需要的有些参数，单靠钻探取土试验是无法取得的，原位测试有其独特的适应性。
各地地质条件不同，难以统一规定原位测试的手段。
在桩基工程勘察中，静力触探试验、标准贯入试验和动力触探试验都可以用于判别土层的均匀性和划分土层，选择桩端持力层，估算单桩承载力以及判断沉桩可能性。
但这三种方法各适用于不同的地质条件。
在碎石类土和风化岩石中应选用重型的或超重型的动力触探试验。
在砂土中应优先采用标准贯入试验，在粘性土中优先采用静力触探试验。
划分土层和选择桩端持力层，静力触探试验具有独特的优势。
由于静力触探试验能得到连续贯入的曲线，土层的分层界限非常清楚，相邻土层软硬变化也非常明确，可以确定桩端持力层的层顶标高和桩端标高。
由于静力触探的贯入机理和沉桩的机理比较相似，用静力触探试验结果预估单桩承载力的方法建立在一定理论依据的基础上，比较符合实际情况，因此使用比较广泛。
对无法取样的破碎和极破碎的岩石，对于难以取得合格土样的砂土、碎石土，必须采用原位测试的方法提供这些岩土层的强度和变形参数。
对于这种类型的土，比较适合采用标准贯入试验或动力触探试验。
以不同风化带做桩端持力层的桩基工程时，控制孔宜进行压缩波波速测试，按完整性指数或波速比定量划分岩体完整程度和风化程度。
土的原位测试手段由于能直接提供较可靠的指标而常常被用以确定桩的承载力，例如标准贯入试验之用于砂土中的桩，十字板剪切试验之用于软粘土中的桩。
当然，最直接用于确定桩端阻力的原位测试莫过于深层载荷试验，通过深层载荷试验可以测定桩端阻力值，也可用以确定桩端持力层的变形模量，提供大直径桩沉降计算的变形参数。
5.5桩型及桩端持力层选择
为了有针对性地提供桩基设计参数，在桩基勘察中需要根据地质条件和工程条件选用合适的桩型和合理的桩端持力层。
桩型选择的主要依据是上部结构的形式、荷载、地质条件和环境条件以及当地的桩基施工技术能力与经验等。
例如，一般高层建筑荷载大而集中，对控制沉降要求较严，水平荷载（风荷载或地震荷载）很大，故应采用大直径桩，且支承与岩层（嵌岩桩）或坚实而稳定的砂层、卵砾石层或硬粘土层（端承桩或摩擦端承桩）。
可根据环境条件和技术条件选用钢筋混凝土预制桩、大直径预应力混凝土管桩；亦可选用钻孔灌注桩或人工挖孔桩，特别是周围环境不允许打桩时；当要穿过较厚砂层时则宜选用钢桩。
又如多层建筑，只能选用较短的小直径桩，且宜选用廉价的桩型，如小桩、沉管灌注桩。
当浅层有较好持力层时，夯扩桩则更优越。
对于基岩面起伏变化的地质条件，各种灌注桩则应是首先考虑的桩型。
1、桩型选择
在工程勘察阶段，桩型选择主要从地质条件出发，考虑上部结构的特点，兼顾施工条件、场地周围环境及经济条件等因素，提出可能采用的桩型建议。
（1）当持力层顶面起伏不大，坡度小于10%，周围环境对挤土影响的要求不严格，且沉桩可能时，可采用钢筋混凝土预制方桩，采用锤击沉桩、振动沉桩或静力压桩的施工方法沉桩。
（2）当荷载较大，桩较长或需穿越一定厚度的坚硬土层，锤击应力较大时，宜采用预应力钢筋混凝土方桩或管桩；或在技术经济合理的条件下采用钢桩。
（3）当土层中有难以清除的孤石或有硬质夹层、岩溶地区或基岩起伏比较大的场地，不能采用各类预制桩时，应根据具体条件采用不同类型的灌注桩。
（4）在基岩埋藏较浅，柱荷载较大时，宜采用以不同风化程度岩石为持力层的冲孔、钻孔、挖孔、扩底或嵌岩的钢筋混凝土灌注桩。
（5）当场地周围的环境保护要求较高，采用挤土桩难以控制沉桩的挤土影响时，应采用不挤土的灌注桩或半挤土的管桩。
2、桩端持力层的选择
（1）桩端持力层宜选择层位稳定、压缩性较低的可塑—坚硬状态粘性土、中密以上的砂土、粉土、碎石土和残积土及不同风化程度的基岩；不宜选择在可液化土层、湿限性土层或软土层中。
（2）当存在相对软弱下卧层时，桩端下需要保留一定厚度的持力层，持力层厚度宜超过6-10倍桩径；扩底桩的持力层厚度宜超过3倍扩底直径，且均不宜小于5m。
（3）持力层为倾斜地层，基岩面凹凸不平或岩土中有洞穴时，应评价桩端持力层的稳定性，并提出处理措施的建议。
松软土覆盖层不很深厚，例如H小于30-50m，则可选择基岩作为桩基的持力层。
桩可根据需要和施工能力，确定支承于岩层的强风化层、中风化层或微风化层以及嵌岩的深度。
（4）中等强度的第四纪沉积层土深厚且土层构造较均匀，随深度变化不大，这时桩长可根据单桩承载力的要求，通过计算确定。
这种桩的持力层土与桩周土性质相近，没有明确的层面。
（5）软硬交互沉积层状构造，第四纪覆盖层深厚，基岩的埋藏深度甚至可达300米以上。
因此，桩基只能在各层沉积土中选择满足承载力与沉降要求的硬土层、砂层或比较好的土层作为持力层。
（6）在深厚软土地区可能面临这样的情况：
在满足技术与经济要求的深度范围内不存在合适的桩基持力层。
这时，则宜按照复合桩基的原理进行设计。
六、单桩承载力的预估
单桩竖向和水平承载力，应根据工程等级、岩土性质和原位测试成果并结合当地经验确定。
对地基基础设计等级为甲级的建筑物和缺乏经验的地区，应建议做静载荷试验。
试验数量不宜少于工程桩数的1%，且每个场地不少于3个。
对承受较大水平荷载的桩，应建议进行桩的水平载荷试验；对承受上拔力的桩，应建议进行抗拔试验。
勘察报告应提出估算的有关岩土的基桩侧阻力和端阻力。
必要时提出估算的竖向和水平承载力和抗拔承载力。
单桩竖向承载力是桩基设计最重要的设计参数。
因此，单桩竖向承载力预估是桩基勘察的最主要内容，在勘察报告中，应针对所建议的桩型和桩端持力层，预估单桩竖向承载力。
勘察报告中提供的单桩承载力建议值，可以作为桩基初步设计的依据，但工程桩的实际承载能力还需要进行单桩静载荷试验校核，并以静载荷试验的结果为准。
单桩竖向承载力是指单桩所具有的承受竖向荷载的能力，其最大的承载能力称为单桩极限承载力。
估算单桩极限承载力时应结合地区的经验，根据岩土层的特性和静力触探试验、标准贯入试验或旁压试验等原位测试结果进行计算，并参照地质条件类似的试桩资料综合确定。
预估单桩承载力的方法有如下几种。
1、规范经验参数法
桩的极限承载力是由桩侧极限摩阻力和极限端阻力两部分组成的，如果知道桩周各层土的单位面积极限侧阻力和桩底土的单位面积极限端阻力，就可利用这些参数和桩的几何尺寸估算出单桩极限承载力。
需要指出的是过去有些规范提供的参数是桩侧摩阻力和桩端阻力的容许值（或特征值），用这些参数计算得到的单桩承载力则是单桩容许承载力（或单桩承载力的特征值），不能再除以安全系数。
采用这种方法的基本概念是认为对单桩极限承载力除以安全系数的同时，可以对桩侧极限摩阻力和桩端极限摩阻力也除以同样的安全系数分别得到桩侧摩阻力和桩端阻力的容许值。
2、静力触探预估法
静力触探的探头（单桥或双桥）刺入土中的机理更相似于挤土桩，无需钻孔且高效、简便易行。
我国从20世纪70年代开始进行了大量的对比试验研究，取得了丰富的实测资料，统计了各类土中桩周摩阻力和端阻力与探头阻力的经验关系，并在经受工程检验的基础上，正式列入我国行业标准和一些地方规范。
静力触探法依试验设备的不同分为单桥探头和双桥探头两种，单桥探头只能测得比贯入阻力Ps单一参数，方法比较简单，但得到的信息量少；双桥探头可以测定探头摩阻力fs和探头阻力qc两个参数，信息量比较丰富，可以更全面地反映土层的情况，试验相对复杂一些。
在国外都采用双桥探头，但在我国，由于几十年来警醒了大量单桥探头的静力触探试验，积累了大量的工程经验，还很难一下子废除单桥探头的静力触探仪。
（1）单桥探头静力触探方法
根据单桥探头静力触探比贯入阻力资料可按下式估算钢筋混凝土预制桩的单桩极限承载力的标准值Qu：
Qu=uΣqsili+αpsAp
式中：
u——桩身周长；
qsi——用静力触探比贯入阻力值估算的桩周第i层土的极限侧阻力；
li——桩周第i层土的厚度；
α——桩端阻力修正系数；
ps——桩端附近的静力触探比贯入阻力标准值；
Ap——桩端面积；
极限桩侧摩阻力qsi值根据土的类别、埋藏深度取值。
（2）双桥探头静力触探方法
根据双桥探头静力触探资料可按下式估算钢筋混凝土预制桩的单桩极限承载力的标准值Qu：
Qu=uΣliβifsi+αqcAp
式中:
fsi——第i层土的探头平均侧阻力（kPa）；
qc——桩端平面上、下探头阻力，取桩端平面以上4d（d为桩的直径或边长）范围内按土层厚度的探头阻力加权平均值（kPa），然后再和桩端平面以下1d范围内的探头阻力进行平均；
α——桩端阻力修正系数，对于黏性土、粉土取2/3，饱和砂土取1/2；
βi——第i层土桩侧阻力综合修正系数，黏性土、粉土：
βi=10.04（f
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