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文档简介

四川省工程建设地方标准

四川省旋挖钻孔灌注桩基技术规程

TechnicalSpecificationforRotaryDrilledandBoredPilein

SichuanProvince

DBJ51/T062-2016

主编单位:中国建筑西南勘察设计研究院有限公司

批准部门:四川省住房和城乡建设厅

施行日期:2017年1月1日

西南交通大学出版社

2016成都

目次

1总则················································································1

2术语和符号········································································2

2.1术语·······································································2

2.2符号·······································································3

3基本规定············································································7

4施工勘察··········································································10

4.1一般规定·································································10

4.2技术要求·································································10

4.3成果要求·································································13

5设计··············································································14

5.1一般规定·································································14

5.2桩型选择与布设······················································15

5.3承载力与变形计算··················································16

5.4构造·····································································29

6施工准备··········································································31

6.1一般规定·································································31

6.2设备配置与运维······················································34

6.3稳定液制备·····························································35

7

7钻孔施工··········································································37

7.1一般规定·································································37

7.2稳定液控制·····························································39

7.3钻孔方法·································································39

8桩身施工··········································································46

8.1一般规定·································································46

8.2钢筋笼制作与安装··················································47

8.3混凝土灌注·····························································49

8.4后注浆填充·····························································51

9施工安全与环境保护·······················································53

9.1一般规定·································································53

9.2施工安全·································································54

9.3环境保护·································································55

10检验与监测····································································57

10.1一般规定·······························································57

10.2施工前检验···························································57

10.3施工检验·······························································58

10.4施工后检验···························································60

10.5监测···································································63

11验收············································································65

11.1一般规定·······························································65

11.2验收···································································65

8

附录A旋挖钻机常用钻具和钻进参数································68

附录B旋挖钻机检测调试内容···········································70

附录C常用稳定液和处理剂性能·······································78

附录D声波透射法检测要点··············································79

附录E钻孔桩灌注水下混凝土施工记录····························83

附录F混凝土浇注前沉渣厚度检测方法····························84

附录G灌注桩极限侧阻力测试试验要点····························85

本规程用词说明····································································91

引用标准名录········································································93

附:条文说明········································································95

9

1总则

1.0.1为了在旋挖钻孔灌注桩工程设计与施工中做到安全适

用、技术先进、经济合理、确保质量、保护环境,制定本规程。

1.0.2本规程适用于四川省内建设工程与市政工程旋挖钻孔灌

注桩的勘察、设计、施工、检验与验收。

1.0.3旋挖钻孔灌注桩设计与施工应综合场地工程地质与水文

地质条件、上部结构类型、荷载特征、施工技术条件与环境影响

等因素,结合地方经验,因地制宜,强化质量与安全控制。

1.0.4旋挖钻孔灌注桩工程除应符合本规程外,尚应符合国家

现行有关标准的规定。

1

2术语和符号

2.1术语

2.1.1旋挖钻机rotarydrilling

利用钻杆扭矩带动回转钻斗、短螺旋钻头或其他装置进行干

钻进、湿钻进,逐次取土(岩屑)、反复循环作业钻孔的一种专用

机械设备。

2.1.2旋挖钻孔灌注桩rotarydrillingcast-in-situpile

使用旋挖钻机采用不同工艺挖掘成孔,安放钢筋笼并浇灌不

同强度等级混凝土形成的基桩或素混凝土桩的总称。

2.1.3干作业旋挖钻孔法rotarydrydrillingtechnology

采用旋挖钻具钻孔,依托岩土体自稳性能维持孔壁稳定的一

种钻进成孔工法。

2.1.4湿作业旋挖钻孔法rotarywetdrillingtechnology

采用旋挖钻具钻孔,利用稳定液维持孔壁稳定的一种钻进成

孔工法。

2.1.5套筒护壁旋挖钻孔法rotarydrillingtechnologywith

casingpipes

采用旋挖钻孔与套筒(护壁筒)联合钻进的一种钻进成孔工

法,包括部分套筒或全套筒钻进以及与稳定液不同方式配合使用

的作业方式。

2.1.6钻斗清孔法holedrillingmethod

2

钻进至设计孔深后,利用留在原处钻斗、带挡板的钻斗或平

底钻斗等旋转将孔底渣土装入斗的排渣方法。

2.1.7正循环清孔法directcleaning

终孔后将钻头缓慢回转且上下移动空转,利用输入较纯的泥

浆正常循环置换出含大粒钻渣泥浆,并使悬浮钻渣从导管与套筒

之间溢出的清渣工艺。

2.1.8反循环清孔法reversecleaning

通过抽吸浆气混合物在导管内底端形成负压,在气压动量联

合作用下携带钻渣从导管内排出的清渣工艺,如泵吸法、空气吸

泥机法和气举反循环等。

2.1.9稳定液stabilizingbuffer

用于保持孔壁稳定的液体。

2.1.10后注浆填充法postgroutingmethod

通过成桩时在桩底或桩侧预置注浆管路及注浆装置,利用高

压注入以水泥为主剂的浆液对孔底沉渣和桩侧泥皮进行固化的技

术方法。

2.2符号

2.2.1作用效应与效应

——按荷载效应标准组合计算的基桩竖向力;

Nk

——单桩竖向极限承载力标准值;

Quk

Qsk——土的总极限侧阻力标准值,后注浆非竖向增强段的总

极限侧阻力标准值;

3

——嵌岩段总极限阻力标准值;

Qrk

——后注浆总极限端阻力标准值;

Qgpk

Qi——桩身第i断面处轴力;

Qn——桩端的轴力;

——单桩竖向承载力特征值;

Ra

——群桩呈整体破坏时基桩的抗拔极限承载力标准值;

Tgk

——群桩呈非整体破坏时基桩的抗拔极限承载力标准值;

Tuk

——后注浆竖向增强段的总极限侧阻力标准值;

Qgsk

s——复合土层及复合土层下天然地基计算变形值之和;

[s]——建筑物在正常使用极限状态下的变形允许值;

σsi——桩身第i断面处的钢筋应力;

εsi——桩身第i断面处的钢筋应变;

——第i断面处应变平均值,长期监测时应消除桩身徐变

i

影响。

2.2.2性能指标

frk——岩石饱和单轴抗压强度标准值,黏土质岩取天然湿度

单轴抗压强度标准值;

qsik——桩侧第i层岩土层阻力特征值,后注浆竖向增强段第i

土层初始极限侧阻力标准值;

——桩第i断面与i断面间侧摩阻力;

qsi+1

qpk——单桩极限端阻力标准值,后注浆竖向增强段初始极限

端阻力标准值;

——桩的端阻力;

qp

4

——大气影响急剧层中第i层土的极限胀切力;

qei

——后注浆非竖向增强段第j土层初始极限侧阻力标准值;

qsjk

——基桩自重;

Gp

——注浆量,以水泥质量计;

Qc

——钢筋弹性模量;

Es

Ei——第i断面处桩身材料弹性模量。

2.2.3几何参数

d——基桩设计直径;

li——桩侧第i层岩土层的厚度,第i断面与第i+1断面之间

的桩长;

——桩身周长;

up

ul——桩群外围周长;

——大气影响急剧层中第i层土的厚度;

lei

lj——后注浆非竖向增强段第j层土厚度;

——后注浆竖向增强段内第i层土厚度;

lgi

Ai——第i断面处桩身截面面积;

——桩端面积;

A0

D——扩大端设计直径。

2.2.4计算参数

n——桩侧注浆断面数;

——桩端端阻力发挥系数;

5

——桩端注浆量经验系数;

p

——桩侧注浆量经验系数;

s

——后注浆侧阻力增强系数;

si

——后注浆端阻力增强系数;

p

——基桩抗拔系数;

i

——桩嵌岩段侧阻和端阻综合系数。

r

6

3基本规定

3.0.1旋挖钻孔灌注桩施工工艺适用于各类分布相对均匀地层

的场地。对作业空间狭窄、存在孤石或漂石等场地及无经验地区,

应通过试验性施工确定其可靠性、经济合理性。

3.0.2旋挖钻孔灌注桩设计使用年限和耐久性不得低于建(构)

筑物的设计使用年限及耐久性要求。

3.0.3旋挖钻孔灌注桩应根据建筑规模和体型、功能需求、荷

载特征、差异变形敏感程度、地基条件以及由于桩基施工问题可

能造成临近建筑破坏或影响其正常使用的程度,按表3.0.3确定

设计等级。

表3.0.3旋挖钻孔灌注桩设计等级

设计等级基础类型

重要建(构)筑物的桩基

30层以上或高度超过100m建(构)筑物的桩基

单桩承载力特征值超过15000kN的桩基

体型复杂、层数相差超过10层的高低层(含纯地下室)连体

甲级建(构)筑物的桩基

对差异沉降敏感或有特殊要求建(构)筑物的桩基

持力层起伏较大、地基条件复杂及坡地、岸边建(构)筑物

的桩基

溶蚀地基、采空区、腐蚀性水土及特殊性土等场地的桩基

乙级除甲级、丙级以外建筑的桩基础

场地和地基条件简单、荷载分布均匀的7层及以下建(构)

丙级

筑物的桩基础

7

3.0.4旋挖钻孔灌注桩工程应具备下列资料:

1岩土工程勘察成果资料;

2上部结构荷载特征、结构底层布置、上部结构施工图文

件及会审记录;

3场地与环境条件资料;

4施工条件及施工工艺适宜性评估资料。

3.0.5旋挖钻孔灌注桩工程的场地岩土工程勘察报告应符合下

列要求:

1查明场地各层岩土的类型、厚度或埋深、分布、工程特

性及变化分布规律;

2对拟采用基岩作为桩的持力层时,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;

3查明水文地质条件,评价地下水对桩设计和施工影响,

判定水对建筑材料的腐蚀性;

4查明不良地质作用,判定洞穴、破碎岩土或软弱岩层、

可液化土层和特殊岩土的分布及其对桩基的危害程度,提出防治

措施建议;

5提供桩基设计所需用的岩土物理力学指标及参数,对设

计与施工应注意的问题提出建议;

6分析基岩的可钻性、旋挖钻孔灌注桩的可能性;

7评价施工条件及对环境的影响。

3.0.6旋挖钻孔灌注桩工程已有场地岩土工程勘察报告不满足

设计和施工要求、桩设计等级为甲级、地质条件复杂的乙级和工

8

程有特殊要求的桩基工程应进行施工勘察。

3.0.7旋挖钻孔灌注桩施工前应编制施工组织设计或专项施工

方案。

3.0.8旋挖钻孔灌注桩试验性施工应进行设计及施工所需参数

的测试。

3.0.9旋挖钻孔灌注桩施工过程中和施工结束后应进行质量检

验和检测。

3.0.10旋挖钻孔灌注桩施工结束后应按国家相关标准进行桩

基分项工程验收,并形成验收记录。

3.0.11采用旋挖钻孔灌注桩的建设工程在施工和使用期间宜按

现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007、《建筑变形

测量规范》JGJ8和设计要求进行变形观测和监测。

9

4施工勘察

4.1一般规定

4.1.1旋挖钻孔灌注桩工程施工勘察应结合场地已有岩土工程

勘察资料和设计要求编制有针对性的勘察方案。

4.1.2旋挖钻孔灌注桩施工勘察应符合现行国家标准《岩土工

程勘察规范》GB50021、《高层建筑岩土工程勘察规程》JGJ72

和《建筑桩基技术规范》JGJ94的有关规定,并应根据旋挖钻

孔灌注桩施工工艺特点和设计要求选择具有针对性的勘察技术

方法。

4.1.3旋挖钻孔灌注桩施工过程中发现地层异常,或与已有勘

察资料不一致时,应进行验证性勘探。

4.2技术要求

4.2.1旋挖钻孔灌注桩施工勘察应符合下列要求:

1核查设计桩长及其影响范围内各岩土层的类型、埋深、

分布范围和变化规律,分析和评价地基的均匀性;

2核查场地水文地质条件,实测地下水静止水位以及对桩

身材料的腐蚀性等,评价地下水对桩基性能及施工质量的影响;

3拟采用土层作桩端持力层时,应核查土层的厚度、密实

程度、软弱下卧层分布及其承载力和变形特性;

10

4拟采用基岩作桩端持力层时,应核查岩面变化、风化程

度、坚硬程度、完整性和基本质量等级等;

5核查洞穴、破碎岩体、可液化土层和特殊性岩土的分布,

评价其对桩基的危害程度,并提出防治措施建议;

6核验各岩土层不同成桩工艺的桩端阻力、桩侧阻力特征

值,提出桩端持力层建议;

7进一步分析评价桩基施工的可行性及施工对环境的影响

程度。

4.2.2勘探点间距应符合下列规定:

1端承型桩宜为10m~15m,当拟作为持力层顶面起伏较

大或相邻勘探孔揭露岩土界面坡度大于10%时,宜以相邻勘探孔

揭露的可能作为持力层层面高差1m~2m距离为控制标准加密

勘探点;

2摩擦型桩宜为15m~20m,当地层条件复杂、岩性或状

态在水平方向分布变化较大等影响成桩质量或设计有特殊要求

时,应适当加密勘探点;

3复杂地质条件下的柱下、墙下单排桩应按柱列、墙轴线

布点,间距不宜大于8m;

4厚层回填土、碎石类土、岩溶、膨胀土、遇水软化岩石

以及成桩破坏岩土结构性且不易恢复地层和设计等级为甲级的工

程,桩径小于等于1.2m时宜每桩布设一个勘探点,桩径大于1.2m

时宜每桩布设2个以上勘探点。

4.2.3勘探孔深度应符合下列规定:

1一般性勘探孔深度应达到预计桩底下3倍~5倍桩径,且

11

不得小于3m;

2控制性勘探孔深度应满足评价地基稳定性和地基变形计

算厚度要求,且不少于5m;

3当钻至预计深度遇有软弱层、破碎带、溶洞或潜在滑动

面等时,应穿过并进入稳定层不少于8m。

4.2.4对桩基性能有显著影响的各岩土层应根据土的类别分别

进行标准贯入试验、动力触探、旁压试验和十字板剪切等原位测

试,并应符合下列规定:

1预计作为桩端持力层的岩土层每1m测试一次,卵石层

应连续测试,直至预计勘探深度;

2遇有厚度较大的硬塑—坚硬黏性土层时,每2m测试一

次,直至预计勘探深度;

3对预计作为桩端持力层的全风化或强风化岩层,超重力

触探击数超过50击时,可终止测试并记录实际贯入深度。

4.2.5桩端拟置于风化岩层时,应结合控制性钻孔资料进行波

速测试,测试孔数量应能控制整个场地,且每个结构单元不少于

3孔。

4.2.6对卵石、碎石等易垮孔或需取样的勘探钻孔宜采用植物

胶等适宜的护壁方法进行钻进,且岩芯采取率应不小于85%。

4.2.7勘探深度范围内的每一岩土层宜采取原状试样进行室内

试验,对遇水软化、结构性较强的岩土层应进行相应试验。岩土

取样孔数量不应少于勘探孔总数的1/3,并宜符合下列规定:

1遇有厚度较大的硬塑—坚硬黏性土层取样间距每2m一组;

12

2岩芯取样间距不大于2m;

3预计作为桩端持力层的岩土层取样间距每1m一组。

4.3成果要求

4.3.1施工勘察文字报告除应符合现行国家标准《岩土工程勘

察规范》GB50021和满足本规程第3.0.5条、第4.2.1条规定外,

尚应包括下列内容:

1对存在液化土层、洞穴、破碎岩体的地基,判别和评价

地基液化等级、危害程度并提出处理建议;

2提供遇水软化的岩基软化系数,并提出耐久性措施建议;

3对拟选为持力层且下伏不满足强度和变形要求的软弱

层,提出处理措施建议;

4提出不同风化程度岩基面深度和厚度、截面突变处桩长

选用建议;

5提出可选的桩基类型、持力层、桩长等建议;

6提出减少施工扰动岩土体不利影响的预防措施建议;

7设计要求提高基桩承载力和减小变形时,提出处理措施

建议。

4.3.2施工勘察报告图件除满足现行国家标准《岩土工程勘察

规范》GB50021外,尚应包括以下内容:

1原位测试试验及对比分析成果图表;

2不同风化程度岩基界面高程等值图;

3可选做持力层的界面高程等值线图。

13

5设计

5.1一般规定

5.1.1旋挖钻孔灌注桩设计所采用的作用效应组合与相应的抗

力应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007和《建

筑桩基技术规范》JGJ94的相关规定。

5.1.2旋挖钻孔灌注桩设计除应具备本规程第3.0.4条要求的资

料外,尚应具有符合下列规定的试验性施工桩的测试成果资料:

1试桩的持力层、施工工艺应与工程桩相同;

2设计要求的代表性桩型试桩数量不应少于4根;

3承载力、侧阻力和端阻力、桩身应力和应变、桩顶沉降

等测试结果;

4采用自平衡法进行试桩单桩竖向极限承载力测试时,应

注重测试方法与桩基使用条件的符合性。

5.1.3经过竖向极限承载力载荷试验的桩不得作为工程桩

使用。

5.1.4工程桩作为竖向承载力载荷试验的反力桩使用时,桩应

进行专门设计,试验完成后采用后注浆法等方法进行加固处理后

按设计的承载性能进行相应检验。

14

5.2桩型选择与布设

5.2.1基桩承载类型应综合地基条件、上部结构类型、荷载分

布特征等因素进行选择,并宜符合下列要求:

1上层存在厚度较大的硬塑及以上状态地层时,宜以摩擦

型为主;

2上层存在厚度较大的软塑及以下状态地层时,宜以端承

型为主;

3中等风化岩石为持力层时,宜以扩底嵌岩型为主;

4同一结构单元桩型宜相同;

5桩身范围可能存在产生负摩阻力的地层时不应采用扩径

桩。

5.2.2桩端持力层宜选择下列条件的地层:

1分布均匀、承载力高、压缩性小、无软弱下卧层的岩

土层;

2坡地、涉水等地段宜在潜在滑动面下、不受水位波动影

响其性能的岩土层;

3岩溶或溶蚀等场地宜在承载力及厚度满足稳定和变形要

求的岩土层;

4同一结构单元宜为承载力、压缩性差异较小的岩土层。

5.2.3桩端全断面进入持力层深度应符合下列规定:

1卵石层不小于1.5倍桩径,且不小于2m;

2黏性土、强风化岩层不小于2倍桩径,且不小于3m;

3中等风化岩层不小于1倍桩径,且不小于1.0m;

4特殊性土、岩溶场地不小于3倍桩径,且不小于5m。

15

5.2.4桩位布置宜符合下列要求:

1对于桩箱基础、剪力墙结构下桩筏基础和多桩承台,宜

布置于墙、柱下。

2局部筏板、多桩承台、同一结构单元下的桩群承载力合

力点宜与竖向永久荷载合力作用点重合。

3宜根据上部结构荷载分布特征采用变刚度设计方法进行

布桩。

4桩最小中心距宜满足表5.2.4要求。成桩扰动影响明显时,

桩中心距宜适当加大;施工中采取减小扰动影响的措施时,可根

据当地经验适当减小。

表5.2.4桩最小中心距

排数不少于3排且桩数不少于纵横向桩距不相等或

成桩对岩土类型

9根的摩擦型桩其他情况

有施工扰动

3.5d3.0d

影响明显

无明显施工

3.0d2.5d

扰动影响

全基岩层2.5d2.0d

1.5D或D+1.5m(当

扩底桩2D或D+2.0m(当D>2m)

D>2m)

注:表中d为圆桩直径,D为扩大端设计直径。

5.3承载力与变形计算

5.3.1旋挖钻孔灌注桩单桩竖向承载力特征值确定应符合下列

规定:

16

1设计等级为甲级、地质条件复杂的乙级或特殊要求的桩基

工程应通过现场载荷试验确定,在同一条件下的数量不应少于4根;

2设计等级为乙级、地质条件简单的桩基工程宜根据地质

条件类似的试桩资料,并结合工程经验确定;

3设计等级为丙级的桩基工程可根据工程经验参数确定。

5.3.2单桩竖向极限承载力初步设计时宜按下列公式估算:

1等直径竖向抗压桩

QuqlqAuk∑siikpkp(5.3.2-1)

式中Quk——单桩竖向极限承载力标准值(kN);

u——桩身周长(m);

qsik——桩侧第i层岩土层的侧阻力标准值(kPa),宜依

据勘察报告推荐值取值,无推荐值时可按表

5.3.2-1取值;

qpk——桩端阻力标准值(kPa),宜依据勘察报告推荐值

取值,无推荐值时可按表5.3.2-2取值;

li——桩侧第i层岩土层的厚度(m);

α——桩端端阻力发挥系数,应按地区经验确定,缺少

地区经验时,可根据成桩工艺取0.75~0.90,水

下浇灌时取低值;

——桩身截面面积(2)。

Apm

表5.3.2-1旋挖桩侧阻力标准值qsik

岩土名称岩土状态qsik(kPa)

e>0.924~40

粉土0.75≤e≤0.940~60

e>0.7560~80

17

续表

岩土名称岩土状态qsik(kPa)

IL>120~40

0.75<IL≤140~50

0.50<IL≤0.7550~70

黏性土

0.25<IL≤0.570~80

0<IL≤0.2580~100

IL≤0100~110

稍密30~40

细砂中密40~60

密实60~80

中密50~70

中砂

密实70~90

中密70~90

粗砂

密实90~110

砾砂中密、密实110~130

稍密120~140

卵石中密140~160

密实160~360

全风化80~100

软岩强风化100~160

中风化160~300

18

表5.3.2-2旋挖桩端阻力标准值qpk(单位:kPa)

岩土名称岩土状态qpk(kPa)

黏性土硬塑600~1200

稍密1000~2000

卵石中密2000~2400

密实2400~3000

全风化

1600~2400

泥岩强风化2400~3600

3600~5000

中风化

2扩底灌注桩单桩竖向极限承载力宜按式(5.3.2-1)计算,

并不计入扩径顶部以上2倍桩径长度范围内的桩侧阻力,桩身周

长和截面面积分别按不同直径段进行计算;

3桩端置于完整、较完整基岩的嵌岩桩根据岩石单轴抗压

强度确定单桩竖向极限承载力时,可按下列公式计算:

Quk=Qsk+Qrk(5.3.2-2)

Quqlsk∑siik(5.3.2-3)

Qrk=ζrfrkAp(5.3.2-4)

式中Quk——单桩竖向极限承载力标准值(kN);

Qsk、Qrk——土的总极限侧阻力、嵌岩段总极限阻力标准

值(kN);

frk——岩石饱和单轴抗压强度标准值(kN),黏土质

岩可取天然湿度单轴抗压强度标准值;

19

r——与嵌岩深径比hr/d、岩石软硬程度和成桩工艺

有关的嵌岩段侧阻和端阻综合系数,泥浆护壁

成桩时可按表5.3.2-3选用,对于干作业成桩

和泥浆护壁成桩后填充注浆时,r应取表

5.3.2-3中数值的1.2倍。

表5.3.2-3嵌岩段侧阻和端阻综合系数r

嵌岩深径比hr/d00.51.02.03.04.05.06.07.08.0

frk≤15MPa

0.600.800.951.181.351.481.571.631.661.70

极软岩、软岩

frk>30MPa

较硬岩、坚硬岩0.450.650.810.901.001.04

注:115MPa<frk≤30MPa时可内插法取r值;

2hr为桩身嵌岩深度,当岩面倾斜时,取低处嵌岩深度;当hr/d

为非表列值时,r可内插取值。

5.3.3设计采用后注浆提高灌注桩承载力时,其单桩极限承载

力标准值应通过静载试验确定。初步设计时可按下式估算:

Quk=Qsk+Qgsk+Qgpk

=u∑qsjklj+u∑βsiqsiklgi+βpuqpkAp(5.3.3-1)

后注浆非竖向增强段的总极限侧阻力标准值

式中Qsk——

(kN);

——后注浆竖向增强段的总极限侧阻力标准值();

QgskkN

——后注浆总极限端阻力标准值();

QgpkkN

lj——后注浆非竖向增强段第j层土厚度(m);

20

l

gi——后注浆竖向增强段内第i层土厚度(m),泥浆护

壁单一桩端后注浆取桩端以上12m,桩端、桩

侧复式注浆取桩端以上12m及各桩侧注浆断面

以上12m,重叠部分应扣除,干作业灌注桩取

桩端以上、桩侧注浆断面上下各6m;

qsik——后注浆竖向增强段第i土层初始侧阻力标准值

(kPa),按本规程表5.3.2-1取值;

q

sjk——非竖向增强段第j土层初始侧阻力标准值(kPa),

按本规程表5.3.2-1取值;

q

pk——初始极限端阻力标准值(kPa),按本规程表

5.3.2-1取值;

si——后注浆侧阻力增强系数,无当地经验时,可按表

5.3.3-1取值,对于桩径大于800mm的桩,应按

本规程表5.3.3-2进行侧阻和端阻尺寸效应修正;

p——后注浆端阻力增强系数,无当地经验时,可按表

5.3.4-1取值,对于桩径大于800mm的桩,应按

本规程表5.3.3-2进行侧阻和端阻尺寸效应修正。

表5.3.3-1后注浆侧阻力增强系数si、端阻力增强系数p

土层黏性土、粉砂、粗砂、砾石、全风化岩、

中砂

名称粉土细砂砾砂卵石强风化岩

si1.4~1.81.6~2.01.7~2.12.0~2.52.4~3.01.4~1.8

p2.2~2.52.4~2.82.6~3.03.0~3.53.2~4.02.0~2.4

注:干作业钻p按表列值乘以小于0.8的折减系数,黏性土或粉土折减

系数为0.5,砂土或碎石土折减系数为0.6。

21

表5.3.3-2后注浆灌注桩侧阻尺寸效应系数si、端阻尺寸效应系数p

土类型黏性土、粉土砂土、碎石类土

d1/5d1/3

si(0.8/)(0.8/)

D1/4D1/3

p(0.8/)(0.8/)

5.3.4旋挖钻孔灌注抗拔桩设计应符合下列要求:

1对于持力层承载力较高、上覆土层较差的抗压桩和桩端

以上有一定厚度较好土层的抗拔桩宜采用扩底桩;

2桩身裂缝应根据环境类别及水土对钢筋的腐蚀、钢筋种

类对腐蚀的敏感性和荷载作用时间等因素确定抗拔桩的裂缝控制

等级;

3当基桩抗拔承载力要求较高时,可采用桩侧后注浆、扩

底等技术措施。

5.3.5承受拔力桩基应按下列公式验算基桩的抗拔承载力:

1群桩基础呈非整体破坏时

Nk≤Tuk/2+Gp(5.3.5-1)

Tuk=∑iqsikuili(5.3.5-2)

式中Nk——按荷载效应标准组合计算的基桩拔力(kN);

Tuk——群桩呈非整体破坏时基桩的抗拔承载力标准

值(kN);

Gp——基桩自重(kN),地下水位以下取浮重度,扩

底桩应按表5.3.5-1确定桩、土柱体周长,计

算桩、土自重;

22

qsik——桩侧第i层岩土层的侧阻力标准值(kPa),宜

依据勘察报告推荐值取值,无推荐值时可按表

5.3.2-1取值;

u

i——桩身周长,对于等直径桩取ui=d;对于扩底

桩按表5.3.5-1取值;

——抗拔系数,可按表取值。

i5.3.5-2

表5.3.5-1扩底桩破坏表面周长ui

自桩底起算的长度li≤(4~10)d>(4~10)d

uiDd

注:li对于软土取低值,对于卵石、砾石取高值;li取值按内摩擦角增

大而增加。

表5.3.5-2抗拔系数

土类值

砂土0.50~0.70

黏性土、粉土0.70~0.80

注:桩长l与桩径d之比小于20时,取小值。

2群桩呈整体破坏时

Nk≤Tgk/2+Ggp(5.3.5-3)

Tgk=ul∑iqsik1li/n(5.3.5-4)

式中Nk——按荷载效应标准组合计算的基桩拔力(kN);

Tgk——群桩呈整体破坏时基桩的抗拔承载力标准值

(kN);

23

Ggp——群桩基础所包围体积的桩土总自重除以总桩数

(kN),地下水位以下取浮重度;

ul——桩群外围周长;

qsik1——桩侧第i层岩土层的侧阻力标准值(kPa),宜

依据勘察报告推荐值取值,无推荐值时可按表

5.3.2-1取值。

5.3.6旋挖钻孔灌注桩单桩竖向承载力特征值应取单桩竖向极

限承载力标准值的1/2。

5.3.7旋挖钻孔灌注桩配筋应根据使用要求通过计算确定,并

应符合下列规定:

1钢筋笼应沿桩身通长配置,纵筋最小配筋率不宜小于

0.2%~0.65%,桩径较小时取高值。

2桩身纵向钢筋应根据使用要求及施工工艺宜沿桩身周边

均匀或不均匀配置,且净距不得小于60mm。

3非腐蚀环境中的纵筋直径不应小于12mm,腐蚀环境中

的纵筋直径不应小于16mm。

4箍筋配置应符合下列规定:

1)宜采用螺旋式配筋,直径不应小于6mm且不宜小于

主筋直径的0.25倍,间距宜为200mm~300mm;

2)受水平荷载较大、承受水平地震作用的桩基以及考虑

纵筋作用计算桩身受压承载力时,桩顶以下5d范围内的箍筋应加

密,间距不应大于100mm;

3)当考虑箍筋受力作用时,箍筋配置应符合现行国家标

准《混凝土结构设计规范》GB50010的有关规定;

4)位于岩溶、洞穴或潜在滑移面的桩身箍筋应适当加密。

24

5当钢筋笼长度超过4m时,每隔2m应设一道直径不小

于12mm的焊接加劲箍筋;当桩径大于等于1.5m时,加劲箍筋

直径不宜小于18mm。

5.3.8旋挖钻孔灌注桩桩身强度应按现行行业标准《建筑桩基

技术规范》JGJ94有关方法进行验算。

5.3.9旋挖钻孔灌注桩用于刚性桩复合地基增强体时,可采用

素混凝土桩或根据桩身强度需要按构造配置钢筋,设计和计算应

按现行行业标准《建筑地基处理技术规范》JGJ79执行。

5.3.10旋挖钻孔灌注桩用于作为基坑支护结构、边坡支挡结构

时,设计和计算应按现行国家标准《建筑基坑支护技术规程》

JGJ120、《建筑边坡工程技术规范》GB50330执行。

5.3.11对旋挖钻孔灌注桩桩底沉渣(虚土)厚度、桩身质量等

不能有效控制以及设计单桩承载力特征值大于15000kN的摩擦

端承桩、端承桩,宜全数预埋压浆管进行桩底、桩侧后注浆或高

压旋喷等进行填充固化处理,注浆管布设应符合下列规定:

1注浆管应采用钢管,且应与固定钢筋笼绑扎固定或焊接。

2桩径小于等于1m时预埋不少于1根,桩径为1.2m~

1.5m时沿桩周对称预埋不少于2根,桩径大于1.5m时沿桩周均

匀布置预埋不少于3根。

3桩长超过15m且承载力有增幅要求时,宜采用桩端、桩

侧复式注浆,并符合下列规定:

1)桩侧后注浆管阀设置数量应综合地层情况、桩长和承

载力增幅要求等因素确定;

2)在离桩底5m~15m以上、桩顶8m以下,每隔6m~

25

12m宜设置一道桩侧注浆阀;

3)当桩周土有粗粒土时,宜将注浆阀设置于粗粒土层下

部,干作业钻孔时宜设于粗粒土层中部。

5.3.12注浆设计应符合现行行业标准《建筑桩基技术规范》

JGJ94的相关规定。后注浆作业开始前宜通过注浆试验确定注浆

参数,初步设计时应符合下列规定:

1浆液的水灰比应根据土的饱和度、渗透性确定,对于饱

和土水灰比宜为0.45~0.65,对于非饱和土水灰比宜为0.7~0.9,

松散碎石土、砂砾宜为0.5~0.6,低水灰比浆液宜掺入减水剂。

2单桩注浆量应根据桩径、桩长、桩端和桩侧土层性质、

单桩承载力增幅及复式注浆等因素按下式估算确定:

Qc=αpd+snd(5.3.12)

式中Qc——注浆量,以水泥质量计(t);

p——桩端注浆量经验系数,p=1.5~1.8,卵石、砾石、

中粗砂取较高值;

s——桩侧注浆量经验系数,s=0.5~0.7,卵石、砾石、

中粗砂取较高值;

n——桩侧注浆断面数;

d——基桩设计直径(m)。

3对单桩、桩距大于6d的群桩和群桩初始注浆的根数、基

桩的注浆量应按式(5.3.12)估算值乘以1.2的系数。

5.3.13可能出现负摩阻力的旋挖钻孔灌注桩设计应符合下列

要求:

1对新近填土场地,应待填土地基沉降基本稳定后再进行

26

成桩或采取措施消除固结沉降。

2对有地面大面积后填土的场地,应先采取措施减小地面

沉降对桩基的影响。

3减小负摩阻力对桩基影响可采取下列措施:

1)填土的建筑场地,宜先填土并采用堆载预压、强夯、

灌浆等措施先行处理;

2)软土场地填土、欠固结土应采取预设塑料排水板或预

压等措施;

3)浸水软化湿陷地基,宜至少搁置一个水文年或采取先

期浸水后期堆载预压、灌浆等措施消除湿陷;

4)对中性点以上桩身可采取表面隔离处理。

5.3.14松软地基中旋挖钻孔灌注桩设计应符合下列专项要求:

1宜选择中、低压缩性土层作为桩端持力层;

2桩周存在未完成自重固结、欠固结土土层应考虑侧负摩

阻力的影响;

3地面大面积堆载、降低地下水位引起土体变形大于桩基

沉降时,应计算桩侧负摩阻力。

5.3.15膨胀土和季节性冻土地层中旋挖钻孔灌注桩设计应符

合下列专项规定:

1确定基桩竖向承载力时,不宜计入冻胀、膨胀深度范围

内有利的桩侧阻力,并应考虑土体冻胀、膨胀作用验算桩的稳定

性和桩身受拉承载力。

2桩端进入冻深线或膨胀土大气影响急剧深度以下的深度

应满足稳定性验算要求,且不得小于4倍桩径及1倍扩大端直径,

27

并应按下列公式

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