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1 广东省标准 DBJ15 XX 2012 静压预制混凝土桩基础技术规程 Specification for static pressing precasted concrete pile foundation ( 征求意见稿 ) 2012 年 3 月

2 前 言 本标准是根据原广东省建设委员会粤建函 1993 第 265 号文 关于下达 静力压桩基础技术规程 编制任务的通知 精神立项的 之前, 广东应用的静压桩均是边长不大于 400mm 的预制钢筋混凝土方桩 ; 1994 年底, 在各编制单位联合攻克了预应力管桩采用静压法施工的技术难关后, 静压管桩的应用在我省乃至全国得到飞速的发展, 同时, 抱压式液压压桩机的制造技术也得到长足的进步 本规程正式编制启动的时间为 1998 年 6 月,2001 年完成征求意见稿,2003 年基本完成修订稿, 但为了配合广东省标准 锤击式预应力混凝土管桩基础技术规程 (DBJ/T ) 以及国家标准 先张法预应力混凝土管桩 (GB ) 的修订, 并与之协调, 放缓了编制速度, 期间作了几次重大修改 本规程由广东省土木建筑学会负责主编, 并会同有关勘察 设计 施工 监理 质检 科研 学校 静压桩及压桩机制造厂等 21 个单位共同编制而成 本规程共有 6 章 7 个附录, 主要技术内容有 : 总则 ; 术语和符号 ; 静压桩基础的岩土工程勘察 ; 静压桩基础设计 ; 静压桩基础施工 ; 工程质量检测和工程验收等 本规程由广东省住房和城乡建设厅负责管理 ; 由广东省土木建筑学会负责具体解释 在执行过程中, 请各单位结合工程实践, 认真总结经验, 如发现有需要修改和补充之处, 请及时将意见和建议寄交 : 广东省土木建筑学会 ( 地址 : 广州市流花路中展里 68 号流花大楼 904 室, 邮编 :510160, gdtjxh@163.com) 主编单位 : 广东省土木建筑学会参编单位 : 广东省基础工程公司广东永基建筑基础有限公司广东中山建筑设计院有限公司河源市建设工程质量安全监督站

3 广东省建筑科学研究院东莞市桦业土木基础工程有限公司中核华泰建设有限公司广州穗芳建设咨询监理有限公司广东省建筑设计研究院广州大学土木工程学院湖南山河智能机械股份有限公司广州市建筑机械施工有限公司广州市亿和建筑基础工程有限公司湖北华建基础工程有限公司佛山市顺固业岩土工程有限公司广东建华管桩有限公司中山市基础工程公司中山市华强水泥制品厂汕头市建安 ( 集团 ) 公司广东省地质工程公司武汉市建筑工程机械厂 主要起草人 : 王离邵孟新黎志中黄照明彭跃莺徐天平徐醒华黄有钊宋荣 ( 以下按姓氏笔画顺序排列 ) 方守宏邓汉荣刘沛光朱建新何建华何清华陆卫平陈德祥吴天文吴文浩林本海赵晖郭卓权翁镇辉韩金田彭志明廖振中 主要审定人 : 待定

4 目 次 1 总则 (1) 2 术语和符号 (3) 2.1 术语 (3) 2.2 符号 (5) 3 静压桩基础的岩土工程勘察 (8) 4 静压桩基础设计 (11) 4.1 一般规定 (11) 4.2 桩的种类 连接及选用 (15) 4.3 桩基计算 (20) 5 静压桩基础施工 (32) 5.1 一般规定 (32) 5.2 压桩机具 (34) 5.3 桩的吊运与堆放 (36) 5.4 压桩 (37) 6 工程质量检测和工程验收 (46) 6.1 桩身及桩尖的检查和检测 (46) 6.2 压桩过程中的工程质量检查和检测 (48) 6.3 成桩质量检测 (50) 6.4 工程验收 (53) 附录 1 静压桩的结构构造和桩身质量要求 (54) 附录 2 常用静压管桩的桩尖构造图 (64) 附录 3 抱压式液压压桩机结构示意图 (68) 附录 4 压桩机基本参数表 (69) 附录 5 静压桩竖向抗压极限承载力与终压力的经验关系公式 (70) 附录 6 选择静力压桩机参考表 (72) 附录 7 静力压桩施工记录表 (73) 本规程用词说明 (74) 条文说明 (75)

5 Contents 1 General provisions (1) 2 Terms and symbols (3) 2.1 Terms (3) 2.2 Symbols (5) 3 Investigation of geotechnical engineering (8) 4 Design of static pressing precasted concrete pile foundation (11) 4.1 General rules (11) 4.2 Type, connection and selection of pile (15) 4.3 Pile foundation calculation (20) 5 Construction of static pressing precasted concrete pile foundation (32) 5.1 General rules (32) 5.2 Piling equipment (34) 5.3 Lifting and stacking of pile (36) 5.4 Piling (37) 6 Engineering quality inspection and acceptances of works (46) 6.1 Inspection and testing for the pile shaft and pile toe (46) 6.2 Quality inspection and testing in the course of pressing pile (48) 6.3 Pile quality inspection (50) 6.4 Acceptances of works (53) Appendix 1 Structure of static pile and quality requirements of pile shaft (54) Appendix 2 Constructional drawing of normal static pressing precasted concrete pipe-pile toe (64) Appendix 3 Schematic of Hold type hydraulic pressing pile machine (68) Appendix 4 Basic parameters table for pressing pile machine (69)

6 Appendix 5 Static pile ultimate vertical bearing capacity of compression pressure and Final pressure on the empirical relationship formula (70) Appendix 6 Reference table of static pressing pile machine selection (72) Appendix 7 Construction record sheet of static pressing pile (73) Explanation of Wording in this specification (74) Description of provisions (75)

7 1 总则 为了贯彻执行国家的技术经济政策, 使广东省静压预制混凝土 桩 ( 以下简称静压桩 ) 基础设计与施工做到安全适用 技术先进 经 济合理 保证质量 保护环境, 制定本规程 本规程是根据国家及广东省现行有关标准 规范, 考虑静压桩基础设计和施工的特殊性, 在总结广东地区已有经验的基础上制订的 本规程适用于用静力压桩机施工的工业与民用建筑低承台静压桩基础的岩土工程勘察 设计 施工及质量检查和工程验收 静压桩可采用预制钢筋混凝土方桩 ( 以下简称静压方桩 ) 和先张法预应力混凝土管桩 ( 以下简称静压管桩 ) 港口 市政 桥梁 铁路 公路 水利等工程的静压桩基础, 尚应符合相关行业标准的规定 本规程未作规定的其他内容, 尚应按现行有关标准 规范执行 本规程有关施工条文是根据抱压式液压压桩机的性能和施工 工艺编制的, 在使用其他型式的压桩机或压桩施工法时, 其设计方法 可参照本规程, 施工工艺则应注意各自的特殊性 静压桩基础适用于抗震设防烈度 8 度 ( 含 8 度 ) 以下的地区, 但 所选桩型的各项力学指标应满足设计要求和有关规范的规定 静压桩基础宜用于覆盖层易压穿 桩端持力层为硬塑 ~ 坚硬黏性土层 ; 中密 ~ 密实碎石土 砂土 粉土层 ; 全风化岩层 ; 强风化岩层的地质条件 下列地质条件不宜采用或应采取有效措施后方可采用 : 1 现场地表土层松软且地面承载力特征值 100kPa 又未经处理的场地 ; 2 覆盖层中含有较多孤石 风化球或其他障碍物; 3 桩端持力层为中密 ~ 密实砂土层且其覆盖层几乎全是稍密 ~ 1

8 中密砂土层 ; 4 覆盖层中含有静压桩难以压穿的坚硬薄夹层; 5 基岩面起伏较大且其上没有合适持力层的岩溶地层; 6 非岩溶地区覆盖层土体松软而静压桩难以压入的岩面埋藏较浅且岩面倾斜较大 ; 7 桩端持力层为易软化且埋藏较浅的风化岩层; 8 地下水或地基土对静压桩的桩身混凝土 钢筋及钢零部件有强腐蚀作用的场地 静压桩基础是一种设计和施工必须密切配合才能顺利完成的桩基础工程, 特别是在施工阶段, 设计人员和施工技术人员应紧密合作, 当桩的入土深度短于设计桩长较多时, 应共同研究, 及时对桩的承载力和桩数作出必要的调整 2

9 2 术语和符号 2.1 术语 静力压桩法 Method of static pressing of pile 利用压桩机把预制桩压入地基土中的一种施工方法, 简称静压法 静压桩 Static pressing precasted concrete pile 用静压法施压的预制钢筋混凝土桩的一种简称 静压方桩 Static pressing precasted concrete square-pile 用静压法施压的预制钢筋混凝土方桩的一种简称 静压管桩 Static pressing precasted concrete tube-pile 用静压法施压的先张法预应力混凝土管桩的一种简称 静压桩基础 Foundation of static pressing pile 由静压桩和连接于桩顶的承台共同组成的建 ( 构 ) 筑物基础 长径比 Slenderness ratio 静压管桩的桩长与直径之比或静压方桩的桩长与边长之比 液压式压桩机 Hydraulic pressing pile machine 通过液压传力机构施加压力于桩身上的一种静压桩施工机械, 由桩架 行走机构 液压机构 导向夹持机构和配重等部件组成 顶压式液压压桩机 Jack type hydraulic pressing pile machine 压桩力作用在桩顶端面的液压式压桩机 抱压式液压压桩机 Hold type hydraulic pressing pile machine 通过夹持机构抱住桩身向下施压的液压式压桩机 夹持机构 Clamping device 利用多个液压夹块从侧面将桩身抱住并可沿导向架上下移动的压桩机液压部件 3

10 压边桩机构 Device of pressing border pile 装置在压桩机侧边的用于施压边桩的一套特殊的能较方便安装拆卸的抱桩和压桩机构 配重 Additional weight 附加在桩架上可拆卸的定型重物块 最小边桩距 Minimum distance for border pile 压桩机邻近已有建 ( 构 ) 筑物时所能施压的桩中心到该建 ( 构 ) 筑物边缘的最小距离 接地压强 Pressure intensity of ground contact 压桩机行走或施工时接地部位的平均单位面积压力值 复压 Method of repeated pressing 静压桩施工终压后, 经间隔一段时间再次施压的作业法 桩身抱压允许压桩力 Allowable pressure of clamping pile shaft 用抱压式压桩机抱住桩身施压时桩身允许的最大压桩力 终压标准 Control standard of final pressing 为满足静压桩设计要求而确定的终止压桩施工的控制措施和条件 终压力值 Final pressure value 达到终压标准而终止压桩的最后压桩力 终压次数 Times of continuously repeated pressing by final pressure 静压桩终压时用终压力值对静压桩连续间断施压的次数 稳压时间 Times of steady pressure 终压时每次用终压力值持续稳压的时间 单桩竖向抗压极限承载力 Ultimate vertical bearing capacity of a single pile 单桩在竖向荷载作用下到达破坏状态前或出现不适于继续承载的变形时所对应的最大荷载 4

11 极限承载力与终压力相关系数 Ratio of ultimate vertical bearing capacity and final pressure value 静压桩的单桩竖向抗压极限承载力与施工终压力值之比 引孔压桩法 Method of pressing pile with pre-augering 预先用钻机在桩位处钻孔, 然后将预制桩放入孔内, 再用压桩机施压的作业法 喂桩 Pile loading 将静压桩吊入压桩机夹持机构的一道施工工序的俗称 单桩竖向承载力特征值 Characteristic value of the vertical bearing capacity of a single pile 单桩竖向极限承载力标准值除以安全系数后的承载力值 浮机 Machine floating 在压桩过程中, 因压桩机配重不足而压桩力又太大, 出现压桩机部分底盘脱离地面成悬空的状态, 俗称 浮机 2.2 符号 抗力和材料性能 E c ---- 静压桩桩身混凝土的弹性模量 ; f c ---- 混凝土轴心抗压强度设计值 ; f n ---- 填芯混凝土与管桩内壁的粘结强度设计值 ; F ptk ---- 管桩预应力钢筋的抗拉强度标准值 ; f y ---- 钢筋的抗拉强度设计值 ; q sia ---- 单桩第 i 层土 ( 岩 ) 的侧阻力特征值 ; q pa ---- 单桩的端阻力特征值 ; q c ---- 静力触探锥头阻力 ; R a ---- 单桩竖向抗压承载力特征值 ; R ha ---- 单桩水平承载力特征值 ; 5

12 R ta ---- 单桩竖向抗拔承载力特征值 (kn); R m ---- 桩身的抗弯承载力设计值 ; R p ---- 静压桩桩身竖向承载力设计值 ; σ pc ---- 预应力管桩混凝土有效预压应力值 ; P jmax ---- 桩身抱压允许压桩力 作用和效应 F k ---- 相应于荷载效应标准组合时, 作用于桩基承台顶面的竖向力 ; G k ---- 桩基承台和承台上方土自重标准值 ; G p ---- 静压桩自重 ; H k ---- 相应于荷载效应标准组合时, 作用于承台底面的水平力 ; H ik ---- 相应于荷载效应标准组合时, 作用于任一根桩桩顶的水平力 ; M x k ---- 相对于荷载效应标准组合时, 作用于承台底面通过群桩形心 x 轴的弯矩 ; M yk ---- 相对于荷载效应标准组合时, 作用于承台底面通过群桩形心 y 轴的弯矩 ; M ---- 相应于荷载效应基本组合时的单桩弯矩设计值 ; N ---- 校正后的标准贯入击数 ; N ---- 实测的标准贯入击数 ; P Jmax ---- 桩身抱压允许压桩力 ; P ze ---- 静压桩施工终压力值 ; Q k ---- 相应于荷载效应标准组合时的轴心竖向力作用下任一根桩的竖向力 ; Q ik ---- 相应于荷载效应标准组合时的偏心竖向力作用下第 i 根桩的竖向力 ; Q t ---- 相应于荷载效应基本组合时的单桩竖向拔力设计值 ; Q tk ---- 相应于荷载效应标准组合时, 作用于单桩顶部的竖向拔 6

13 力 Y max ---- 液压式压桩机最大压桩力 几何参数 A ---- 静压桩截面面积 ; A a ---- 管桩单根预应力钢筋的公称截面面积 ; Ap ---- 静压桩桩端水平投影面积 ; b ---- 静压方桩边长 ; d ---- 静压管桩外直径 ; d 静压管桩内直径 ; h ---- 静压桩的入土深度 ; h b ---- 静压桩桩端进入持力层深度 ; L ---- 单节桩长 ; I ---- 静压桩截面惯性矩 ; L a ---- 桩顶填芯混凝土深度 ; l i ---- 静压桩穿越第 i 层土 ( 岩 ) 的厚度 ; U p ---- 静压桩桩身外周长 计算系数 α ---- 标准贯入试验的触探杆长度校正系数 ; 土的恢复系数 ; 静压桩的水平变形系数 ; β ---- 极限承载力与终压力的相关系数 ; λ i ---- 抗拔摩阻力折减系数 ; ξ p ---- 静压桩桩端阻力修正系数 ; ψ c ---- 成桩工艺系数 7

14 3 静压桩基础的岩土工程勘察 静压桩基础的岩土工程勘察点, 其平面布设 深度以及勘探深度范围内每一主要土层的取样和测试要求, 除应符合现行国家标准 岩土工程勘察规范 GB50021 和 高层建筑岩土工程勘察规程 JGJ72 的有关规定外, 尚应符合下列规定 : 1 勘探布点间距宜取 12~24m, 且每个单位工程的勘探孔不宜少于 5 个, 其中控制性勘探孔的数量不应少于勘探孔总数的 1/2 且不得少于 2 个 当地质条件复杂时, 应适当加密勘探孔 ; 2 一般性勘探孔深度应深入预估桩端持力层以下 3~5m; 控制性勘探孔深度应满足下卧层验算和地基变形计算深度 ; 3 应对静压桩施工场地表土层进行详细勘察 勘察时应采用轻便动力触探 取土样 标准贯入试验等手段, 准确查明表层 3m 土层的承载能力 设计拟选用静压桩作基础时, 岩土工程勘察应根据岩土层特点 适当增加标准贯入或重型 (2) 动力触探 双桥探头静力触探等原位试 验 当采用标准贯入试验时, 除应符合现行国家标准 岩土工程勘察规范 GB50021 的有关规定外, 尚应符合下列规定 : 1 控制性勘探孔深度范围内的每一土层和全风化 强风化岩层, 均应进行标准贯入试验 其中在淤泥 淤泥质土层中应每层测试一次 ; 在硬塑 ~ 坚硬黏土层 残积土层及全风化岩层中, 应每 2m 测试一次 ; 遇中密 ~ 密实砂层时, 应每 1m 测试一次 ; 拟作桩端持力层的土 ( 岩 ) 层应每 1m 测试一次 ; 2 一般性勘探孔宜在拟作桩端持力层中每 1m 测试一次 ; 3 在拟作桩端持力层的土( 岩 ) 层中作标准贯入试验时, 当锤击数已达 100 击而贯入深度不足 30cm 时, 可终止试验, 并应记录 100 击 8

15 时的实际贯入深度, 但钻孔深度仍应符合本规程 条的有关规定 当采用双桥探头静力触探试验时, 除应符合国家标准 岩土工 程勘察规范 GB50021 的有关规定外, 尚应贯入至锥尖阻力 qc 20MPa 的岩土层 5m 左右或静探力 300kN 才能终孔 本规程中凡选用静压桩桩侧摩阻力特征值和端阻力特征值时 所涉及的按标准贯入试验击数来分类的岩土状态, 均应按触探杆长度 校正后的标准贯入击数来界定 校正后的标准贯入击数 N 应按下列公 式计算 : N ' = α N (3.0.5) 式中 N 校正后的标准贯入击数 ; ' N 实测的标准贯入击数 ; α 触探杆长度校正系数, 可按表 采用 表 触探杆长度校正系数 杆长 (m) 校正系数 α 杆长 (m) 校正系数 α 花岗岩的强风化 全风化岩及残积土类, 可采用实测标准贯入 ' 击数 N 来划分, N ' 50 为强风化岩 ;50> N ' 30 为全风化岩 ; N ' < 30 为残积土 其他岩石的强风化 全风化岩类的划分可参照执行 估算压桩深度时则应采用校正后的标准贯入击数 N, 静压管桩桩端可压至 N=40~50 的全风化 ( 强风化 ) 岩层 岩土工程勘察中应对工程场地中的水和土对预制桩的腐蚀性 进行评价 ; 当有足够经验或充分资料认定工程场地的水或土对建筑材 9

16 料不具腐蚀性时, 可不取样做腐蚀性指标的测试 ; 否则, 应取水试样或土试样进行试验 水试样和土试样的取样方法 水和土腐蚀性指标的测试以及腐蚀性评价应按国家标准 岩土工程勘察规范 GB50021 的有关规定执行 静压桩基础的岩土工程勘察报告应符合国家标准 岩土工程勘察规范 GB50021 的有关规定, 并宜详列下列内容 : 1 工程概况 场地位置 地形及地貌的描述; 2 对建筑场地的不良地质现象, 如孤石 坚硬夹层 岩溶 土洞 构造断裂的分布及成因 岩面坡度对桩端稳定性的影响等, 有明确的判断结论 ; 3 地下水类型 稳定水位及其变化幅度; 4 场地地下水和地基土对混凝土预制桩腐蚀性评价的结论; 5 抗震设防区按地震烈度提供的可液化地层分布和判定资料; 6 标准贯入试验及其他原位测试试验成果; 7 根据表土 3m 深范围内土层承载力对静压桩施工是否出现陷机的可能性所作出的评估 ; 8 提出选择桩端持力层 沉桩可行性的建议; 9 提出符合静压桩基础的侧摩阻力特征值和端阻力特征值; 预估单桩竖向承载力特征值及其变形特征 ; 10 评价压桩对周边环境的影响; 11 勘探点平面布置图 工程地质柱状图 工程地质剖面图 强风化岩面等高线图等必要图表及岩芯彩色照片等 10

17 4 静压桩基础设计 4.1 一般规定 根据建筑规模 功能特征 对差异变形的适应性 场地地基和建筑物体型的复杂性以及由于桩基问题可能造成建筑物破坏或影响正常使用的程度, 将静压桩基础设计分为表 所列的三个设计等级 静压桩基础设计时, 应根据表 确定设计等级 表 静压桩基础设计等级 设计等级 建筑类型 (1) 重要的建筑 ; (2)30 层以上或高度超过 100m 的高层建筑 ; (3) 体形复杂且层数相差超过 10 层的高低层 ( 含纯地下室 ) 连体建筑 ; 甲级 (4)20 层以上框架 核心筒结构及其他对差异沉降有特殊要求的建筑 ; (5) 场地和地基条件复杂的七层以上的一般建筑物及坡地 岸边建筑 ; (6) 对相邻既有工程影响较大的建筑 ; (7) 大跨度 ( 60m) 结构建筑 乙级 丙级 除甲级 丙级以外的建筑 场地和地基条件简单 荷载分布均匀的 7 层及 7 层以下的一般建筑 静压桩基础设计应具备下列基本资料 : 1 符合本规程第 3 章规定的岩土工程勘察报告 ; 2 建筑场地与环境条件, 包括高压架空线及地下管线 地下构筑物的分布, 可能受压桩影响的临近建 ( 构 ) 筑物的安全等级 地基及基础情况, 压桩机进退场及现场运行条件等 ; 3 建筑物上部结构类型及形式, 荷载大小 分布及性质, 生产工艺和设备对基础沉降及水平位移的要求 ; 4 建筑场地的总平面图 建筑物地下室或首层结构平面图; 5 抗震设防的有关资料; 11

18 6 可选用的静压桩规格和型号 单节桩长 接头形式及供应条件; 7 压桩设备性能及其对地质条件的适应性以及压边桩的能力 静压桩基础应根据具体条件分别进行下列计算和验算 : 1 应根据静压桩基础的使用功能和受力特性分别进行桩基的竖向承载力计算和水平承载力计算 ; 2 应对桩身和承台结构承载力进行计算; 还应按吊装 运输和喂桩作业时的受力情况进行桩身承载力验算 ; 3 当桩端平面以下存在软弱下卧层时, 应进行下卧层承载力验算 ; 4 对位于坡地 岸边的静压桩基础, 应进行整体稳定性验算 ; 5 对于抗拔的静压桩基础, 应进行单桩和群桩的抗拔承载力计算 ; 6 对于抗震设防区的静压桩基础, 应进行抗震承载力验算 ; 7 设计等级为甲级的非嵌岩桩和非深厚坚硬持力层的静压桩基础或设计等级为乙级的体形复杂 荷载分布明显不均匀或桩端平面以下存在软弱土层的静压桩基础应进行沉降计算 ; 8 对受水平荷载较大, 或对水平位移有严格限制的静压桩基础, 应进行水平位移验算 ; 9 当使用条件要求限制混凝土裂缝时, 尚应对静压桩基础进行抗裂或裂缝宽度验算 静压桩基础设计时, 所采用的作用效应组合及相应的抗力与变形限值应符合下列规定 : 1 按单桩承载力确定桩数和布桩时, 应采用传至承台底面的荷载效应的标准组合 ; 相应的抗力应采用单桩承载力特征值 ; 2 计算荷载作用下的桩基沉降和水平位移时, 应采用荷载效应的准永久组合, 不应计入风荷载和地震作用, 相应的限值应为桩基变形允许值 计算水平地震作用 风载作用下的桩基水平位移时, 应采用水平地震作用 风载效应的标准组合 ; 3 验算坡地 岸边静压桩基础的整体稳定性时, 应采用荷载效应的标准组合 ; 12

19 4 在计算静压桩基础承台内力 确定承台尺寸 配筋和验算静压桩桩身强度时, 应采用传至承台表面的荷载效应的基本组合, 采用相应的分项系数 相应的抗力应采用承载力设计值 当进行承台和桩身裂缝验算时, 应分别采用荷载效应的标准组合和荷载效应的准永久组合 在进行静压桩基础结构构件的截面承载力计算或验算时, 可按下列规定确定相应的荷载效应基本组合设计值 S, 取其不利者 : 1 永久荷载与竖向可变荷载组合: 计算时已考虑组合值系数 ( 即活荷载折减 ), 取 S=1.35 S k ( ) 计算时组合值系数取 1( 即不考虑活荷载折减 ), 取 S=1.30 S k ( ) 2 永久荷载与可变荷载( 包括竖向荷载 风 地震作用等 ) 组合, 取 S=1.25 S k ( ) 并应满足 S R ( ) 式中 R 静压桩基础结构构件抗力的设计值 (kn), 按有关建筑结构设计规范的规定确定 ; S k 荷载效应的标准组合值 (kn) 静压桩的平面布置可按下列原则进行 : 1 相邻桩的中心距应满足表 中的要求 ; 表 相邻桩中心距的要求 桩基情况相邻桩中心距要求 独立承台内桩数超过 30 根 ; 大面积群桩独立承台内桩数超过 9 根, 但不超过 30 根 ; 条形承台内桩排数超过 2 排其他情况 不宜小于 4.0d(b) 不宜小于 3.5d(b) 不得小于 3.0d(b) 13

20 注 :(1) 相邻桩中心距指两根相邻桩截面中心点之间的距离 ; (2)d 为管桩的外径,b 为方桩的边长 ; (3) 当独立承台内桩数超过 9 根, 或条形承台内桩排数超过 2 排, 且桩周土为饱和黏性土时, 相应桩的中心距宜比表中值增大 0.5 d(b); (4) 当采用减少挤土效应的措施时, 相邻桩的中心距可比表中值适当减少, 但不得小于 3.0d(b) 2 采用多桩或群桩时, 宜使桩群承载力合力点与其上构件竖向永久荷载作用的合力中心相重合, 并使基桩在承受水平力和弯矩方向有较大的抵抗矩 ; 3 对于桩箱基础 剪力墙结构桩筏( 含平板和梁板式承台 ) 基础, 宜将桩布置在墙下 ; 4 同一结构单元宜避免同时采用摩擦桩和端承桩以及同时采用浅基础和静压桩基础 当受条件限制不得不采用时, 则应估计其可能产生的差异沉降对上部结构的影响, 必要时应有相应的加强措施 静压桩用作摩擦型桩时, 其长径比不宜大于 100; 用作端承型桩时, 其长径比不宜大于 60 当静压桩穿越厚度较大的淤泥等软弱土层或可液化土层时, 应考虑桩身的稳定性及对承载力的影响 桩端持力层应按本规程 条的规定进行选择 桩端全断面进入持力层的深度, 对于黏性土 粉土 全风化岩等, 不宜小于 2d(b), 砂土不宜小于 1.5d(b), 卵石类土 碎石类土 强风化岩等, 不宜小于 1.0d(b) 单桩承台应沿两个主轴方向设置基础联系梁 ; 双桩承台应至少在短轴方向设置基础联系梁 在满足相邻桩中心距要求的前提下, 单个承台下多桩及群桩基础总的承载力特征值可视为各单桩承载力特征值之和 14

21 基础混凝土结构的耐久性设计应符合现行国家标准 混凝土结构设计规范 GB50010 中的有关规定 承台和基础联系梁的混凝土强度等级不得低于 C 静压桩基础承台设计应符合现行广东省标准 建筑地基基础设计规范 DBJ15-31 中有关承台计算及构造要求的规定 当施工场地表土层承载力特征值 100KPa, 或勘察报告中提出静压桩施工出现陷机可能性的评估结论而其他条件适用静压桩时, 应对场地进行加固处理并提出具体的处理意见 4.2 桩的种类 连接及选用 静压桩的种类可分为静压方桩和静压管桩 各类桩应符合下列要求 : 1 静压方桩应符合行业标准 预制钢筋混凝土方桩 JC 的有关规定 其构造设计可参照国家建筑标准设计图集 预制钢筋混凝土方桩 04G361 中的有关内容, 但静压方桩的配筋率 保护层厚度 混凝土强度等级以及接头的抗弯性能应符合本规程附录 1 的要求 建筑工程中常用静压方桩的边长为 300mm 350mm 和 400mm 2 静压管桩的规格 型号和构造应与锤击管桩一致 管桩应符合国家标准 先张法预应力混凝土管桩 GB 的有关规定 静压管桩的结构构造和桩身质量要求尚应符合本规程附录 1 的要求 管桩按混凝土强度等级分为预应力混凝土管桩 ( 代号 :PC) 和预应力高强混凝土管桩 ( 代号 :PHC) PC 桩的混凝土强度等级不得低于 C60, PHC 桩的混凝土强度等级不得低于 C80 建筑工程中常用静压管桩的外径为 300mm 400mm 500mm 和 600mm 静压方桩基础的接头应符合下列规定 : 15

22 1 每根桩的接头数量不宜超过 3 个 ; 2 接头应采用焊接法, 不得采用硫磺胶泥锚接法 ; 3 焊接接头宜采用水平焊缝的构造型式, 也可参照国家建筑标准设计图集 预制钢筋混凝土方桩 04G361 中的相关形式进行设计 ; 采用其他的新型接头, 必须通过广东省有关建设行政主管部门的技术鉴定 4 接头处的极限弯矩应大于桩身的极限弯矩 静压管桩基础的接头应符合下列规定 : 1 每根桩的接头数量不宜超过 3 个 ; 2 接头处的极限弯矩应大于桩身的极限弯矩; 3 当采用电焊接头连接时, 应符合本规程 5.4.9~ 条的规定 ; 当采用机械啮合接头连接时, 应符合 条的规定 采用其他的新型接头, 必须通过广东省有关建设行政主管部门组织的技术鉴定 机械啮合接头适用于 φ300 φ400 φ500 和 φ600 的 A 型和 AB 型管桩 其中连接销 连接板 弹簧和连接盒的材料 尺寸及制作要求应符合广东省标准 预应力混凝土管桩机械啮合接头技术规程 DBJ 的规定 下列条件之一的静压管桩基础宜采用机械啮合接头 : 1 地下水或地基土对管桩有弱腐蚀或中腐蚀作用时; 2 基桩为抗拔桩时; 3 当桩数较多较密集 挤土效应较大时; 4 在环境温度低于 0 o C 或长期风雨天作业时 抗拔管桩的接头宜采用机械啮合接头 抗拔管桩若采用电焊焊接时, 焊缝坡口应严格按本规程附录 1 中规定的坡口尺寸 (w l a ) 进行制作, 焊缝应连续饱满 16

23 4.2.7 静压桩应根据工程地质等条件选择合适的桩尖 静压管桩基础必须设置桩尖 桩尖的构造应符合下列规定 : 1 桩尖宜用钢板制作, 钢板性能应符合国家标准 优质碳素结构钢技术条件 GB699 或 碳素结构钢 GB/T700 的有关规定, 材质应采用 Q235B; 桩尖制作应符合行业标准 建筑钢结构焊接技术规程 JGJ81 的有关规定 ; 2 静压方桩的桩尖可将主筋合拢焊在桩尖中心的辅助钢筋上; 在密实砂层和碎石类土中及强风化岩层中, 可在桩尖处外包钢板桩靴 ; 带桩靴的桩尖构造可参照国家建筑标准设计图集 预制钢筋混凝土方桩 04G361 中的有关内容 ; 3 常用静压管桩宜选用封口型桩尖 常用静压管桩的桩尖构造图可参见本规程附录 静压方桩与承台连接时, 桩顶嵌入承台深度宜取 50~100mm, 伸入承台内的纵向受力钢筋应符合下列规定 : 1 对于抗压桩, 应将桩本身的纵向受力钢筋全部锚入承台内, 锚固长度不宜小于 35 倍纵向受力钢筋直径 ; 2 对于抗拔桩, 应将桩本身的纵向受力钢筋全部锚入承台内, 锚固长度不得小于 45 倍纵向受力钢筋直径 静压管桩与承台连接时, 应采用桩顶填芯混凝土中埋设连接钢筋的连接方式, 桩顶嵌入承台内的长度宜取 50mm~100mm, 并应符合下列规定 : 1 填芯混凝土应是补偿收缩混凝土, 其强度等级不得低于 C30; 填芯混凝土深度 : 承压桩不得小于 2d 且不得小于 1.2m; 抗拔桩应按本规程 条规定计算确定, 且不得小于 2.0m; 2 连接钢筋数量不宜少于 4 根, 埋入填芯混凝土部分的箍筋应为 φ6@200(4 根连接钢筋 ) 或 φ8@200( 多于 4 根连接钢筋 ); 17

24 3 埋入桩顶填芯混凝土中的连接钢筋长度应与桩顶填芯混凝土深度相同 ; 4 承压桩的连接钢筋数量和规格, 可按下列要求采用 :4φ14(φ 300 桩 ) 4φ16(φ400 桩 ) 4φ20(φ500 桩 ) 和 4φ25(φ600 桩 ); 5 连接钢筋锚入承台内的长度: 承压桩不宜小于 35 倍连接钢筋直径 ; 抗拔桩不得小于 45 倍连接钢筋直径 抗拔管桩的桩顶填芯混凝土深度和连接钢筋总公称截面面积应按下列公式计算 : Qt La ( ) f U n pn Q As f t y ( ) 式中 L a 桩顶填芯混凝土深度 (mm), 不应少于 2.0m; A s 连接钢筋总公称截面面积 (mm 2 ); Q t 相应于荷载效应基本组合时的单桩竖向拔力设计值 (N); f n 填芯混凝土与管桩内壁的粘结强度设计值, 宜由现场试验确定 当缺乏试验资料时,C30 的补偿收缩混凝土 f n 可取 0.30~0.35 N/mm 2 ; U pn 管桩内孔圆周长 (mm); f y 钢筋的抗拉强度设计值 (N/mm) 静压方桩的选用应考虑工程的具体情况 : 抗震设防烈度小于 7 度地区可选用 A B C 型方桩,7 8 度地区应选用 B C 型方桩, 且所选桩型的各项力学指标应满足桩基的设计要求和有关规范的规定 ; 非预应力的静压方桩不宜用作抗拔桩 静压管桩的选用应遵照下列原则 : 1 用于抗震设防烈度 8 度地区的管桩基础工程, 或设计等级为甲 18

25 级的以及工程地质条件较复杂的设计等级为乙级的管桩基础工程, 宜选用 AB 型或 B 型 C 型管桩, 且所选桩型的各项力学指标应满足桩基的设计要求和有关规范的规定 ; 设计等级为甲级的管桩基础工程, 不得选用 φ300 管桩 ; 2 在地下水或地基土对混凝土 钢筋和钢零部件有弱腐蚀或中腐蚀环境下应用的管桩基础工程, 应选用 AB 型或 B 型 C 型且桩身合缝和端头处不得有修补痕迹的管桩, 不得选用 φ300 管桩, 同时应按本规程 条规定根据不同的腐蚀性等级采用相应的防腐蚀措施 ; 3 抗拔桩宜选用 AB 型或 B 型 C 型管桩 抗拔管桩宜在每节桩的两端桩头处设置锚固筋, 宜适当加厚端板 锚固筋与端板的连接应采用塞焊加角焊, 同时应按本规程 条 ~4.2.6 条的规定选择合适的管桩接头型式 ;φ300 管桩不宜选作抗拔桩 在地下水或地基土对静压桩的混凝土 钢筋和钢零部件有腐蚀作用的环境下应用静压桩时, 其防腐蚀措施可按下列规定执行 : 1 用于弱腐蚀或中腐蚀环境下的静压桩, 其钢筋的保护层厚度不应小于 40mm( 海港工程用桩应按有关行业标准执行 ), 静压管桩的桩尖应采用封口型 ; 2 在强腐蚀的环境下, 不宜采用静压桩 当必须选用静压桩时, 应经试验论证, 并采取可靠措施, 确能满足防腐蚀要求时方可使用 ; 3 桩身应减少接头数量, 宜采用单节桩 若需要接桩时, 接头宜设置在微腐蚀土层中, 不得设置在干湿交替的环境中 ; 4 在中腐蚀的环境下, 静压管桩的接头宜采用机械啮合接头, 连接销 连接盒内应涂上或注入沥青涂料 ; 焊缝坡口应焊满封闭 ; 桩孔底部应灌注高度为 1.5~2.0m 的 C30 细石混凝土, 必要时可将管桩内孔全部灌满 ; 5 在硫酸盐的中腐蚀环境下应用的静压桩, 桩身混凝土应采用抗硫酸盐水泥, 或应掺加矿物掺合料 在氯离子的中腐蚀环境下应用的静压桩, 应掺加钢筋阻锈剂 ( 但不得采用亚盐酸类的阻锈剂 ) 和矿物 19

26 掺合料 当有多类介质同时作用时, 应分别满足各自的防护要求, 但相同的防护措施不迭加 4.3 桩基计算 对于一般建筑物和受水平力较小的高大建筑物且桩径相同的 多桩或群桩基础, 单桩桩顶作用力应按下列公式计算 : 1 轴心竖向力作用下 F k + G k Q k = n ( ) 偏心竖向力作用下 Q ik 2 水平力作用下 H ik F + G M y M x = ± ± k k xk i yk i 2 2 n yi xi H n ( ) k = ( ) 式中 F k ---- 相应于荷载效应标准组合时, 作用于桩基承台顶面的竖向力 (kn); Gk ---- 桩基承台和承台上土自重标准值 (kn), 对地下水位以下部分应扣除水的浮力 ; n ---- 同一桩基承台中的桩数 ; Qk ---- 相应于荷载效应标准组合时的轴心竖向力作用下任一根桩所承受的竖向力 (kn); Qik ---- 相应于荷载效应标准组合时的偏心竖向力作用下第 i 根桩所承受的竖向力 (kn); M xk ---- 相应于荷载效应标准组合时作用于承台底面通过群桩形心的 x 轴的弯矩 (kn m); M yk ---- 相应于荷载效应标准组合时作用于承台底面通过群桩形心的 у 轴的弯矩 (kn m); xi ---- 第 i 根桩至群桩形心 у 轴线的距离 (m); 20

27 yi ---- 第 i 根桩至群桩形心 x 轴线的距离 (m); H k ---- 相应于荷载效应标准组合时, 作用于承台底面的水平力 (kn); Hik ---- 相应于荷载效应标准组合时, 作用于第 i 根桩桩顶的水平力 (kn) 单桩竖向抗压承载力计算应符合下列设计表达式 : 1 不考虑地震作用效应组合的标准值: 轴心竖向力作用下 Q k R a ( ) 偏心竖向力作用下, 除应满足上式外, 尚应满足 : Q ikmax 1.2R a ( ) 2 考虑地震作用效应组合的标准值: 轴心竖向力作用下 Q k 1.25R a ( ) 偏心竖向力作用下, 除应满足上式外, 尚应满足 : Q ikmax 1.5R a ( ) 式中 R a 单桩竖向抗压承载力特征值 (kn); Q ikmax 相应于荷载效应标准组合时的偏心竖向力作用下单桩所承受的最大竖向力 (kn) 静压桩单桩竖向抗压承载力特征值可按下列方法确定 : 1 当静压桩桩基设计等级为甲级且地质条件较复杂时; 或当地使用静压桩的历史较短 设计经验不足时 ; 或静压桩的有效桩长较短时, 单桩竖向抗压承载力特征值应在设计阶段通过静载试验桩确定 选择静载试验桩的位置应考虑工程地质条件的代表性和基础部位的重要性 静载试验桩数不得少于 3 根 静载试验桩的竖向静载试验方法应按广东省标准 建筑地基基础检测规范 DBJ 执行 但静载试验的开始时间, 根据静压桩基础的特点, 应在压桩 7d 后, 若当地经验确认风化岩持力层有易软化的现象时, 静载试验的开始时间宜在 21

28 压桩 25d 后 2 当工程位于应用静压桩多年且设计经验较丰富的地区时, 单桩竖向抗压承载力特征值可利用工程桩在正式施工前进行的试压桩配合复压法确定 除持力层为易软化的风化岩及沙土层的基桩外, 试压桩完成 24h 后进行复压所测得的桩身起动时的压力值可作为该桩单桩竖向抗压极限承载力的参考值, 有条件时可用高应变动测法加以验证 3 当根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定单桩竖向抗压承载力特征值 R a 时, 在确保本规程 条所要求的终压力值的前提下, 可按下列公式估算 : R a =U p Σq sia l i + ξ p q pa A p (4.3.3) 式中 U p 静压桩桩身外周长 (m); q sia 静压桩第 i 层土 ( 岩 ) 的侧摩阻力特征值 (kpa), 如无试验数据时可按表 的经验值取用 ; l i 静压桩穿越第 i 层土 ( 岩 ) 的厚度 (m); q pa 静压桩的端阻力特征值 (kpa), 如无试验数据时可按表 的经验值取用 ; A p 桩端圆外围面积 (m 2 ); 当为开口型桩尖时, 仍按封口型桩尖的桩端圆外围面积计算 ; ξ p 静压桩端阻力修正系数 : 当入土桩长 L 16m 时取 1.0, 当 9m L<16m 时取 1.10~1.30; 当 L<9m 时宜通过试压桩试验确定 4 当需要确定以桩长控制的静压桩单桩竖向抗压承载力特征值时, 或单桩竖向抗压承载力特征值已设定而需要选定合理的桩长时, 可通过同一区域内不同配桩长度的试压桩经停歇 24h 后再进行复压所得的结果加以综合分析确定 22

29 花岗岩残积土 表 静压桩侧摩阻力特征值的经验值 q sia (kpa) 土 ( 岩 ) 的名称 土 ( 岩 ) 的状态 桩侧摩阻力特征值 qsia 填土 11~15 淤泥 7~10 淤泥质土 11~15 IL>1( 流塑 ) 0.75<IL 1( 软塑 ) 12~20 20~27 黏性土 0.50<IL 0.75( 可塑 ) 27~ <IL 0.5( 硬可塑 ) 35~43 0<IL 0.25( 硬塑 ) IL 0( 坚硬 ) 43~49 49~52 粉土 稍密中密密实 13~23 23~33 33~44 粉 细砂 稍密中密密实 12~24 24~33 33~44 中砂 稍密中密密实 16~27 27~37 37~47 粗砂 稍密中密密实 21~37 37~47 47~58 砾砂 中密 密实 58~69 圆砾 角砾 中密 密实 80~100 碎石 卵石 中密 密实 100~150 黏性土 IL> <IL 0.75 IL ~25 25~35 35~40 砂质黏性土 IL> <IL 0.75 IL ~30 30~40 40~45 IL> ~40 砾质黏性土 0.25<IL ~45 IL ~50 全风化 ( 强风化 ) 岩 30 N<50 50~100 注 :1. 对于尚未完成自重固结的土类, 不计算其侧摩阻力 ; 2.N 为校正后的标准贯入击数 23

30 表 静压桩端阻力特征值的经验值 q pa (kpa) 土 ( 岩 ) 桩入土 深度 静压桩端阻力特征值的经验值 qpa 名称 土 ( 岩 ) 的状态 (m) h 9 9<h 16 16<h 25 h>25 黏性土 0.25<IL ~ ~ ~ ~2200 IL ~ ~ ~ ~3400 粉土 中密 密实 500~ ~ ~ ~2200 粉砂 中密 密实 700~ ~ ~ ~2700 细砂 中密 密实 1300~ ~ ~ ~3400 中砂 中密 密实 2000~ ~ ~ ~4000 粗砂 中密 密实 2800~ ~ ~ ~4500 砾砂 中密 密实 3000~ ~4800 角砾 圆砾 中密 密实 3000~ ~5000 碎石 卵石 中密 密实 3000~ ~5500 全风化 ( 强 风化 ) 岩 30 N< ~4000 强风 N ~5500 化岩注 :1.N 为校正后的标准贯入击数 N 愈大,qpa 取值愈大 ; 2. 当桩长 16m 时, 静压桩端阻力修正系数 ξ p 取 1.0, 当 9m L<16m 时, ξ p 取 1.10~1.30, 桩愈短取值愈大 ; 当 L<9m 时, 宜通过试压桩试验确定 除按地基岩土条件确定静压桩的竖向抗压承载力特征值外, 桩身混凝土强度应满足桩的抗压承载力设计要求 对于轴向受压的静压桩, 当不考虑桩身构造配筋的作用时, 应符合下列规定 : Q Rp (4.3.4) 式中 Q 相应于荷载效应基本组合时的单桩竖向力设计值 (kn); Rp 桩身竖向抗压承载力设计值 (kn), 应按本规程 条 24

31 确定 ; 计算桩身竖向抗压承载力时, 对于非高桩承台可不考虑压曲的影响 静压桩桩身结构竖向抗压承载力设计值可按下列公式计算 : R p =ψ c f c A (4.3.5) 式中 R p 静压桩桩身竖向抗压承载力设计值 (N); ψ c 成桩工艺系数, 预制钢筋混凝土实心方桩取 ψ c = 0.75; 空心方桩取 ψ c =0.70;PHC 桩取 ψ c =0.70; PC 桩取 ψ c =0.75; f c 静压桩混凝土轴心抗压强度设计值 (N/mm 2 ), 应按国家标准 混凝土结构设计规范 GB50010 取值 C80 混凝土, 取 fc =35.9 N/mm 2 ; A 静压桩截面面积 承受竖向拔力的静压桩基础, 应按下式验算单桩的抗拔承载力 : Q tk R ta (4.3.6) 式中 Q tk 相应于荷载效应标准组合时, 作用于单桩桩顶的竖向拔力 (kn); R ta 单桩竖向抗拔承载力特征值 (kn) 静压桩单桩竖向抗拔承载力特征值应按下列规定确定 : 1 单桩竖向抗拔承载力特征值宜通过现场竖向抗拔静载荷试验确定 选择试验桩的位置应考虑工程地质条件的代表性和基础受力部位的重要性 试验桩数量不得少于 3 根 单桩竖向抗拔静载荷试验应按广东省标准 建筑地基基础检测规范 DBJ 执行 从压桩完成至开始试验的间歇时间 : 砂土中不得少于 7d; 黏性土中不宜少于 25d 2 当根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定单桩竖向抗拔承载力特征值 R ta 时, 可按下列公式估算 : 25

32 R ta =U p Σλ i q sia l i + 0.9G p (4.3.7) 式中 U p 静压桩桩身外周长 (m); λ i 抗拔摩阻力折减系数, 如无试验数据时可按表 的经验值取用 ; q sia 静压桩第 i 层土 ( 岩 ) 的侧摩阻力特征值 ( KPa ), 如无试验数据时可按本规程表 ( ) 的经验值取用 ; l i 静压桩穿越第 i 层土 ( 岩 ) 的厚度 (m); G p 静压桩自重 (kn), 对抗浮设防水位以下部分应扣除水的浮力 表 抗拔摩阻力折减系数 λ i 土 ( 岩 ) 的类别强风化岩 花岗岩残积土砂土黏性土 粉土注 : 桩的长径比小于 20 时,λi 取较小值 λi 0.50~ ~ ~ 抗拔静压桩宜选用预应力管桩 抗拔静压管桩基础的单桩竖向抗拔承载力除应符合本规程 条规定外, 尚应符合下列规定 : Q t б pc A (4.3.8) 式中 Q t 相应于荷载效应基本组合时的单桩竖向拔力设计值 (kn); б pc 管桩混凝土的有效预压应力值 (KPa), 可按本规程式 (4.3.9) 计算 ; A 管桩截面面积 (m 2 ) 管桩混凝土有效预压应力值可按国家标准 先张法预应力混凝土管桩 GB 附录 D 的有关计算方法进行计算, 也可按下列经验公式估算 : 26

33 б pc =0.56 n A a F ptk /A 800 n A a /A (4.3.9) 式中 б pc 管桩混凝土有效预压应力值 (N/mm 2 ); n 预应力钢筋数量 ; A a 单根预应力钢筋的公称截面面积 (mm 2 ); F ptk 预应力钢筋的抗拉强度标准值 (N/mm 2 ), 取 1420 N/mm 2 ; A 管桩截面面积, 按管桩直径和壁厚的理论面积计算 (mm 2 ) 承受水平力的静压桩基础, 其单桩的水平承载力应符合下列规定 : H ik R ha ( ) 当验算与地震作用效应组合的静压桩基础水平承载力时, 应满足下列要求 : H ik 1.25R ha ( ) 式中 H ik 相应于荷载效应标准组合时, 作用于第 i 根桩桩顶的水平力 (kn); R ha 单桩水平承载力特征值 (kn), 按本规程 条或 条确定 静压桩基础的单桩水平承载力特征值与静压桩的规格型号 桩周土质条件 桩顶水平位移允许值和桩顶嵌固情况等因素有关, 宜通过现场单桩水平荷载试验确定 试验应按广东省标准 建筑地基基础检测规范 DBJ 执行 满足桩最小中心距的同一承台中的多桩或群桩的水平承载力特征值可视为各单桩水平承载力特征值之和 当桩的水平承载力由水平位移控制, 且缺少单桩水平荷载试 验资料时, 静压桩单桩水平承载力特征值 R ha 可按下列公式估算 : α 3 EI R ha =0.75 x oa (4.3.12) ν x 27

34 式中 EI 桩身抗弯刚度 (kn m 2 ),EI=0.85 E c I 0, 其中 E c 为桩身混凝土弹性模量, I 0 为桩身换算截面惯性 矩 : 方桩的 I 0 =Wb 0 0 /2, W b b b 6 2 = [ + 2( α 1) ρ 0 0 ] E g, b 为方桩边长, b 0 为方桩边长 b 扣除两倍保护层厚 度的宽度, α E 为钢筋弹性模量与混凝土弹性模量 的比值 ; ρ 1 g 为桩身配筋率 ; 管桩的 I 0 = 2 2 W 0 d,d 为管桩的外径, W 0 为桩身换算截面受拉边缘的截面 π d d d π d 模量, W = [ d + 2( α 1) d ρ ] 0 E 0 g 2,d 0 32 d 32d 为管桩预应力钢筋分布圆的直径, d 1 为管桩的内 径, α E 为预应力钢筋弹性模量与混凝土弹性模量 Ag 的比值, ρ g 为管桩的配筋率, ρg =, 2 2 π ( d d )/4 其中 A g 为预应力钢筋的总公称截面面积 x oa 静压桩桩顶允许水平位移 (m); ν x 静压桩桩顶水平位移系数, 按表 取值 ; α 静压桩的水平变形系数 (m -1 ): 1 α = 5 mb E c 0 I 其中 m 为土的水平抗力系数的比例系数 (MN/m 4 ), 可按表 选用 ;b o 为静压桩桩身计算宽度 (m), 静压管桩的 b o =0.9 (1.5d + 0.5), 静压方桩的 b o =1.5b

35 表 静压桩桩顶水平位移系数 ν x 桩顶约束情况 桩的换算深度 (αl ) ν x 铰接 刚接 注 : 当 αl > 4.0 时, 取 αl =4.0(l 为静压桩的入土深度 ) 序号 表 桩 桩侧土水平抗力系数的比例系数 m 值 m 相应桩顶面处侧土类别 (MN/m 4 ) 水平位移 (mm) 1 淤泥, 淤泥质土 2.0~ 流塑 (Il>1) 软塑(0.75<Il 1) 状黏性土, 松散粉土, 松散粉细砂, 松散或稍密填土 4.5~ 可塑 (0.25<Il 0.75) 状黏性土, 稍密粉土, 中密填土, 稍密细砂 6.0~ 硬塑 (0<Il<0.25) 坚硬(Il 0) 状黏性土, 中密或密实粉土, 中密中粗砂, 密实老填土 10.0~ 注 :1. 当桩顶位移大于 10mm,m 值宜适当降低 ; 反之, 可适当提高 ; 2. 当水平荷载为长期荷载时, 应将表列数值乘以 0.4 后采用 ; 3.m 值宜根据桩顶以下主要影响深度 2(d+1)m 或 2(b+1)m 范围内的地基土类别进 行选取,d 为静压管桩外径,b 为静压方桩边长 当静压桩桩身仅承受弯矩作用时, 应符合下列规定 : M R m (4.3.13) 式中 M 相应于荷载效应基本组合时的单桩弯矩设计值 (kn m); R m 桩身的抗弯承载力设计值 (kn m); 静压方桩宜通过试验确定 ; 静压管桩当桩身不允许开裂时, 可按本规程附录 1 表 的桩身抗裂弯矩除以 1.2 确定 ; 当 29

36 桩身允许裂缝出现时, 可按本规程附录 1 表 的桩身极限弯矩除以 1.6 确定 当静压桩桩周土体自重固结或受地面大面积堆载影响而产生大于桩的沉降时, 应考虑由此引起的桩侧负摩擦力对桩抗压承载力的影响 当缺乏经验及实测资料 没有相似条件下的工程类比经验作参考时, 桩侧负摩擦力可按照广东省标准 建筑地基基础设计规范 DBJ15-31 的有关规定进行估算 静压桩基础的沉降不得超过建筑物的沉降允许值 当有可靠地区经验时, 对地质条件不复杂 荷载均匀 对沉降无特殊要求的静压桩基础可不进行沉降验算 下列条件之一的静压桩基础应进行沉降验算 : 1 设计等级为甲级的静压桩基础; 2 体型复杂 荷载不均匀或桩端以下存在软弱土层的设计等级为乙级的静压桩基础 ; 3 以桩长控制的静压桩基础 静压桩基础的沉降量估算方法及建筑物的沉降允许值应按广东省标准 建筑地基基础设计规范 DBJ15-31 的有关规定执行 当静压桩基础的桩端持力层为强风化 全风化泥岩或其他易软化或崩解的风化岩 ( 土 ) 层时, 设计应注意下列问题 : 1 单桩承载力取值问题: 单桩竖向抗压承载力特征值应比常规情况下降低 20%~30%, 甚至更低 ; 入土深度较短的桩, 单桩承载力特征值宜通过试验桩确定 ; 2 桩尖的密封性问题: 静压桩应采用封口型桩尖, 焊缝应连续饱满不渗水, 且宜在施压过程中往桩孔底灌注高度为 1.5~2.0m 的 C30 细石混凝土 ; 3 送桩深度问题: 不宜超过 1.0m 30

37 5 静压桩基础施工 5.1 一般规定 静压桩基础开工前应完成下列准备工作 : 1 施工图纸会审并形成图纸会审纪要; 2 调查施工场地及毗邻区域内的地下和地上管线 建( 构 ) 筑物及障碍物, 判断可能影响施工或受施工影响的范围和程度, 作出相应的安全技术措施 ; 对可能受压桩施工影响范围内的建 ( 构 ) 筑物, 应由有资质的鉴定单位对其作出鉴定, 作好记录 ; 3 处理施工场地内影响压桩的上空及地下障碍物; 4 平整及处理施工场地, 达到地面平整 排水通畅 坡度不大于 2%; 对于可能不适合压桩机正常运行的松软场地应作处理, 使场地的承压能力能满足压桩机正常运行的要求 ; 5 在不受施工影响的地方设置基桩轴线的控制点和水准基点, 且标记明显并作好保护 ; 6 编制施工组织设计或施工方案并得到总监理工程师的批准; 7 供电 供水 道路 排水 照明 临设房屋等设施能满足安全文明施工要求 ; 8 选择合适的压桩机型号及数量; 压桩机进场安装就位, 试运转正常 ; 9 施工现场必要的工作人员到位 配套工种齐备; 并向施工人员进行技术安全交底 静压桩基础施工前应具备下列文件和资料 : 1 建设项目取得有关主管部门颁发的施工许可证件; 2 建设场地的工程地质及水文地质资料, 国土及规划部门测量验收报告 ; 3 经审查批准的静压桩基础施工图设计文件及图纸会审纪要; 4 经审查批准的施工组织设计或施工方案; 31

38 5 压桩机的技术性能资料; 6 静压桩结构配筋图 静压桩产品说明书 产品试验报告 产品合格证及现场验收资料 ; 7 有关静压桩承载力 施工工艺的试验资料等 桩尖应根据地质条件和设计要求合理选用 桩尖的构造及材料应符合本规程 条的规定, 并应经监理检查和质量监督检查 当压桩施工可能影响附近建筑 ( 构 ) 物的正常使用和安全时, 应采取有效措施减少影响 在正式施工前, 应由有鉴定资质的检测单位对这些建筑 ( 构 ) 物进行质量安全鉴定并设点监测 ; 必要时, 应对这些建筑 ( 构 ) 物进行加固处理 在毗邻边坡压桩时, 应随时注意压桩机运行时对边坡的影响 具有刚性围护结构深基坑的静压桩工程, 宜先在地面进行压桩施工然后再做围护结构和开挖土方 若基坑较深 面积较大, 需要在基坑内压桩施工, 必须先进行可行性研究, 确定后方可进行 在基坑内压桩施工, 应采取有效措施减少陷机和挤土效应所产生的各种不利影响, 同时应加强对基坑围护结构和周围环境的监测 静压桩基础工程的基坑开挖应符合下列规定 : 1 严禁在同一个施工现场范围内边压桩边开挖基坑; 2 饱和黏性土 粉土地区的基坑开挖, 宜在压桩全部完成并相隔 15d 后进行 ; 3 深基坑开挖前, 应制订合理的施工方案和施工程序, 开挖时应加强监测, 注意保持基坑围护结构或边坡土体的稳定 ; 4 挖土宜分层均匀进行, 严禁集中一处开挖, 挖土过程中桩周土体高差不宜大于 1m; 开挖的土方不得堆积在基坑内, 应及时外运 ; 5 严禁挖土机械碰及桩身或桩头; 6 当开挖深厚淤泥等软弱土地层中的基坑时, 宜采用人工开挖 ; 32

39 或应采取地基加固处理后再用机械开挖 ; 必要时, 桩与桩之间可采用构件连接 ; 7 基坑顶部边缘地带不得堆土或堆放其他重物; 当基坑支护结构设计已考虑挖土机等附加荷载时才允许挖土机在基坑边作业 施工安全 文物和环境保护等应按有关规定执行 5.2 压桩机具 静力压桩设备按力源形式可分为液压式和绳索式两种 ; 液压式压桩机按其加力部位的不同可分为顶压式液压压桩机和抱压式液压压桩机 抱压式液压压桩机按主压桩机构在桩机平面的不同位置可分为中置式液压压桩机和前置式液压压桩机 在城区内施工宜选用液压式压桩机 抱压式液压压桩机的结构见附录 3 压桩机基本参数可参阅附录 4 各种详细的技术参数可参阅生产厂的产品说明书 压桩机长船型履靴的接地压强不宜大于 100kPa; 短船型履靴的接地压强不宜大于 120kPa 压桩机资料必须具备下列内容 : 1 压桩机的产品合格证; 2 压桩机型号 机架重量( 不含配重 ) 整机的额定压桩力等; 3 压桩机的外型尺寸及拖运尺寸; 4 压桩机的最小边桩距及压边桩机构的额定压桩力; 5 长 短船型履靴的接地压强; 6 夹持机构的型式; 7 液压油缸的数量 直径, 率定后的压力表读数与压桩力的对应关系 ; 8 吊桩机构的性能及吊桩能力 压桩机的每件配重必须经过核实并将其重量标记在该件配重的外露表面 液压式压桩机的最大压桩力可按下列经验公式估算 : 33

40 Ymax = 0. 9(Wc+ Wa) (5.2.3) 式中 Ymax 液压式压桩机最大压桩力 (kn); Wc 压桩机机架重量 (kn); Wa 压桩机配重 (kn) 压桩机的选择应综合考虑下列因素后确定 : 1 性能指标应符合本规程附录 4 的有关内容 ; 2 夹持机构应适应桩截面形状且桩身混凝土不发生夹裂现象; 3 压边桩的能力能满足现场施工要求; 4 最大压桩力应达到按本规程 条所规定的终压力值 送桩器应符合下列规定 : 1 施工现场应配备专用送桩器, 不得采用工程用桩做送桩器 ; 2 送桩器横截面外廓形状应与静压桩横截面外廓形状相一致; 3 送桩器应有足够的强度和刚度; 送桩器上下两个端面应平整, 并与送桩器中心轴线相垂直 ; 送桩器长度应满足送桩深度的要求, 器身弯曲度不得大于千分之一的送桩器长度 ; 4 复压时所用的送桩器应采用端部设有套筒的送桩器 当正常作业的压桩机不能施压工程中的边桩时, 宜在压桩机侧边装置压边桩机构来施压 当设计要求或施工需要采用引孔法压桩时, 应配备螺旋钻孔机, 或在压桩机上配备专用的螺旋钻 施工现场应根据施工需要配备诸如电焊机 气割工具 索具 撬棍 钢丝刷 锯桩机等施工机具 ; 每台压桩机尚应配备一把长条型水准尺, 可随时量测桩身的垂直度 有条件时, 每台压桩机上宜装置 压桩自动记录仪, 以便自 34

41 动记录每根桩的入土深度和压桩力, 并打印出两者的关系曲线即压桩贯入阻力曲线 5.3 桩的吊运与堆放 预制钢筋混凝土方桩应达到桩身混凝土设计强度等级值的 70% 方可起吊, 达到 100% 才能运输 ;PC 桩也应达到桩身混凝土设计强度等级值方可吊运 ;PHC 桩从高压釜取出后即可吊运 桩出厂时厂方应提供产品质量合格证, 其规格 批号 制作日期应符合相应的验收批号内容 桩的吊运应符合下列规定 : 1 桩在吊运过程中应轻吊轻放, 保持平稳, 避免碰撞 ; 2 单节管桩可用专用吊钩钩住管桩两端内壁直接进行水平起吊 ; 单节实心方桩应采用双吊点法起吊, 吊点位置应设在离桩端头 0.21 倍桩长处 ; 3 运桩方式: 陆路宜用平板车, 水路宜用驳船 装运时, 应把桩扎牢塞紧, 防止产生滑动或滚动 桩运至现场后, 应进行检查验收, 除对桩的外观质量和桩身尺寸进行检验外, 重点应对桩身在运输过程中是否产生裂缝及碰伤进行检查 严禁使用质量不合格及在吊运过程中产生断裂的桩 桩的现场堆放应符合下列规定 : 1 堆放场地应平整坚实, 排水条件良好 ; 2 应按不同规格 长度及施工流水顺序分别堆放; 条件许可时可按工程进度分批供桩, 避免二次搬运 ; 3 当场地及供桩条件许可时, 宜单层放置 ; 若需叠层堆放时不宜超过 3 层 ; 4 叠层堆放时, 应在垂直于桩长方向的地面上设置 2 道垫木, 贴地垫木应有足够的宽度和高度, 支点应分别位于离桩端头 0.21 倍桩长 35

42 处 ; 两支点间不得有突出地面的石块等硬物 ; 底层最外缘的管桩应在垫木处用木楔塞紧 ; 管桩叠层堆放时, 层与层之间可不设置小型垫木 ; 方桩叠层堆放时, 层与层之间应设置小型垫木 上下层垫木应在同一垂线上 ; 5 垫木宜选用耐压的木质材料, 不得使用有棱角的金属构件 取桩应符合下列规定 : 1 抱压式压桩机施工用的桩, 可利用压桩机上的吊机进行吊取 ; 顶压式压桩机施工用的桩, 需另配备吊机进行吊取 ; 2 堆放在离压桩机施工点较远的桩, 不论是单层还是叠层堆放, 应另配吊机取桩, 进行二次搬运, 不得采用拖拉法取桩 采用机械啮合接头的管桩, 宜将管桩吊运到压桩机附近后才安装连接销, 然后再起吊喂桩 5.4 压桩 正式压桩施工前应完成下列准备工作 : 1 压桩机运入现场安装就位后, 认真检查压桩设备各部分的质量和性能, 并进行试运转 ; 2 按本规程附录 1 的规定检查桩身质量和桩的生产日期 ; 3 绘制整个工程的桩位编号图, 并根据施工组织设计或施工方案确定合理可行的施工流水线路 ; 4 由专职测量人员测定并标出场地上的桩位, 桩位偏差不得大于 20mm; 5 在桩身上划出以米为单位的长度标记, 并沿桩身从下而上表明桩的长度 ; 6 按规定进行静载试验桩或试压桩的试验 设计阶段未做静载试验桩的工程, 在正式压桩施工前必须进行试压桩 试压桩应符合下列规定 : 1 试压桩数量应不少于工程桩总数的 1% 且不少于 5 根 试压桩宜 36

43 选择工程桩 ; 2 试压桩的规格 长度及地质条件应具有代表性; 3 试压桩应选在地质勘探技术孔附近; 4 施压方法及施压条件应与工程桩施工相一致; 5 试压桩经过 24h 停歇后应进行复压 试压桩完成后应提供下列信息资料 : 1 压桩全过程记录, 包括桩不同入土深度时的压桩力 终压力值 终压次数 最终桩长 桩端持力层等 ; 2 桩身混凝土经抱压后完整性的目测检查记录; 3 压桩机整体运行情况; 4 桩接头型式及接头施工记录; 5 复压资料; 6 出现异常情况的详细记录 压桩路线应综合考虑下列原则后确定 : 1 根据桩的密集程度及桩基础与周围建( 构 ) 筑物的关系 : 1) 若桩较密集且距周围建 ( 构 ) 筑物较远, 施工场地较开阔时, 宜从中间向四周进行 ; 2) 若桩较密集 场地狭长 两端距建 ( 构 ) 筑物较远时, 宜从中间向两端进行 ; 3) 若桩较密集且一侧靠近建 ( 构 ) 筑物时, 宜从毗邻建 ( 构 ) 筑物的一侧开始由近及远地进行 ; 2 根据场地的工程地质条件和桩的分布情况: 1) 若场地较大且部分区域的上覆土层中含砂 ( 碎石 卵石 ) 时, 宜先在含砂 ( 碎石 卵石 ) 区域内施压 ; 2) 当场地内存在 30 根桩以上的大承台时, 宜先施压大承台桩后施压小承台桩 ; 3 根据静压桩施工特点: 1) 当工地只有一台压桩机时, 压桩路线应简短, 不宜交叉或重叠 ; 37

44 2) 当工地有两台或两台以上压桩机时, 各机的压桩范围宜独立 分明, 压桩路线不宜交叉或重叠 抱压式液压压桩机的最大施压力不宜大于桩身抱压允许压桩 力 ; 顶压式压桩机的最大施压力或抱压式压桩机送桩时的施压力可比 桩身抱压允许压桩力大 10% 桩身抱压允许压桩力可按下列经验公式 估算 : 实心方桩 : Pjmax 1.05 f c A ( ) 空心方桩 : Pjmax 1.00 f c A ( ) PC 管桩 : Pjmax 1.00 f c A ( ) PHC 管桩 : Pjmax 0.95 f c A ( ) 式中 Pjmax 静压桩桩身抱压允许压桩力 (kn); f c 静压桩混凝土轴心抗压强度设计值 (MPa); A 静压桩截面面积 (m 2 ) 带有钢桩尖的静压桩, 桩尖焊接应在喂桩起吊前完成, 严禁喂桩后在桩身垂直状态下将桩尖托住再进行焊接的做法 钢桩尖的焊接应按本规程 条或 条的要求进行 重要工程的钢桩尖应在工厂内完成焊接 ; 在工地焊接时, 应在桩身横卧的状态下先焊好桩尖的上半部分, 再将桩身沿轴向转动 180 后, 施焊剩下的部分 焊缝应连续封闭 抱压式液压压桩机压桩作业应符合下列规定 : 1 压桩机应按本规程 条及 条的规定安装能满足最大压桩力要求的配重 ; 2 吊桩喂桩时, 单吊点位置应在 0.3 倍桩长处 ; 3 当机上吊机在进行吊桩喂桩过程中, 压桩机严禁行走和调整 ; 4 喂桩时, 管桩桩身两侧合缝位置应放在相邻夹具的空隙处 ; 5 带有桩尖的第一节桩插入地面 0.5 ~1.0m 时, 应严格调整桩的垂直度, 偏差不得大于 0.3%; 6 压桩过程中应经常观测桩身的垂直度, 垂直度偏差不宜大于 38

45 0.5%; 当桩身垂直度偏差大于 0.8% 时, 应找出原因并设法纠正 ; 当桩尖进入较硬土层后, 严禁用移动机架等方法强行纠偏 ; 7 压桩过程中应经常注意观察桩身混凝土的完整性, 一旦发现桩身裂缝或掉角, 应立即停机, 找出原因, 采取改进措施后再施压 ; 8 压桩时的压入速度不宜大于 1m/min; 9 整个压桩过程中, 严禁浮机 ; 10 每一根桩应一次连续压到底, 中间不得无故停歇 ; 11 压桩时应由专职记录员及时准确地填写压桩施工记录表, 并经当班监理人员和建设单位代表验证签名后才可作为有效施工记录 压桩施工记录表格式见附录 当一根桩施压完毕, 露出地面的桩段必须在移机前截去 管桩应采用锯桩机截割, 方桩宜用手工凿子截割, 严禁利用压桩机行走的推力强行将桩扳断或用锥形物体压入管桩顶部内孔进行破碎桩头的做法 桩头截除后应采用水准仪等仪器测出其桩顶标高, 待全部工程桩施压完毕, 再复测一次 静压方桩焊接接桩除应符合行业标准 建筑钢结构焊接技术规程 JGJ81 的有关规定外, 尚应符合下列规定 : 1 焊接接桩时, 预埋钢板表面应保持清洁, 必要时应用铁刷子清刷 ; 上下节桩桩顶平整度必须小于 2mm, 连接件必须符合国家建筑标准设计图集 预制钢筋混凝土方桩 04G361 的设计要求 ; 2 当桩需要接长时, 入土桩段宜高出地表 0.5~1.0m 接桩时上下节桩应对齐, 上节桩应保持垂直, 桩之间的间隙应采用厚薄适当的铁片填实焊牢 ; 3 焊接宜采用手工电弧焊, 应将四角点焊固定后再施焊, 施焊宜由两个焊工对称进行 第一层焊缝应采用不大于 φ4 的焊条 ; 第二层焊缝方可用粗焊条 焊缝必须每层检查, 不应有夹渣 气孔等缺陷 ; 焊缝应连续饱满, 厚度必须满足设计要求 ; 4 接头焊接完毕, 应自然冷却 5min 后方可继续压桩 39

46 静压管桩焊接接桩除应符合行业标准 建筑钢结构焊接技术规程 JGJ81 的有关规定外, 尚应符合下列规定 : 1 当桩需要接长时, 入土桩段的桩头宜高出地表 ( 平台 )0.5~1.0m; 接桩时上下节桩应保持顺直, 接驳处上下节桩的端面应紧密接触, 错位偏差不得大于 2mm; 2 对接前, 管桩端板表面应用铁刷子清刷干净, 坡口处应刷至露出金属光泽 ; 3 焊接宜采用二氧化碳气体保护焊, 施焊时宜用两台焊机对称进行, 焊缝应连续饱满 ; 当风雨天作业时, 应作好遮风挡雨的防护措施 ; 4 当采用手工电弧焊时, 施焊宜由两个焊工对称进行 焊条宜采用 E4303 或 E4316, 其质量应满足国标 碳钢焊条 GB/T5117 的规定 ; 焊接应逐层进行, 层数不得少于 2 层,φ400~φ600 管桩宜为 2 层 3 道 ; 第 1 层焊缝应采用不大于 φ4 的焊条施焊, 且根部必须焊透, 内层焊渣必须清理干净后方能施焊外一层 焊接时间不宜过短也不宜过长, 两个焊工对焊时, 正常情况下 φ300 管桩接头焊接时间宜为 8~ 10min,φ400 管桩宜为 12~15min,φ500 管桩宜为 15~22min,φ600 管桩宜为 22~28min 焊缝应连续饱满 5 焊好的焊缝应自然冷却一定时间后方可继续施压: 二氧化碳气体保护焊的焊缝自然冷却时间不应少于 3min; 手工电弧焊的焊缝自然冷却时间不应少于 5min 严禁用水冷却或焊好后立即施压 机械啮合接头接桩法采用的机械接头零部件的数量 尺寸 构造及质量等要求应符合广东省标准 预应力混凝土管桩机械啮合接头技术规程 DBJ 的有关规定, 常规情况下 ( 下节桩的顶端设连接槽, 上节桩的底端设连接销 ) 其现场操作应按下列规定进行 : 1 下节桩沉入土层后露出的桩头宜高出地面 1.0~1.5m; 当地表以下有厚度 10m 以上的流塑淤泥土层时, 第一节露出地面的桩头近地面处宜设置 防滑箍 ; 2 连接前, 上下节桩的端板应清扫干净 ; 3 在上节桩吊装前拆除上节桩端板上螺栓孔中的保护块, 清洁螺 40

47 栓孔使其干净无杂物, 用扳手将已涂抹上沥青涂料的连接销逐条旋入上节桩端板的螺栓孔内, 并用特制的钢模型校正板调整好连接销的方位 ; 4 拆除下节桩的顶端连接槽内填塞的泡塑保护块, 清洁槽孔使其干净无杂物, 在槽内注入沥青涂料, 并在桩顶端板周边抹上宽 20mm 厚 3mm 的沥青涂料 ; 当地下水或地基土对管桩有中等腐蚀作用时, 端板应涂满厚 3mm 的沥青涂料 ; 5 将上节桩起吊至下节桩上部, 使上节桩的下端部连接销对准下节桩顶端的连接槽口, 并徐徐下降上节桩, 使各连接销同时插入连接槽内 5mm 左右 ; 6 略为放松上节桩, 利用上节桩的自重将连接销完全插入下节桩的连接槽内 经检查接头无异样后, 便可继续施压 遇下列情况之一应暂停压桩作业, 并及时与设计 监理等研究处理 : 1 压力表读数骤变或读数与地质报告中的土层性质明显不符; 2 桩难以穿越具有软弱下卧层的硬夹层; 3 实际桩长与设计桩长相差较大; 4 有效桩长不足 6m; 5 桩身混凝土出现裂缝或破碎; 6 沉桩过程中地下传出桩身崩裂声等异常现象; 7 桩头混凝土剥落 破裂; 8 桩身突然倾斜 跑位; 9 夹桩机构打滑; 10 地面明显隆起, 附近房屋及市政设施开裂受损 ; 11 邻桩上浮或桩头位移; 12 压桩机下陷和倾斜等 送桩应符合下列规定 : 1 当桩顶被压至接近地面需要送桩时, 应测出桩的垂直度并检查桩头质量, 合格后应立即送桩 ; 2 送桩器应符合本规程 条的规定 ; 41

48 3 当场地上多数桩较短(L 16m) 或桩端持力层为易软化的风化岩时, 送桩深度不宜超过 1.0m; 4 除上款规定外, 送桩深度根据需要可超过 2m, 但不应大于 6m; 5 送桩时的最大压桩力不宜超过桩身抱压允许压桩力的 1.1 倍 终压标准可根据下列条件和原则综合确定 : 1 根据现场静载试验桩或试压桩的试验结果; 2 参考条件相似工地的施工经验; 3 终压力值除应满足本规程 条的规定外, 尚可按本规程附录 5 静压桩的竖向抗压极限承载力与终压力的经验关系公式 来估算 ; 4 终压时的终压次数应根据桩长及地质条件等因素确定, 一般不宜超过 3 次 ; 但对入土深度小于 9m 的短桩, 终压次数可增至 3~5 次 5 终压时每次稳压时间应符合下列规定: 终压力不大于 3000kN 时稳压时间不宜大于 5s; 终压力大于 3000kN 时稳压时间应控制在 3~5s 当无类似工程施工经验时可参照下列终压标准 : 1 对于按桩长控制的摩擦型静压桩, 应按设计桩长进行终压控制, 终压力值作参考 ; 2 对于选择持力层的端承摩擦桩或摩擦端承桩, 除持力层作为定性控制外, 终压标准可按下列规定执行 : 1) 当桩入土深度 L > 25m 时, 终压力值可取桩的竖向抗压承载力特征值的 2.0 倍, 终压次数为 1~2 次 ; 但桩周土为黏性土且灵敏度较高时, 终压力值则可取桩的竖向抗压承载力特征值的 1.7~1.9 倍, 终压次数为 1~2 次 ; 2) 当 16m < L 25m 时, 终压力值可取桩的竖向抗压承载力特征值的 2.0~2.4 倍, 终压次数为 2~3 次 ; 3) 当 9m < L 16m 时, 终压力值可取桩的竖向抗压承载力特征值的 2.2~3.0 倍, 终压次数为 3 次 ; 4) 当 6m L 9m 时, 终压力值可取桩的竖向抗压承载力特征值的 2.8~3.2 倍, 终压次数为 3~5 次 42

49 终压时的终压施工尚应符合下列规定 : 1 当终压次数超过 1 次时, 每次终压施工的间隔时间一般不宜大于 2 min; 2 每次终压的压桩力应取终压力值, 不送桩终压时, 终压力不宜大于桩身抱压允许压桩力 ; 送桩时, 终压力值不宜大于桩身抱压允许压桩力的 1.1 倍 ; 3 当根据施压实况并参照 条确定的终压力值大于桩身抱压允许压桩力的 1.1 倍时, 施工方应及时向设计 监理方反映, 宜按实际情况降低单桩竖向抗压承载力特征值, 不宜超压施工, 不得任意增加终压次数和稳压时间 桩端持力层为易软化的风化岩层的静压管桩基础可按下列方法进行施工 : 1 桩尖宜采用封口型桩尖, 焊缝应连续饱满不渗水 ; 2 在第一节管桩( 底桩 ) 压入土层后进行终压或接驳第二节管桩之前, 宜在管桩内腔底部灌注高 1.5~2.0m 石子粒径为 1~3cm 的 C30 混凝土进行封底 ; 3 入土深度小于 16m 的静压管桩, 应精心配桩, 送桩深度不宜超过 1.0m 为减少压桩引起的挤土影响, 宜采用下列一种或几种技术措施 : 1 合理安排压桩路线; 2 采用引孔压桩法; 3 设置袋装砂井或塑料排水板; 4 设置地下隔离墙; 5 开挖地面防挤沟; 6 控制压桩速度, 限制每天压桩数量等 引孔压桩法应符合下列规定 : 1 引孔的直径 孔深及数量应由设计 施工 监理 业主单位共 43

50 同协商确定 ; 2 引孔宜用螺旋钻干作业法; 引孔的垂直度偏差不宜大于 0.5%; 3 引孔作业和压桩作业应连续进行, 间隔时间不宜大于 0.5d; 4 引孔中有积水时, 不宜压桩作业, 必要时宜采用开口型桩尖的管桩 当承台中桩数多于 30 根或场地内桩较密集且桩周土层为饱和淤泥质土 粉土或黏性土时, 压桩施工时应按桩总数的 10% 左右设置观测点, 定时检测桩的上浮量及桩顶偏位值 采用封口型桩尖的静压管桩终压后, 施工人员应会同监理及有关人员共同将带铁丝罩的 24v 低压灯泡或孔内摄像仪放入桩孔内检查桩内壁质量, 并做好记录 当群桩上浮引起基桩承载力不足的工程需采用复压措施进行补强时, 应按下列要求进行 : 1 复压桩的桩头应平整, 埋深不宜超过 1.5m, 复压前应将其清理出来 ; 2 场地应平整硬实, 确保复压施工时压桩机不陷机 ; 3 送桩器套筒内应加装弹性垫层, 其压实后的厚度不应少于 60mm; 4 复压力宜取终压力值; 桩头略为破损者, 可取二倍单桩竖向抗压承载力特征值 ; 5 复压施工时压桩机行走路线应简短, 不宜交叉或重叠, 严禁反复来回作业 ; 6 认真做好每根复压桩的沉降测量工作, 并作好记录 终压后的静压管桩顶部孔口应采取有效措施加以封堵 ; 送桩所造成的孔洞, 应立即回填密实至地表 44

51 6 工程质量检测和工程验收 6.1 桩身及桩尖的检查和检测 静压桩运到工地后, 工程监理和施工单位应对下列内容进行检查和检测 : 1 静压桩规格 型号的核查; 2 静压桩的尺寸偏差 外观质量的抽检; 3 静压桩结构钢筋的抽检; 4 静压桩堆放及桩身破损情况的检查等 静压桩运入工地后, 应按设计图纸 施工组织设计以及本规程 4.2 节的有关要求, 对照产品的合格证 运货单及预制桩外壁的标志, 对其规格 型号以及种类逐条进行检查 龄期不足的预制桩严禁使用 运入工地的静压桩, 应按本规程附录 1 的有关要求, 抽查其尺寸偏差 外观质量和单节长度 抽查数量不得少于 2% 的桩节数且不得少于 2 节 当抽检结果出现一根桩节不符合质量要求时, 应加倍检查, 若再发现有不合格者, 则该批桩不得使用并必须撤离现场 当静压管桩采取焊接接头时, 应按本规程附录 1 的有关要求和行业标准 先张法预应力混凝土管桩用端板 JC/T947 的有关规定检查桩套箍和端板的质量, 重点应检查端板的材质 厚度和电焊坡口尺寸 抽检端板厚度的桩节数量不得少于 2% 的桩节数且不得少于 2 节 ; 电焊坡口尺寸检查应逐条进行 凡端板厚度或电焊坡口尺寸不合格的桩严禁使用 端板的材质检查可先查阅管桩或端板生产厂家所提供的材质检验报告, 必要时可在工地上随机选取 2~3 个端板, 送到具有金属材料检测资质的检测单位进行化学成分和力学性能的检测, 若检测不合格, 该批桩不得使用 静压管桩结构钢筋抽检的主要内容应为预应力钢筋的数量和 45

52 直径, 螺旋筋的直径 间距和加密区的长度, 以及钢筋的混凝土保护层厚度 每个工地抽检桩节数不应少于 2 根, 可利用先施工的 2m 以上长度的余桩经人工破碎后进行检测 ; 若工地没有余桩可利用, 则应在工地上随机选取二节桩经人工破碎后检测 检测螺旋筋直径可用游标卡尺 ; 检测螺旋筋间距和加密区长度可用钢卷尺 ; 检测预应力钢筋规格可截一段钢筋称其重量 ; 检查保护层厚度可用深度游标卡尺 检测结果应以本规程附录 1 所列的有关标准来判断, 凡发现有不合格者, 该批桩以后不得使用 已打入的桩应采取处理措施 管桩所用预应力钢筋和螺旋筋的材质应符合现行国家有关标准的规定, 检查时一般可查阅钢材生产厂的产品质量报告及管桩生产厂抽检报告, 有怀疑时可送有资质的检测单位进行检测 静压方桩也应按静压管桩的做法, 检测受力钢筋的数量 直径 螺旋筋的直径和间距, 钢筋的混凝土保护层厚度, 还应检测桩接头的结构构造等 运到工地的静压桩若需叠堆时, 应按本规程 条的有关要求检查堆放的场地条件 垫木材质 尺寸及位置 堆放层数等, 防止静压桩受损 工程监理应对静压桩的起吊进行旁站监理, 当静压桩起吊就位前, 应认真检查静压桩在运输 装卸 堆放过程中有否产生裂缝, 严禁使用有裂缝的静压桩 桩身混凝土强度等级的检查可查阅静压桩生产厂家提供的产品合格证书 ; 当对桩身混凝土强度等级有争议时, 可采用钻芯方法检测 钻芯不得在施压过的静压桩上钻取 桩尖的检查和检测, 应按设计要求或本规程 条的有关规定进行 生产厂家应提供桩尖钢材化学成分和力学性能的测试报告 46

53 桩尖的规格 构造的检查和验收应按设计的要求或本规程附录 2 的要求进行 常用静压管桩的桩尖检查除应量测各尺寸外, 尚可随机抽取 5% 的桩尖进行重量的检查 若单个桩尖重量达不到规定理论重量的 90% 应作不合格论 不得使用不合格的桩尖 6.2 压桩过程中的工程质量检查和检测 压桩过程中工程质量检查和检测应包括下列内容 : 1 桩位的复测; 2 压桩机具的检查; 3 桩身垂直度检测; 4 桩接头施工质量监控; 5 终压力值 终压次数和稳压时间的监控; 6 压桩记录的监督和检查; 7 压桩对周围环境影响的监测; 8 基坑开挖和截桩头的监控等 桩位经施工单位放线定位后, 监理人员应根据本规程 条的有关要求对桩位进行复核 在压桩过程中, 应随时注意桩位标记的保护, 防止桩位标记发生错乱和移位 压桩机具的检查应根据本规程 5.2 节的有关要求进行 桩身垂直度检测应按下列规定执行 : 1 根据本规程 条的有关规定, 首先应检查第一节桩定位时的垂直度 ; 当垂直度偏差不大于 0.3% 时, 方可开始施压 ; 2 根据本规程 条的有关规定, 在施压过程中, 应经常观测桩身的垂直度, 当桩身垂直度偏差大于 0.8% 时, 应找出原因并设法纠正 ; 当桩尖进入较硬土层后, 严禁用移动机架等方法强行纠偏 ; 3 测量桩身垂直度可用吊线锤法 送桩前应测量一次桩身垂直度 成桩后的桩身垂直度测量应在基坑土方开挖后进行 47

54 6.2.5 桩接头连接质量监控应符合下列规定 : 1 焊接接头的施工应按本规程 条和 条的规定执行, 检查和监控的内容应包括 : 电焊工上岗资质证件 ; 焊条的质量和直径 ; 电焊坡口的尺寸 ; 焊接所用的时间 ; 焊缝的质量 ; 焊完后的停歇时间等 ; 2 机械啮合接头的施工应按本规程 条的规定执行, 检查和监控的内容应包括 : 接头零部件的数量 尺寸及质量 ; 安装后全部连接销的方位, 接头啮合后的质量等 终压监控应按本规程 条 ~ 条的有关规定执行 压桩记录的审核应按下列规定进行 : 1 当压桩机上配置压桩自动记录仪时, 可查阅自动记录仪打印的各种压桩数据 ; 2 当压桩机上没有配备压桩自动记录仪时, 应先检查压桩作业班组是否安排专人记录, 并应监控专职记录员认真如实填好压桩记录表, 检查压桩记录表是否齐全 真实 清楚 ; 3 每一根桩经监理等人员签名确认后, 方可作为有效的施工记录 压桩对周围环境影响的监测应注意下列几点 : 1 压桩过程中, 应根据本规程 条的规定和施工组织设计 ( 施工方案 ) 的安排, 监控压桩顺序 ; 2 当采用引孔压桩法施工时, 应按本规程 条的规定进行监理 ; 3 压桩时应密切注意四周建( 构 ) 筑物 道路 市政设施和工地现场土体的变化, 除应按本规程 条和 条的规定作出相应的安全技术措施外, 尚应及时检测其变形情况 ; 4 当桩较密或挤土效应明显的静压桩工程, 应根据本规程 条的规定设置观测点, 定时检测基桩的上浮量及桩顶偏位值等 48

55 6.2.9 终压后应按本规程 条的规定, 检查静压管桩顶部孔口封堵及送桩所造成的孔洞回填的情况 6.3 成桩质量检测 成桩质量的检测应包括下列内容 : 1 桩身垂直度; 2 截桩后的桩顶标高; 3 桩顶平面位置; 4 桩身的完整性; 5 单桩承载力 静压桩的成桩桩身垂直度检查应符合下列规定 : 1 逐根检查; 2 检查方法应按本规程 条的规定执行 ; 3 桩身垂直度允许偏差为 1% 截桩后桩顶的实际标高与设计标高的允许偏差为 ±10mm 桩顶标高可用水准仪或经纬仪检测 设计标高处桩顶平面位置的允许偏差应符合下列表 的规定 宜用全站仪进行测量 表 静压桩桩顶平面位置的允许偏差 项 目 允许偏差 (mm) 单排或双排桩条形桩基 1 垂直于条形桩基纵向轴的桩 2 平行于条形桩基纵向轴的桩 承台桩数为 1~3 根的桩基 100 承台桩数为 4~16 根的桩基 1 周边桩 2 中间桩 100 d/3(b/3) 或 150 两者中较大者 49

56 项 目 允许偏差 (mm) 承台桩数多于 16 根的桩基 1 周边桩 2 中间桩 d/3(b/3) 或 150 两者中较大者 d/2(b/2) 注 :d 为静压管桩外径,b 为静压方桩边长 成桩桩身完整性和单桩竖向抗压承载力检测应符合下列规定 : 1 采用封口型桩尖且接头为电焊焊接的静压管桩基础, 应在每一根桩终压后, 由监理人员和施工人员用带铁丝罩的 24V 低压灯泡吊放入管桩内孔从上到下再从下到上慢慢用灯光照射管壁作目测检查, 并且应用吊锤检查桩管的实际深度与沉桩的记录长度是否一致, 对桩底或内壁有进泥 进水 断桩 烂桩尖等现象作详细记录 ; 同样的检查宜在 24 h 后再进行一次 有条件的工地可用孔内摄像仪进行检查 ; 2 符合下列条件之一的静压桩基础工程, 应采用低应变动测法进行桩身完整性检测和静载荷试验进行单桩竖向抗压承载力检测 完整性检测数量不应少于总桩数的 20%, 静载荷试验的抽检数量不应少于总桩数的 1%, 且不得少于 3 根 ; 当总桩数在 50 根以内时, 不得少于 2 根 最大试荷应为 2 倍单桩竖向抗压承载力特征值 ; 试验方法应按广东省标准 建筑地基基础检测规范 DBJ 执行 1) 岩溶地区的静压桩基础 ; 2) 非岩溶地区上覆土层为淤泥等软弱土层, 其下直接为中风化岩或微风化岩 或中风化岩面上只有较薄的强风化岩层的静压桩基础 ; 3) 桩端持力层为易软化的风化岩层中的静压桩基础 ; 4) 采用引孔压桩法施工的静压桩基础 3 对本条第 2 款规定以外的静压桩基础, 应采用高应变动测法同时进行桩身完整性检测和单桩竖向抗压承载力检测 抽检桩数不应少于同条件下总桩数的 8%, 且不得少于 10 根 设计等级为甲级和地质条件较为复杂的设计等级为乙级的静压桩基础工程, 抽检桩数应增加一个百分点 其中符合下列条件之一的静压桩基础工程, 抽检桩数可 50

57 减少一个百分点 : 1) 已按有关规范的规定对焊接接缝进行了焊缝探伤检查的静压桩基础工程 ; 2) 对于已采用孔内摄像或低压灯泡进行桩身完整性检查的桩数超过工程桩总数的 80% 且未发现明显质量缺陷的静压桩基础工程 ; 3) 施工过程中采用压桩自动记录仪进行施工记录的静压桩基础工程 同条件下总桩数超过 1000 根的大型单位工程的抽检桩数可按下列规定确定 : 当采用高应变动测法时, 每增多 1000 根桩时检测桩数可减少 0.5 个百分点, 但累计减少后检测桩数不得少于总桩数的 5%; 采用静载荷试验时, 每增多 1000 根桩时检测桩数可减少 0.1 个百分点, 但累计减少后检测桩数不得少于总桩数的 0.7% 设计阶段所做的静载试验桩或采用高应变动测法检测的试压桩, 如果桩身未破坏且单桩竖向抗压承载力大于等于 2 倍单桩竖向抗压承载力特征值, 这类桩桩数的一半可计入同方法验收抽检数量 当设计需要进行成桩的单桩水平承载力或单桩竖向抗拔承载力的检测时, 抽检桩数应不少于同条件下总桩数的 1%, 且不得少于 3 根 检测方法应按广东省标准 建筑地基基础检测规范 DBJ 执行 静压桩承载力抽检的开始时间即从成桩到开始进行高应变动测或静载试验的间歇时间应符合下列规定 : 对砂土, 不宜少于 7 d; 对于粉土, 不宜少于 10 d; 对非饱和黏性土, 不宜少于 15 d; 对于饱和黏性土, 不宜少于 25 d; 对于当地经验确认桩端持力层有易软化现象的风化岩层, 不应少于 25 d 下列静压桩基础工程应在承台完成以后的施工期间及使用期 51

58 间进行沉降变形观测直到沉降达到稳定标准 : 1 设计等级为甲级的静压桩基础工程; 2 地质条件较复杂的设计等级为乙级的静压桩基础工程; 3 桩端持力层为易软化的风化岩层的静压桩基础工程 6.4 工程验收 静压桩基础工程验收程序应符合下列规定 : 1 当桩顶标高与施工现场标高基本一致时, 可待全部静压桩施压完毕后一次性验收 2 当需要送桩时, 在送桩前应进行中间检查, 合格后方可送桩 ; 3 全部静压桩施压完毕并开挖到设计标高后再进行分项工程竣工验收 静压桩基础工程验收时应具备下列资料 : 1 施工合同 施工许可证件 施工单位资质证书; 2 桩基设计文件和施工图, 包括施工图纸会审纪录 设计变更通知书 ; 3 桩位测量放线图, 包括工程基线复核签证单 ; 4 工程地质和水文地质勘察报告; 5 经批准的施工组织设计或施工方案, 包括实施中的变更资料 ; 6 静压桩出厂合格证 产品说明书; 7 压桩施工记录汇总, 包括桩位编号图 终压力值 终压次数等 ; 8 工地用桩用材检查资料, 包括桩端板和桩尖的尺寸和材质抽检, 预应力钢筋和螺旋筋抽检 电焊条规格和质量检查 接头焊缝验收记录等汇总资料 ; 9 压桩工程竣工图( 桩位实测偏位情况, 补桩 试桩位置等 ); 10 成桩质量检查报告( 桩顶标高 桩顶平面位置 垂直度偏差检测结果 桩身完整性检测报告等 ); 11 单桩承载力检测报告; 52

59 12 质量事故处理记录; 13 施工技术措施记录 技术总结资料等 53

60 附录 1 静压桩的结构构造和桩身质量要求 静压桩可分为预制钢筋混凝土方桩 ( 简称静压方桩 ) 和先张法 预应力混凝土管桩 ( 简称静压管桩 ) 静压方桩可分为静压实心方桩和静压空心方桩两大类, 其规格和型号应符合下列规定 : 1 实心方桩( 代号 :ZH) 按截面边长可分为 200mm 200mm 250mm 250mm 300mm 300mm 350mm 350mm 400mm 400mm 450mm 450mm 500mm 500mm 等规格 ; 根据截面配筋率的大小分为 A 型 B 型 C 型, 其中 A 型方桩的配筋率不得小于 0.6%,B 型方桩的配筋率不得小于 1.0%,C 型方桩的配筋率不得小于 1.2%; 2 空心方桩( 代号 :KZH) 按截面边长可分为 300mm 300mm(Φ 150mm) 350mm 350mm(Φ170mm) 400mm 400mm(Φ200mm) 450mm 450mm(Φ220mm) 等规格 ; 根据截面配筋率的大小分为 A 型 B 型, 其中 A 型方桩的配筋率不得小于 0.6%,B 型方桩的配筋率不得小于 1.0% 静压方桩所用混凝土强度等级应符合附录 1 表 的要求 附录 1 表 静压方桩所用混凝土强度等级 序号规格 (mm mm) 型号混凝土强度等级 A C A B A B C C30 C30 C30 C30 C40 54

61 序号规格 (mm mm) 型号混凝土强度等级 A B C A B C A B C A B C C30 C30 C40 C30 C30 C40 C30 C30 C40 C30 C30 C40 注 : 港口工程用方桩, 其混凝土强度尚应符合港工有关规范的规定 静压方桩纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度不得小于 40mm; 港口工程用方桩, 其混凝土保护层厚度尚应符合港工有关规范的规定 静压方桩钢筋骨架的纵向受力钢筋连接宜采用对焊或电弧焊, 纵向受力钢筋接头的配置应符合下列规定 : 1 当采用闪光对焊或电弧焊时, 同一截面内焊接接头的截面面积不得超过 50%; 如采用双面搭接焊时, 搭接长度不得小于纵向受力钢筋直径的 5 倍 ; 2 相邻两根纵向受力钢筋接头截面的距离应大于 35 倍纵向受力钢筋的直径, 并不应小于 500mm; 3 在桩顶桩尖各 2m 范围内的纵向受力钢筋不宜有接头 ; 4 同一纵向受力钢筋不宜设置两个以上的接头 55

62 1.0.6 静压方桩的分节长度应根据施工运输条件及吊机吊装能力确定, 一般不宜超过 12m; 静压方桩喂桩时宜采用单点起吊, 且起吊点应设在距桩端 0.3 倍桩长处 管桩的规格和型号应符合下列规定 : 1 管桩按外径可分为 300mm 400mm 500mm 600mm 和 700mm 800mm 1000mm 1200mm 1300mm 1400mm 等规格, 建筑工程中常用静压管桩的规格为 300mm 400mm 500mm 和 600mm 2 管桩按混凝土有效预压应力值可分为 A 型 AB 型 B 型和 C 型, 其有效预压应力值应分别为 4.0N/mm 2 6.0N/mm 2 8.0N/mm 2 和 10.0N/mm 2, 且其抗弯性能必须达到国家标准 先张法预应力混凝土管桩 GB 的有关规定 常用静压管桩的抗裂弯矩和极限弯矩可查阅本规程附录 1 表 的规定 常用静压管桩的基本尺寸应符合附录 1 表 的规定 外径 d (mm) 附录 1 表 常用静压管桩的基本尺寸 型壁厚 t(mm) 单节桩长外径 d 壁厚 t(mm) 单节桩长型号号 PC PHC L(m) (mm) PC PHC L(m) A A 14 AB AB B B C C A A 12 AB AB B B C C 管桩的预应力钢筋应采用预应力混凝土用钢棒, 其质量应符合国家标准 预应力混凝土用钢棒 GB/T 中螺旋槽钢棒 ( 代号 HG) 的规定 管桩预应力钢筋应沿其分布圆周均匀配置, 最小配筋率为 0.4%, 且不得少于 6 根 常用静压管桩的预应力钢筋直径和数量不得低于附录 1 表 的规定 56

63 附录 1 表 常用静压管桩的预应力钢筋配置表 外径 d 壁厚单节桩长预应力钢筋根数和钢筋分布圆最小配筋型号 (mm) (mm) (m) 直径 (n φ) 直径 d p (mm) 面积 (mm 2 ) A 6φ AB 6φ B 8φ C 8φ A 10φ7.1/7φ (448) 12 AB 10φ9.0/7φ (630) 308 B 10φ C 13φ A 11φ AB 11φ B 11φ C 13φ A 12φ AB 12φ B 12φ C 15φ A 14φ AB 14φ B 14φ C 17φ A 16φ AB 16φ B 16φ C 20φ 注 :1 表中预应力钢筋的直径均用公称直径表示( 详见本规程附录 1 中的 条 ); 2 管桩单节长度不宜超过表中规定值, 以便于用吊钩两端起吊 若超过表中规定值, 应增添钢筋, 并应进行结构验算和试验验证 选用静压管桩的最大单节长度时, 尚应考虑喂桩时吊机的吊装能力 ; 3 若管桩采用不同于表中规定的预应力钢筋直径时应进行等量代换, 代换要求应符合本规程附录 1 中的 条的规定 管桩所用螺旋筋宜采用低碳钢热轧圆盘条或混凝土制品用低碳冷拔钢丝, 其质量应分别符合 GB/T701 或 JC/T540 的有关规定 管桩端板性能应符合行业标准 先张法预应力混凝土用端板 TC/T947 的规定, 材质应采用 Q235B, 其厚度不得低于本规程附录 1 表 的有关规定 57

64 附录 1 表 端板最小厚度 t s 钢筋直径 (mm) 端板最小厚度 (mm) 管桩的构造要求应符合国家标准 先张法预应力混凝土管桩 GB 的规定 常用静压管桩的构造要求除预应力钢筋和端板 外尚应符合附录 1 表 的规定 附录 1 表 常用静压管桩的构造要求 (mm) 螺旋筋端板坡口桩套箍 外径常用桩端加密区 L1 d 壁厚 t 直径 非加密 区 L2 间距长度间距 坡口尺寸 w 1a 板厚 t1 套箍 搭接 高 h 1 长度 h ± ± ~ ± ± ~ ± ± ~ ± ± ~7 注 :1 桩套箍材质的性能应符合国家标准 碳素结构钢 GB/T700 中 Q235 的规定 2 桩套箍与端板的连接可采用焊接法, 也可采用机械挤压嵌入法 当采用焊接法 连接时, 焊接应连续施焊, 不得采用点焊, 焊渣应全部清除 当采用机械挤压 嵌入法时, 端板厚度不得小于 18mm 管桩预应力钢筋的内外混凝土保护层, 除 φ300 管桩不得小于 25mm 外, 其余规格的管桩不得小于 40mm 用于腐蚀环境下的管桩, 应根据设计要求采取增加保护层厚度等措施 预应力钢筋代换应符合下列规定 : 1 代换钢筋的总公称截面面积不得小于本规程附录 1 表 列出的最小配筋面积 ; 2 预应力钢筋的几何特征 理论重量和允许最小重量应符合附录 1 表 的规定 58

65 附录 1 表 预应力钢筋的几何特征 理论重量和允许最小重量 公称直径 基本直径及允许偏差 公称截面面积 最小截面面积 理论重量允许最小重量 (mm) (mm) (mm 2 ) (mm 2 ) (kg/m) (kg/m) ± ± ± ± 注 :1 公称直径: 设计采用的直径, 按有效面积换算成圆形光面钢筋的直径 ; 2 基本直径: 钢筋的外接圆直径 ; 3 允许偏差: 钢筋外接圆直径的偏差 ; 4 公称截面面积: 按公称直径计算的截面面积 常用静压管桩的抗弯性能指标 ( 抗裂弯矩和极限弯矩 ) 不得低于附录 1 表 的有关规定 附录 1 表 常用静压管桩的抗弯性能 外径 d(mm) 型号壁厚 t(mm) 抗裂弯矩 (kn m) 极限弯矩 (kn m) A AB B C A AB B C A AB B C A AB B C A AB B C A AB B C

66 静压管桩的分节长度除应符合国家标准 先张法预应力混凝 土管桩 GB 或本规程附录 1 表 或附录 1 表 的 有关规定外, 尚应根据施工运输条件及喂桩时吊机的吊装能力确定 静压方桩宜在具有合格资质的专门工厂制作, 且方桩的外观质量要求与检查方法应满足附录 1 表 的规定 附录 1 表 静压方桩的外观质量要求与检查方法 项目质量要求检测方法 露筋不应有目测 孔洞不应有目测 蜂窝 裂缝 桩顶及桩尖处不应有, 局部蜂窝不超过全部桩体表面积的 0.5%, 并不得过分集中宽度不得大于 0.25mm, 横向裂缝不超过边长的一半 目测 目测并用尺 刻 度放大镜量测 桩端混凝土疏松不应有目测 外形缺陷不宜有, 局部掉角深度不得大于 10mm 目测 空心方桩内表面混凝土塌落不应有目测 静压方桩单节桩各部位的尺寸验收标准应符合附录 1 表 的规定 60

67 附录 1 表 静压方桩的尺寸允许偏差与检查方法 序号项目允许偏差 (mm) 检测方法 测量工具分 度值 (mm) 1 桩长 ±20 用钢卷尺测量 1 2 横截面边长 ±5 用钢尺量测截面四条边 1 3 桩顶对角线之差 10 4 保护层厚度 ±5 5 桩身弯曲度 L/ 桩尖中心线 <10 用钢直尺量测桩顶两个对角线之差用钢尺或钢筋保护层厚度测定仪器量测将拉线紧靠桩的两端部, 用钢直尺测量其弯曲处的最大距离用钢直尺量, 纵横两个方向中心线, 取其中较大值 桩端面倾斜 <0.5% b 用钢直角靠尺量测 本规程未作规定的方桩质量的其他要求, 应符合行业标准 预制钢筋混凝土方桩 JC934 和国家建筑标准设计图集 预制钢筋混凝土方桩 04G361 的相关规定 静压管桩的外观质量的验收标准应符合附录 1 表 的规定 61

68 附录 1 表 静压管桩外观质量的验收标准 序号 项 目 外观质量要求 1 粘皮和麻面 局部粘皮和麻面累计面积不应大于桩总外表面积的 0.5 %; 每处粘皮和麻面的深度不应大于 5mm, 且应修补 2 桩身合缝漏浆 漏浆深度不应大于 5mm, 每处漏浆长度不应大于 300mm, 累计长度不应大于管桩长度的 10 %, 或对称漏浆的搭接长度不应大于 100mm, 且应修补 3 局部磕损 局部磕损深度不应大于 5mm, 每处面积不得大于 50cm 2, 且应修补 4 内外表面露筋 不允许 5 表面裂缝 不得出现环向和纵向裂缝, 但龟裂 水纹和内壁浮浆层中的收缩裂纹不在此限 6 桩端面平整度 管桩端面混凝土和预应力钢筋镦头不得高出端板平面 7 断筋 脱头 不允许 8 桩套箍凹陷 凹陷深度不应大于 10mm 9 内表面混凝土塌落 不允许 接头 桩套漏浆深度不应大于 5mm, 漏浆长度不应大于周长的 1/6, 且漏浆 10 箍与桩身应修补 结合面 空洞和蜂窝 不允许 注 : 用于设计等级为甲级管桩基础工程或腐蚀性环境下的静压管桩不允许桩身合缝处 桩套箍与桩身结合面处有漏浆缝 静压管桩单节各部位的尺寸允许偏差与检查方法应符合附录 1 表 的规定 62

69 序号 项 目 附录 1 表 静压管桩的尺寸允许偏差与检查方法 允许偏差值 (mm) 检查工具与检查方法 测量工具分度值 (mm) 1 长度 L ±0.5%L 用钢卷尺测量, 精确至 1mm 1 将直角靠尺的一边紧靠桩身, 另一边与端板 2 端部倾斜 0.5%d 0.5 紧靠, 测其最大间隙处, 精确至 1mm 外用卡尺或钢直尺在同一断面测定相互垂直 3 径 的两直径, 取其平均值, 精确至 1mm d +20 用钢直尺在同一断面相互垂直的两直径上 4 壁厚 t 测定四处壁厚, 取其平均值, 精确至 1mm + 5 用深度游标卡尺在管桩的中间同一圆周垂 5 保护层厚度 直方向的四处不同部位测量, 精确至 0.1mm 将拉线紧靠桩的两端部, 用钢直尺测量其弯 6 桩身弯曲度 L/ 曲处的最大距离, 精确至 1mm 端面将钢直尺立起横放在端板上, 然后慢慢旋转 平面度 360, 用塞尺测量最大间隙, 精确至 0.1mm 端外径 0-1 用钢卷尺在两个互相垂直的方向上进行测 7 1 内径 0-2 量, 取其平均值, 精确至 1mm 板正偏差不限用游标卡尺在互相垂直的两直径处量测端厚度 0.05 负偏差为 0 板厚度, 取其平均值, 精确至 0.5mm 用大卡尺在管桩两端 1m 处及桩中点, 量出 8 椭圆度 5mm 桩身合缝处的直径与其垂直方向的直径之 1 差, 取其平均值, 精确至 1mm 注 : 表内尺寸以管桩设计图纸为基准 用于抱压式压桩机施工用的管桩尺寸允许偏差除应符合附录 1 表 规定外, 其横截面的椭圆度及沿桩身长度方向上的表面平整度尚应符合下列规定 : 1 桩身合缝处的直径与其相垂直方向的直径之差不应大于 5mm; 2 钢模板环向连接处的桩身混凝土应平整, 不得有显明的竹节状 本规程未作规定的管桩质量的其他要求及离心混凝土强度等 级评定方法, 应符合国家标准 先张法预应力混凝土管桩 GB 的有关规定 63

70 附录 2 常用静压管桩的桩尖构造图 平底十字型桩尖构造见图 和表 t t h1 δ d 管桩桩身 t h 30 δ d1 d1 图 平底十字型桩尖 表 平底十字型桩尖构造尺寸 (mm) d d 1 h δ t h1 净重 (kg/ 个 ) 尖底十字 Ⅰ(Ⅱ) 型桩尖构造见图 和表 t t h1 δ d 管桩桩身 t h 30 δ d1 d1 图 尖底十字 Ⅰ(Ⅱ) 型桩尖 表 尖底十字 Ⅰ(Ⅱ) 型桩尖构造尺寸 (mm) d d 1 h b δ t h1 净重 (kg/ 个 ) (100) (7.5) (135) (13.1) (175) (25.6) (210) (40.6) 注 : 括号内数字为 Ⅱ 型, 适用于持力层岩面较陡 ( 30 0 ) 的情况 64

71 2.0.3 锯齿十字型桩尖构造见图 和表 t t h1 δ d 管桩桩身 n a n a b c tnh d1 δ d1 图 锯齿十字型桩尖 表 锯齿十字型桩尖构造尺寸 (mm) d d 1 h n a b c δ t h1 净重 (kg/ 个 ) 四棱锥型桩尖构造见图 和表 t b h t 0 01d1 t 45 δ d d2 d1 a 管桩桩身 t h 图 四棱锥型桩尖 表 四棱锥型桩尖构造尺寸 (mm) d d 1 d 2 h a b δ t h1 净重 (kg/ 个 ) 注 : 必要时桩尖内可灌 C30 混凝土填实 65

72 d t t t h ah δ 2δ 2δ1t 六棱锥型桩尖构造见图 和表 δ 管桩桩身 t 图 六棱锥型桩尖 表 六棱锥型桩尖构造尺寸 (mm) d d 1 d2 h a δ t h1 净重 (kg/ 个 ) 注 : 必要时桩尖内可灌 C30 混凝土填实 H 钢 1 型桩尖构造见图 和表 t a d1 d2 d1 t a 5 d 管桩桩身 t hb a a 5 d1 a d1 δ a 2δ 1图 H 钢 1 型桩尖 表 H 钢 1 型桩尖构造尺寸 (mm) d d 1 h a b HW 型钢 δ1 δ2 t 净重 (kg/ 个 )

73 δ H 钢 2 型桩尖构造见图 和表 t t a 6 δ 22a δ t d a 6 a 4 δ a 6 d1 a 管桩桩身 t hb45 a 4 a 6 a 2δ δ2图 H 钢 2 型桩尖 1d1 1加劲肋 n 条 表 H 钢 2 型桩尖构造尺寸 (mm) d d 1 h a b HW 型钢 δ1 δ2 t 净重 (kg/ 个 ) (120) (12.9) (150) (22.1) (150) (35.8) (150) (54.5) 注 :h 括号内的桩尖高度较短, 适合于岩溶地区的静压桩 1 规范中保留一位小数; 2 桩尖的质量是通过计算变化的体积 ΔV 乘以钢的密度 ( kg/m 3 ) 算出变化的质量 Δm, 然后 M=m+Δm 开口型桩尖构造见图 和表 d d3 d2 δ1 管桩桩身 a δ1 t δ2 h 5b b d2 d1 t 0t 图 开口型桩尖 表 开口型桩尖构造尺寸 (mm) d d 1 d 2 d 3 h a b δ 1 δ 2 t n 净重 (kg/ 个 ) Ф Ф Ф Ф

74 68

75 型号 最大压桩力 kn 附录 4: 压桩机基本参数表 压桩速度 m/min 压桩行程 m 履靴每次回转角度 ( ) 整机质量 ( 不含配重 )t YZY YZY YZY YZY YZY YZY YZY YZY YZY YZY YZY YZY YZY YZY 注 : 压桩机的接地压强 行走速度 压桩速度 压桩行程 工作吊机性能 主机外型尺寸及拖运尺寸等具体参数各厂不同, 可参阅各厂的压桩机说明书 69

76 附录 5: 静压桩竖向抗压极限承载力与终压力的经验关系公式 一 静压桩的竖向抗压极限承载力与终压力有如下的经验关系公式 : 当 6m L 9m 时 9m < L 16m 时 16m < L 25m 时 L > 25m 时 Q U =βp ze =(0.60~0.80)P ze Q U =βp ze =(0.70~1.00)P ze Q U =βp ze =(0.85~1.00)P ze Q U =βp ze =(1.00~1.15)P ze 式中 L 静压桩的入土深度 ; Q U 入土部分的静压桩竖向抗压极限承载力 ; β 静压桩竖向抗压极限承载力与终压力的相关系数 ; P ze 静压桩的终压力值 二 注解 : 1 本公式适用于端承摩擦桩或摩擦端承桩, 不适用于摩擦桩或端承桩 ; 2 公式中的终压力 (P ze ) 一般要接近于桩身的抱压允许压桩力 ( 见本规程第 条 ) 当终压力小于极限承载力较多时, 该桩应属摩擦桩, 此公式不适用 3 当桩入土深度较长且土质较好时,β 可取大值 ; 反之, 则取小值 ; 中间可内插或根据经验确定 相关系数 β 的取值各地可根据工程实际自行积累经验, 特别是当桩的入土深度小于 16 m 时, 相关系数的变幅较大, 当缺乏类似工程经验时, 可采用试压实测手段来确定 三 用途 : 1 已知桩的终压力 桩的入土深度及桩周土质情况, 可以很快估算出该桩的竖向抗压极限承载力, 从而可粗略地求得该桩的竖向抗压承载力特征值 作为初步设计或试桩阶段估算单桩竖向抗压承载力特 70

77 征值的一种辅助方法和补充手段 2 已知桩的入土深度 ( 根据工程地质资料预估 ) 土质情况及桩的竖向抗压承载力特征值, 可很快求得需要的终压力值, 为选择施工用的压桩机 确定终压标准提供一种粗估的手段 3 公式明白表示, 静压桩的竖向抗压承载力特征值并不是简单地用终压力值除以安全系数 2 就可求得, 特别是入土深度 6~9m 的短桩, 极限承载力只有终压力值的 60% 左右, 也就是说单桩竖向抗压承载力特征值只有终压力值的三分之一左右, 但终压力值受到桩身混凝土强度等因素即桩身抱压允许压桩力的限制, 不能大幅提高, 所以, 当出现入土深度只有 6~9m 的短桩时, 单桩竖向抗压承载力特征值要适当降低, 不得任意增加终压次数, 否则, 适得其反, 不仅承载力达不到, 而且桩身及压桩机均遭破损 71

78 项 压桩机型号目 附录 6: 选择静力压桩机参考表 160~ ~ ~ ~ ~600 最大压桩力 (KN) 最小桩径适用 (mm) 管桩最大桩径 (mm) 最小边长适用 (mm) 方桩最大边长 (mm) 单桩承载力特征值 (KN) 1600~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~2800 桩端持力层 中密 ~ 密实砂层 硬塑 ~ 坚硬粘土层 密实砂层 坚硬粘土层 全风化岩层 密实砂层 坚硬粘土层 全风化岩层 密实砂层 坚硬粘土层 全风化岩层 强风化岩层 密实砂层 坚硬粘土层 全风化岩层 强风化岩层 桩端持力层标贯值 N 穿透中密 ~ 密实砂层厚度 (m) 20~25 20~35 30~40 30~50 30~55 约 2 2~3 3~4 4~5 4~6 72