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岩土工程的发展阶段

岩土工程的发展历史不仅可以追溯到人类有历史之前，而且应当说地球上一有人类，就有岩土工程活动。只不过岩土工程形成为一门专门学科，至今尚不足１００年。人类发展的历史就交织着岩土工程发展的历史，岩土工程的发展经历了以下四个阶段。

第一阶段：岩土工程起始于人类依靠穴居以躲避洪水猛兽和风霜雨雪侵袭的时代，包括其后原始人利用土、木、石等自然资源，以谋求改善生存生活和生产条件的时代。此中人类的种种活动无不包含了或有赖于岩士工程。而在其早期，岩土工程活动以解决栖身之处和防治水患为首要目的。人类经过聚居时代、部落时代等等而产生了城市，道路桥梁渐渐为人类生活交往、生产活动及统治者进行治理和对敌进攻等所必需，于是出现了与岩土工程密切相关的又一重要工程领域。

第二阶段：自１８世纪６０年代起至２０世纪２０年代中期或１９２５年太沙基发表划时代的《土力学》名著之前。第二次工业革命极大地推动了世界各国生产力的发展，使工场手工业渐渐向近代大工业机器生产发展。岩土工程施工随之由纯粹的手工操作、体力劳动，发展为半机械化或局部机械化作业。尤其是此时陆上交通进入了铁路时代，以及码头、水库等的兴建．都带来了一系列新的岩土工程技术问题，促使人们开始进行理论探索与技术创新，为此拉开了岩土工程学术研究的序幕。

第三阶段：此时期始于太沙基发表＜土力学》名著的１９２５年。白１９２５年以来，特别是二战后的５０余年以来。与土力学理论不断获得发展和完善的同时，在相关学科科技进步

以及世界各地社会经济总体不断增长的有力推动下，岩土工程不论在我国或在世界范围，不论其类型、规模、数量或质量而言，都取得了前所未有的巨大进展，此时期可称为岩土工程学科的创建奠基和初具框架的时期。

桩基础的优缺点第四阶段：进入２１世纪，以电子计算机技术、航天技术、信息技术为代表的一系列现代高新技术的兴起，已引发了人类历史上前所未有的一场科技革命。就我国而言，在新的世纪里将会出现史无前例的工程建设高潮，大量的复杂的岩土工程问题都将急需研究攻克，岩土工程的重要性必将更为突出。岩土工程学科必将出现新的突破。因此可以预料，岩土工程学将在２ｌ世纪迅速实现由第三阶段向第四阶段的转变。

桩基础的优缺点

预制桩与灌注桩

预制桩优点：工厂生产，成本大大降低；配筋率很小，大大节约钢材；空心桩很环保；直径小比表面积大；单方混凝土的承载力很大；施工简单，技术难度低。

预制桩缺点：预制桩的挤土效应在饱和粘性土中是负面的，会引发灌注桩断桩、缩颈等质量事故，对于挤土预制混凝土桩和钢桩会导致桩体上浮，降低承载力，增大沉降；挤土效应还会造成周边房屋、市政设施受损；在松散土和非饱和填土中则是正面的，会起到加密、提高承载力的作用。

1、预制桩经济效益好，施工方便，工期短，工程能连续施工，缺点是抗压不抗拔。

2、灌注桩造价大，工艺复杂，工期相对长，基础和上部结构施工有时有间断，优点是桩适应能力强，受力相对较稳，抗压又抗拔。

对于非挤土桩，由于其既不存在挤土负面效应，又具有穿越各种硬夹层、嵌岩和进入各类硬持力层的能力，桩的几何尺寸和单桩的承载力可调空间大。因此钻、挖孔灌注桩使用范围大，尤以高重建筑物更为合适。

灌注桩是直接在所设计的桩位开孔，然后在孔内加放钢筋笼，再浇灌混凝土而成。但这类桩都存在桩底沉渣（虚土）无法清理干净的突出问题，因而制约了其承载能力和工程质量的稳定性。

人工挖孔桩

人工挖孔桩桩径普通都在800-2000mm左右的大直径灌注桩，单桩承载力很高，是一种非挤土桩。

可适用于持力层在地下水位以上的各种地层，成桩质量比拟容易控制和保证。承载力检测普通用堆载、动力触探或点载荷实验。完好性普通用低应变法或者取芯法。

挖孔桩缺陷主要有：1。持力层地下水位以下则难以成孔

需求大量劳动力。假如劳动力缺乏则严重耽搁工期。但又不是劳动力越多越好，由于触及到护壁上强度需求一定的时间。

挖孔过程中有一定的风险，一旦塌孔常常形成严重结果。

2.1.1预制桩不论是锤击式还是静压式，都存在挤土效应。且预制桩程度承载力不是很高，故桩间距普通都不小于4倍D。

条形基础适用地质条件为穿越普通粘性土、中密以下的砂类土、粉土，持力层进入密实的砂土、硬粘土。对稍密、密实的中间夹层或碎石土难以穿越，且不能穿越冻涨性质明显土层。对地质条件有一定请求。相比灌注桩，桩身质量有保证，强度极高，双方混凝土承载力高，抗腐蚀才能强，最特别的优点是大面积作业下成桩速度极快。检测手腕主要是静载和低应变。

条形基础

条形基础是指基础长度远远大于宽度的一种基础形式。按上部结构分为墙下条形基础和柱下条形基础。基础的长度大于或等于10倍基础的宽度。条形基础的特点是，布置在一条轴线上且与两条以上轴线相交，有时也和独立基础相连，但截面尺寸与配