管桩最新规程

通通 知知 各编委 各编委 4 月 12 14 日在增城凤凰城碧桂园召开全体编委会议后 经综合各位 编委的意见及参考有关规程的基础上 本规程作了一些修改补充 现大体 形成 征求意见稿 在正式分发以前 现再请各位在百忙中审查把关 希 望一星期内将新的意见反馈到广东省土木建筑学会的邮箱内 为便于审阅 特将此次修改变动较多的地方提示如下 第 3 章 全章 第 4 章 4 0 1 条 4 0 5 条 第 5 章 5 1 6 条 5 1 8 条 5 2 3 条 表 5 2 3 3 5 2 17 条 5 3 3 5 3 8 条 第 6 章 6 1 11 条 6 5 6 条 第 7 章 全章 尤其是 7 2 节和 7 3 节 特此通知 广东省锤击管桩技术规程编制组 2005 年 6 月 3 日 1 广广 东东 省省 标标 准准 DBJ T 2005 锤击式预应力混凝土管桩基础技术规程锤击式预应力混凝土管桩基础技术规程 Specification for hammer driving pretensioned spun concrete pile foundation 征求意见稿征求意见稿 2005 年 5 月 广东省标准 锤击式预应力混凝土管桩基础技术规程 修编组 关于征求意见稿的说明关于征求意见稿的说明 2 本规程根据广东省建设厅粤建科函 2003 269 号文的要求 在广东省标准 预应力 混凝土管桩基础技术规程 DBJ T15 22 98 的基础上进行修编而成 现成征求意见稿 分发给有关单位 专家和工程技术人员 征求意见 征求意见稿仍按原规程内容定为七章 即 总则 术语和符号 管桩的规格 与质量 管桩基础的岩土勘察 管桩基础设计 管桩基础施工 工程质量监测 和工程验收 但内容有不少的变动 管桩的规格和质量这一章中 管桩的质量比以往 提高一个档次 将管桩的螺旋筋密度从 10cm 加密至 8cm 将管桩质量从以往单一的合 格品分为优等品和合格品 优等优用 在某些重要工程中 要选用 AB 型或 AB 型以上 的管桩 不得使用 A 型桩 在管桩基础的岩土勘察这一章中 强调二点 一是多 做标贯试验 且标贯值要进行触探杆长度校正 二是勘察报告要提供水 土对钢筋混凝 土腐蚀性的评价 管桩基础设计这一章中 遵照新修改的国家和广东省标准 建筑地 基基础设计规范 GB50007 及 DBJ15 31 的设计思想和表达方式 将单桩承载力从原来用 设计值的表达方式变为特征值的表达方式 管桩基础施工这一章中 着重增加了施工 的各项细则 在提高施工质量方面增加了不少条文 在工程质量监测和工程验收这一 章中 加大了对工程质量监督和检查的力度 包括工地用桩 施工过程及成桩后这三个 阶段的检查和检测工作 严格把好工程质量关 希望各单位 各地的专家和工程技术人员在百忙中对该征求意见稿进行详细审查 提出的意见请以书面形式于 2005 年 7 月 15 日前寄到 广州市流花路中展里 68 号流花 大楼 9 楼 锤击式预应力混凝土管桩基础技术规程 修编组收 设在广东省土木建筑学 会内 邮编 510010 联系人 王 离 电话及传真 020 86678317 或将修改意见发 至广东省土木建筑学会电子邮箱 gdtjxh 谢谢 广东省标准 锤击式预应力混凝土 管桩基础技术规程 修编组 2005 年 6 月 3 前前 言言 本规程根据广东省建设厅粤建科函 2003 269 号文的要求 在广东省标 准 预应力混凝土管桩基础技术规程 DBJ T15 22 98 的基础上进行修编而 成 现成征求意见稿 修编组组成如下 修编组组成如下 组 长 容柏生 副 组 长 王 离 主编单位 广东省建筑设计研究院 参编单位 广东省土木建筑学会 广州羊城管桩有限公司 广东省七建集团管桩基础有限公司 深圳市宝安区工程质量监督检测站 深圳市建筑工程股份有限公司 广东省建筑科学研究院 广东构件管桩有限公司 广州市番禺桥丰水泥制品有限公司 佛山管桩厂 佛山市顺德区鸿业水泥制品有限公司 东莞市鸿昌水泥制品有限公司 中山鸿运管桩有限公司 中山宏基管桩有限公司 中山建华管桩有限公司 中山三和混凝土桩杆有限公司 江门市新会金星管桩有限公司 以上排名不分先后 4 目目 次次 1 总则 2 术语和符号 2 1 术语 2 2 符号 3 管桩的规格与质量 4 管桩基础的岩土勘察 5 管桩基础设计 5 1 一般规定 5 2桩基计算 5 3构造要求和防腐措施 6 管桩基础施工 6 1 一般规定 6 2 管桩的吊运及堆放 6 3 打桩机具 6 4 打桩施工 6 5 收锤 7 工程质量监测和工程验收 7 1 工地用桩及桩尖的检查和检测 7 2 打桩施工过程中的工程质量检查和检测 7 3 成桩质量的检测 7 4 工程验收 附录 A 管桩构造图及现用管桩基本尺寸表 附录 B 机械啮合接头结构构造图 附录 C 管桩桩尖规格及构造图 附录 D 选择打桩锤参考表 附录 E 打桩施工的人工记录表格式 附录 F 桩头加固方法 本规程用词说明 条文说明 暂略 5 1 总总 则则 1 0 1 为了在广东省的锤击式先张法预应力混凝土管桩 以下简称管桩 基础设计与施工中做到技术先进 经济合理 安全适用 确保质量 保护环境 特制定本规程 1 0 2 本规程是根据国家及广东省现行有关标准 规范 考虑管桩基础设 计和施工的特殊性 在总结广东省施行省标准 预应力混凝土管桩 基础技术规程 DBJ T15 22 98 六年多的经验基础上修订的 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 1 0 3 本规程只适用于锤击贯入法施工的管桩基础 当采用本规程方法确 定管桩承载力时 所用的管桩及施工工艺 质量检查及检测应同时 符合本规程有关规定 1 0 4 本规程适用于工业与民用建筑的低承台管桩基础的岩土工程勘察 设计 施工及质量检查与检测 铁路 公路与桥梁 港口 水利 市政等工程的管桩基础设计和施工可参考使用 但尚应符合国家有 关行业标准 1 0 5 除纯摩擦桩外 管桩基础宜用于桩端持力层为强风化岩层 全风化 岩层 坚硬粘性土层 密实卵石 碎石和圆砾 角砾土 砂土 粉 土层等场地 下列场地不宜应用或应慎用 1 桩端持力层以上的覆盖层中含有较多且难以清除又严重影响打桩施 工的孤石或其他障碍物 2 桩端持力层以上的覆盖层中含有不适宜作桩端持力层且管桩又难以 贯穿的坚硬夹层 3 作为桩端持力层的全风化花岗岩岩层或强风化花岗岩上表层中存在 岩脉和较多的未风化球状体 4 石灰岩等岩溶地区 5 非岩溶地区上覆土层为淤泥等松软土层 其下直接为中风化岩 或 6 微风化岩 或中风化岩面上只有较薄 0 8m 的强风化岩层 6 管桩难以贯入的岩面埋藏较浅且倾斜较大 7 2术语和符号术语和符号 2 1 术术 语语 2 1 1 管桩 Pretensioned spun Concrete pipe pile 本规程所称的管桩 是指采用离心成型的先张法预应力混凝土管桩 包括预应力混凝土管桩 代号 PC 桩 和预应力高强混凝土管桩 代号 PHC 桩 两大类 预应力混凝土管桩是指离心混凝土强度等级低于 C80 且 不低于 C60 的桩 预应力高强混凝土管桩是指离心混凝土强度等级不低于 C80 的桩 2 1 2 管桩基础 Concrete pipe pile foundation 由沉入土 岩 层中的管桩和连接于桩顶的承台 低桩承台 共同组成 的以承受和传递上部结构荷载的建 构 筑物基础 2 1 3 锤击贯入法 Hammer driving 利用打桩设备 柴油锤或液压锤 的锤击能量将桩沉入土 岩 层一定 深度的施工方法 2 1 4 试验桩 Piles for hammer driving information and static loading test in design phase 设计阶段为取得承载力数据及其他打桩信息而试打的一定数量的且需 做静载试验的基桩 2 1 5 试打桩 Piles for hammer driving to get information for piling 打桩前为取得打桩信息而试打的一定数量的基桩 这种基桩不做静载 试验 一般用高应变打桩分析仪进行配合测试 2 1 6 单桩竖向承载力特征值 characteristic value of vertically bearing capacity of single pile 基桩在发挥正常使用功能时所允许采用的承载力 其最大值不得大于 统计极限承载力的 50 2 1 7 机械啮合接头 machine teeth joint of connection 8 预应力混凝土管桩连接时 利用连接销与预埋在管桩桩端端头板上的 连接槽 螺栓孔等零部件啮合形成的接头 俗称机械接头 2 1 8 桩顶填芯混凝土 Concrete for filling cavity of pipe pile upside 灌填在管桩顶部内腔的混凝土 2 1 9 封底混凝土 Concrete for filling cavity of pipe pile bottom 灌填在管桩底部内腔的混凝土 2 1 12 送桩 Pile following 打桩过程中 借助送桩器将桩顶沉至地面以下一定深度的施工工序 2 1 13 收锤标准 Condition for stop hammering 将桩端打至预定深度或达到设计承载力要求时终止锤击的施工控制条件 2 2 符符 号号 2 2 1 抗力和材料性能 fn 填芯混凝土与管桩内壁的粘结强度标准值 fy 钢筋的抗拉强度设计值 qsia 单桩第 i 层土 岩 的侧阻力特征值 qpa 单桩的端阻力特征值 Ra 单桩竖向承载力特征值 Rha 单桩水平承载力特征值 Rma 单桩抗弯承载力特征值 Rp 管桩桩身结构竖向承载力设计值 Rta 单桩竖向抗拔承载力特征值 Fc 管桩混凝土轴心抗压强度设计值 Fptk SBPDL1275 1420 钢棒的抗拉强度标准值 9 pc 管桩混凝土有效预压应力值 Ec 管桩桩身混凝土的弹性模量 2 2 2 作用和效应 Fk 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 Gk 桩基承台和承台上土自重标准值 Gp 桩身自重设计值 Hk 相应于荷载效应标准组合时作用于承台底面的水平力 Hik 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 Mxk Myk 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 x y 轴的弯矩 Mik 相应于荷载效应标准组合时作用于任一根桩的弯矩 N 修正后的标准贯入击数 N 实测标准贯入击数 Q 相应于荷载效应基本组合时的单桩竖向力设计值 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的竖向力 Qik 相应于荷载效应标准组合时的偏心竖向力作用下第 i 根桩的竖向力 Qt 相应于荷载效应基本组合时单桩竖向拔力设计值 Qtk 相应于荷载效应标准组合时单桩竖向拔力 2 2 3 几何参数 A 管桩横截面面积 Aa 单根预应力钢棒的公称截面积 Ap 桩尖水平投影面积 As 管桩内孔受拉钢筋总公称截面积 D 管桩外直径 筒式柴油锤型号的首个字母 10 I 管桩横截面惯性矩 L 桩身长度 Li 管桩穿越第 i 层土 岩 的厚度 Up 桩身外周长 Upn 管桩内孔圆周长 2 2 4 计算系数 标准贯入试验的触探杆长度校正系数 土的恢复系数 c 工作条件系数 i 抗拔摩阻力折减系数 0 结构重要性系数 11 3管桩的规格与质量管桩的规格与质量 3 0 1 管桩可按下列方法分类 1 按桩身混凝土强度等级分为 PC 桩及 PHC 桩 2 按外直径分为 300 400 500 550 600 800mm 等规格 3 按桩身抗弯性能或混凝土有效预压应力值分为 A 型 AB 型 B 型和 C 型 本规程中管桩的型号按桩身抗弯性能评定 管桩的抗弯 性能应符合本规程 3 0 7 条规定 4 按外观质量和尺寸偏差分为 优等品和合格品 3 0 2 管桩所采用的预应力纵向钢筋必须是预应力混凝土专用钢棒 代号 SBPDL1275 1420 其质量应符合现行行业标准 预应力混凝土用 钢棒 YB T111 的规定 预应力钢棒应沿管桩周围均匀布置 无特 殊要求时 其保护层厚度不得小于 25mm 现用管桩的预应力钢棒 直径和数量不得低于表 3 0 2 规定 表 3 0 2 现用管桩的预应力钢棒数量表 外径 壁厚 mm 单节桩长 m 型号预应力钢棒配置 A6 7 1 AB8 7 1 B8 9 0 30070 11 C8 10 7 A7 9 0 AB8 9 0 B8 10 7 40095 12 C12 10 7 A10 9 0 AB12 9 0 B12 10 7 500100 125 15 C13 12 6 A11 9 0 AB11 10 7 B15 10 7 550100 125 15 C15 12 6 A13 9 0 AB13 10 7 B15 10 7 600110 130 15 C17 12 6 12 外径 壁厚 mm 单节桩长 m 型号预应力钢棒配置 A15 10 7 AB15 12 6 B22 12 6 800110 130 15 C27 12 6 注 1 表中预应力钢棒的直径均用公称直径表示 详见本规程 3 0 3 条 2 管桩单节长度一般不宜超过表中规定值 若超过表中规定长度 应进行结构 验算和实验验证 一般应增添 1 2 根钢棒 3 若管桩采用不同于表 3 0 2 规定的预应力钢棒规格时需进行等量代换 代换要 求应符合本规程 3 0 3 条规定 4 300 的 A 型管桩 当单节长度 10m 时 预应力钢棒配置应为 7 7 1 500 的 A 型管桩 当单节长度 13m 时 预应力钢棒配置应为 11 9 0 3 0 3 预应力钢棒代换应符合下列规定 1 代换钢棒的总公称截面积不得小于表 3 0 2 和表 3 0 3 规定的钢棒数 量和钢棒公称截面积的乘积 2 管桩的预应力钢棒数量不得少于 6 根 3 预应力钢棒几何特征及理论重量应符合表 3 0 3 规定 表 3 0 3 SBPDL1275 1420 钢棒几何特征和理论重量 公称直径 mm 基本直径 mm 允许偏差 mm 公称截面积 mm2 最小公称面积 mm2 理论重量 kg m 7 17 25 0 15 40 038 80 314 9 09 15 0 20 64 062 00 502 10 711 10 0 20 90 087 00 706 12 613 10 0 20 125 0121 00 981 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 钢棒的外接圆直径 3 公称截面积 横截面积等同于圆形光面钢筋公称直径的面积 3 0 4 现用管桩的构造要求应符合表 3 0 4 规定 管桩构造图及现用管桩 基本尺寸表见附录 A 表 3 0 4 管桩的构造要求 mm 螺 旋 筋端 头 板桩 套 箍 桩端加密区 L1 非加密区 L2 外 径 D 常 用 壁 厚 t 直 径间 距长度间 距 板 厚 ts 坡 口 高 宽 w 1a 板 厚 t1 套箍高 h1 搭接 长度 h2 套箍 外径 d1 30070 4 050 5 1200 80 5 16 4 0 10 1 4 110 5 7299 40095 4 550 5 1200 80 5 18 4 5 11 1 4 110 5 7399 13 外 径 D 常 用 壁 厚 t 螺 旋 筋端 头 板桩 套 箍 直 径 桩端加密区 L1 非加密区 L2 板 厚 ts 坡 口 高 宽 w 1a 板 厚 t1 套箍高 h1 搭接 长度 h2 套箍 外径 d1间 距长度间 距 500 100 125 5 050 5 1500 80 5 18 4 5 11 1 4 125 5 7499 550 100 125 5 050 5 1500 80 5 20 4 5 11 1 4 125 5 7549 600 110 130 5 050 5 1800 80 5 20 4 5 12 1 4 125 5 7599 800 110 130 6 050 5 2200 80 5 22 5 0 14 1 4 140 5 7799 注 1 端头板 桩套箍所用的钢板材质应采用 Q235 其材质性能应符合国家标准或 碳素结构钢 GB700 中的规定 2 结构尺寸符号含义见附录 A 图 A 0 1 和 A 0 2 3 钢套箍与端板焊接应连续施焊 不得采用点焊 焊渣应全部清除 4 400 的 A 型管桩的端头板厚度 ts可减至 16mm 5 配置 12 6 预应力钢棒的 C 型管桩的端头板厚度应适当加大 6 螺旋筋宜采用冷拔低低碳钢丝 3 0 5 管桩各部位尺寸偏差应符合表 3 0 5 规定 表 3 0 5 管 桩 的 尺 寸 允 许 偏 差 允许偏差值 mm 项 目 优等品合格品 检查工具与检查方法 测量工具 精度 mm 长度 L 0 3 L 0 7 L 0 5 L 用钢卷尺测量 精确至 1mm 1 桩端部倾斜 0 3 D 0 5 D 将直角靠尺的一边紧靠桩身 另一边 与端板紧靠 测其最大间隙处 精确 至 1mm 0 5 600 2 5 4外 径 D 600 3 2 7 4 用卡尺或钢直尺在同一断面测定相互 垂直的两直径 取其平均值 再进行 比较 精确至 1mm 0 5 壁厚 t 10 0 正偏差为 1 5 负偏差为 0 用钢直尺在同一断面相互垂直的两直 径上测定四处壁厚 取其平均值 再 进行比较 精确至 1mm 0 5 14 项 目 允许偏差值 mm 检查工具与检查方法 测量工具 精度 mm 优等品合格品 保护层厚度 5 0 10 5 利用截桩后横断面或端头板预应力钢 棒位置 用游标卡尺量测相互垂直两 直径上的保护层厚度 取其平均值 再进行比较 精确至 0 5mm 0 05 桩身弯曲度 L 1500 L 1000 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 精确至 1mm 0 5 外侧 平面度 0 5 将钢直尺立起横放在端头板上 然后 慢慢旋转 360 用塞尺测量最大间 隙 精确至 0 1mm 0 02 外 径0 1 内 径0 2 用钢卷尺在两个互相垂直的方向上进 行测量 取其平均值 再进行比较 精确至 1mm 1 端 头 板 厚 度 正偏差不限 负偏差为 0 5 用游标卡尺在互相垂直的两直径处量 测端头板厚度 取其平均值 再进行 比较 精确至 0 5mm 0 05 注 1 表内尺寸以管桩设计图纸为基准 2 预应力钢棒和螺旋箍筋的混凝土保护层应分别不小于 25mm 和 20mm 3 0 6 管桩的外观质量要求应符合表 3 0 6 规定 表 3 0 6 管 桩 的 外 观 质 量 要 求 质 量 要 求 项 目 优等品合 格 品 粘皮和麻面不允许 局部粘皮和麻面累计面积不大于桩总外表面积的 0 5 每处 粘皮和麻面的深度不大于 10mm 且应修补 桩身合缝漏浆不允许 漏浆深度不大于 10mm 每处漏浆长度不大于 300mm 累计 长度不大于管桩长度的 10 或对称漏浆的搭接长度不大于 100mm 且应修补 局部磕损不允许磕损深度不大于 10mm 每处面积不大于 50cm2 且应修补 内外表面露筋不允许 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 桩端面平整度管桩端面混凝土及预应力钢棒镦头不得高出端板平面 断筋 脱头不允许 桩套箍凹陷不允许凹陷深度不大于 10mm 内表面混凝土塌落不允许 漏浆不允许 漏浆深度不大于 10mm 漏浆长度不大于周长的 1 4 且应修 补 接头桩套 箍与桩身 结合面空洞和蜂窝不允许 其 他离心成型后废浆液应倒清 残留灰浆厚度不大于 20mm 15 3 0 7 现用管桩桩身抗裂弯矩及极限弯矩应不小于表 3 0 7 的规定值 表 3 0 7 现用管桩的抗裂弯矩及极限弯矩值 kN m 管桩外径 mm 类 型抗裂弯矩极限弯矩 300 A AB B C 23 28 33 38 34 45 59 76 400 A AB B C 52 63 75 87 77 104 135 174 500 A AB B C 99 121 144 166 148 200 258 332 550 A AB B C 125 154 182 211 188 254 328 422 600 A AB B C 164 201 239 276 246 332 430 552 800 A AB B C 367 451 535 619 550 743 962 1238 3 0 8 管桩混凝土有效预压应力值可按下列经验公式估算 pc 0 56 n Aa Fptk A 800 n Aa A 3 0 8 式中 pc 管桩混凝土有效预应力值 MPa n 预应力钢棒数量 Aa 单根预应力钢棒的公称截面积 mm2 Fptk SBPDL1275 1420 钢棒的抗拉强度标准值 取 1420MPa A 管桩横截面面积 按管桩直径和壁厚的理论面积计 mm2 16 3 0 9 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 应符合现行国家标准 先张法预应力混凝土管桩 GB13476 的有关规定 3 0 10 管桩桩身结构竖向承载力设计值可按下列经验公式计算 Rp c fc A 3 0 10 式中 Rp 管桩桩身竖向承载力设计值 计算时 一般不考虑 桩身构造配筋的作用 低桩承台可不考虑压曲的影 响 c 工作条件系数 PHC 桩取 c 0 7 PC 桩取 c 0 75 fc 管桩混凝土轴心抗压强度设计值 按现行国家标准 混凝土结构设计规范 GB50010 取值 C80 混凝土 取 fc 35 9MPa C60 混凝土 取 fc 27 5MPa A 管桩横截面面积 3 0 11 机械啮合接头适用于 300 400 500 和 600 的 A 型和 AB 型管桩 其结构构造图见附录 B 其中连接销 连接板 弹簧和连 接盒采用的材料 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 的规定 3 0 12 桩尖应根据地质条件和设计要求选用 常用桩尖有平底十字型钢桩 尖和尖底十字型钢桩尖 特殊桩尖有锯齿十字型钢桩尖 方锥型钢 桩尖 六锥型钢桩尖 H 型钢桩尖及开口型钢桩尖等 600 的 管桩宜选用封口型桩尖 严禁不用桩尖直接将管桩打入地基中 桩 尖宜用钢板制作 钢板材质应符合现行国家标准 优质碳素结构钢 技术条件 GB699 或 碳素结构钢 GB700 的有关规定 材料的机 械性能不得低于 Q235A 的要求 桩尖制作及焊接应符合现行国家行 业标准 建筑钢结构焊接技术规程 JGJ81 的有关规定 桩尖的规 格及构造图见附录 C 3 0 13 管桩的产品质量等级 优等品和合格品 应与永久标志和临时标志 一起标在管桩表面距端头 1000 1500mm 处 也应列入产品合格证 的内容之一 17 4管桩基础的岩土勘察管桩基础的岩土勘察 4 0 1 管桩基础的岩土勘探点 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 的有关规定外 尚应符合下列规定 1勘探布点间距宜取 10 24m 且每项工程或大型项目的每个单位工 程的勘探布点不宜少于 5 个 当地质条件复杂或相邻勘探点揭露的 持力层面的难度大于 30 时 应适当加密勘探点 2勘探孔深度应深入预估桩端平面以下 3 5m 控制性勘探孔的深度 应满足下卧层验算要求 对需要验算沉降的管桩基础 应超过地基 变形计算深度 4 0 2 设计拟选用管桩作建筑物的基础时 岩土工程勘察应适当增加标准 贯入试验 初步勘察资料中标准贯入试验数据不足时 应根据设计 18 要求补充勘探 当建筑物平面布置已经确定 且场地附近已有岩土 工程资料时 可根据实际情况 直接进行详细勘察 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 一般性勘探孔宜在预估作为桩端持力层的土 岩 层中按本 规程 4 0 3 条规定进行标贯试验 4 0 3 标准贯入试验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各主要土层均应测试 其中遇中密 密实砂层 硬塑 坚硬粘性土 层 残积土层及全风化岩层时 约每 2m 测试一次 预估作为桩端 持力层的土 岩 层约每 1m 测试一次 2在预估作为桩端持力层的土 岩 层中作标贯测试时 当锤击数已 达 100 击而贯入深度未满 30cm 时 可记录 100 击时的实际贯入深 度并终止试验 但钻孔深度仍应符合本规程 4 0 1 条规定 4 0 4 本规程中选用管桩桩侧摩阻力特征值和端阻力特征值时所界定的岩 土状态除粘性土和粉土外 均按修正后的标准贯入击数 N 来分类与 鉴定 标准贯入击数 N 应按下式修正 N N 4 0 4 式中 N 修正后的标准贯入击数 N 实测标准贯入击数 触探杆长度校正系数 可按表 4 0 4 采用 表 4 0 4 触探杆长度校正系数 杆 长 m 36912151821 校正系数 1 000 920 860 810 770 730 70 杆 长 m 242730333639 校正系数 0 670 640 610 580 550 52 4 0 5 岩土勘察中应对工程场地中的水和土对管桩的腐蚀性进行判定 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料不具腐 蚀性时 可不取样进行腐蚀性评价 否则 应取水试样或土试样进 行试验 水和土对管桩的腐蚀性可参照现行国家标准 岩土工程勘 19 察规范 GB50021 中有关水和土对混凝土结构的腐蚀性评价标准进 行判定 水土对管桩的腐蚀性等级也可参照表 4 0 5 1 和表 4 0 5 2 确定 表 4 0 5 1 腐蚀性水对管桩的腐蚀性等级 介质 类别 介 质 组 分指 标钢筋混凝土 S11 3强 S23 4 5中 S3 氢离子指数 PH 值 4 5 6弱 S4侵蚀性二氧化碳 mg l 40弱 S5 4000强 S61000 4000中 S7 硫酸根离子 SO 含量 mg l 250 1000弱 S85000 10000中 S9500 5000弱 S10 氯离子 CL 含量 mg l 500无 S11 4000强 S123000 4000中 S13 镁离子 Mg2 含量 mg l 1500 3000弱 S14 1000强 S15800 1000中 S16 铵离子 NH 含量 mg l 500 800弱 S1750000 100000弱 S18 苛性碱的钠离子 Na 钾离子 K 含量 mg l 50000无 注 当构件位于渗透系数小于 0 1m d 的土壤中时 表中类别一栏 S4 S18 的指标值宜乘以系数 1 3 表 4 0 5 2 污染土对管桩的腐蚀性等级 介质 类别 介 质 组 分指 标钢筋混凝土 T1 6000强 T21500 6000中 T3 硫酸根离子 SO 含量 mg kg 土 400 1500弱 T4 7500中 T5750 7500弱 T6 氯离子 CL 含量 mg kg 土 400 750无 T7 3强 T83 4 5中 T9 氢离子指数 pH 值 4 5 6 0弱 2 4 4 2 4 20 4 0 6 管桩基础的岩土勘察报告应符合现行国家标准 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 如滑坡 崩塌 泥石流 岩溶 土洞 等 有明确的判断 结论和整治措施 3地下水类型 稳定水位和最高水位及其变化幅度 4场地地下水和地基土对管桩腐蚀性判定的结论 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提出符合管桩工程实际的岩土物理力学性能指标值 7标准贯入试验成果 8勘探点平面布置图 工程地质柱状图 工程地质剖面图等必要图表 及岩芯彩色照片等 5 管桩基础设计管桩基础设计 5 1 一般规定一般规定 5 1 1 根据地基复杂程度 建筑物规模和功能特征以及由于地基问题可能 造成建筑物破坏或影响正常使用的程度 将地基基础设计分成三个 等级 设计时应根据具体情况 按表 5 1 1 选用 但根据管桩基础 的特殊性和实际应用情况 单桩竖向承载力特征值大于 3000kN 的 工程也列为甲级地基基础类型 表 5 1 1 地 基 基 础 设 计 等 级 设计等级建 筑 和 地 基 类 型 甲级 重要的工业与民用建筑 30 层以上的高层建筑 体形复杂 层数相差超过 10 层的高低层连成一体建筑物 大面积的多层地下建筑物 如地下车库 商场 运动场等 对地基变形控制有特殊要求的建筑物 复杂地质条件下的坡上建筑物 包括高边坡 对原有工程影响较大的新建筑物 21 设计等级建 筑 和 地 基 类 型 场地和地基条件复杂的一般建筑物 位于复杂地质条件及软土地区的二层及二层以上地下室的基坑工程 乙级除甲级 丙级以外的工业与民用建筑物 丙级 场地和地基简单 荷载分布均匀的七层及七层以下民用建筑及一般 工业建筑 次要的轻型建筑物 5 1 2 管桩基础设计时 所采用的荷载效应最不利组合及相应的抗力限值 应按下列规定 1按单桩承载力确定桩数时 传至承台底面上的荷载效应应按正常使 用极限状态下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计算桩基变形时 传至承台底面上的荷载效应应按正常使用极限状 态下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 3在计算管桩基础承台内力 确定承台高度 配筋和验算管桩桩身强 度时 上部结构传来的荷载效应组合和相应的基底反力 应按承载 能力极限状态下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 当需要验算承台变形 裂缝宽度时 取正常使用极限状态下荷 载效应的标准组合 4管桩基础设计安全等级 结构设计使用年限 结构重要性系数应按 有关规范的规定采用 但结构重要性系数 o 不应小于 1 0 5 1 3 正常使用极限状态下 荷载效应的标准组合值 Sk应用下列公式表 示 1由可变荷载效应控制的组合 Sk SGk SQ1k c2 SQ2k cn SQnk 5 1 3 1 2由永久荷载效应控制的组合 Sk SGk c1 SQ1k c2 SQ2k cnSQnk 5 1 3 2 式中 SGk 按永久荷载标准值 Gk计算的荷载效应值 22 SQik 按可变荷载标准值 Qik计算的荷载效应值 ci 可变荷载 Qi的组合值系数 按现行国家标准 建筑结 构荷载规范 GB50009 的规定取值 当考虑以永久荷载效应控制的组合时 参与组合的可变荷载仅限 于竖向荷载 3荷载效应的准永久组合值 Sk应用下式表示 Sk SGk q1 SQ1k q2 SQ2k qnSQnk 5 1 3 3 式中 qi 准永久组合值系数 按现行国家标准 建筑结构荷 载规范 GB50009 的规定取值 5 1 4 在进行基础结构构件的截面承载力计算或验算时 应按下列规定确 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 35Sk 5 1 4 1 计算时组合值系数取 1 即不考虑活荷载折减 取 S 1 30 Sk 5 1 4 2 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 Sk 5 1 4 3 并应满足 S R 5 1 4 4 式中 R 基础结构构件抗力的设计值 按有关建筑结构设计规 范的规定确定 Sk 荷载效应的标准组合值 5 1 5 管桩基础设计应具备下列基本资料 1符合本规程第 4 章规定的岩土工程勘察报告 2建筑场地与环境条件 包括地上及地下管线 地下构筑物的分布 可能受打桩影响的临近建 构 筑物的地基及基础情况 施工机械 进退场及现场运行条件 防振 防噪音要求 3建筑物上部结构类型及型式 荷载大小 分布及性质 生产工艺和 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 23 5抗震设防的有关资料 6可选用的管桩规格 质量等级及供应条件 7打桩设备性能及其对地质条件的适应性 5 1 6 管桩的选用应按下列原则 1 PHC 桩 PC 桩适用于非抗震和抗震设防烈度 6 度 7 度和 8 度的地 区 当用于抗震设防烈度为 8 度地区的工业与民用建筑时 必须选 用 AB 或 AB 型以上的管桩 严禁使用 A 型桩 且所选桩型的各项力 学指标应满足管桩基础的实际受力情况 2 甲级地基基础应选用 AB 或 AB 型以上且产品质量等级为优等品的 PHC 桩 不得使用 A 型桩和合格品等级的桩 3 抗拔桩除桩接头需按本规程 5 3 5 条采用的措施外 应选用 AB 或 AB 型以上的 PHC 桩或 PC 桩 不得使用 A 型桩 4在地下水 地基土对混凝土 钢筋有弱腐蚀性的环境下应用的管桩 基础 宜选用 AB 或 AB 型以上且产品质量等级为优等品的 PHC 桩 且所采用的预应力钢棒直径不得小于 9 0mm 5在地下水 地基土对混凝土 钢筋有中等腐蚀的环境下应用的管桩 基础 除桩接头需按本规程 5 3 7 条规定采用的防护措施外 应选用 AB 或 AB 型以上且产品质量等级为优等品 掺用磨细掺合料的 PHC 桩 且所采用的预应力钢棒直径不得小于 10 7mm 6在地下水 地基土对混凝土 钢筋有强腐蚀的环境下应用的管桩基 础 除桩接头需按本规程 5 3 8 条规定采用防护措施外 一般不宜选 用现行国标 先张法预应力混凝土管桩 GB13476 规定的预应力混 凝土管桩 应针对不同的腐蚀介质选用适用的水泥和外加剂进行特 制 其钢筋保护层厚度应按现行国标 先张法预应力混凝土管桩 GB13476 规定的管桩产品的最小保护层增加 50 以上或按设计要求 进行特制 但选用的 PHC 桩的产品质量等级必须是优等品 且所采 用的预应力钢棒直径不得小于 10 7mm 5 1 7 管桩基础设计应根据承载能力和变形控制的要求进行下列计算或验 算 1根据桩基的使用功能和受力特性进行桩基的竖向 抗压或抗拔 承 24 载力计算和水平承载力计算 2桩身承载力验算 3计算承台内力并验算其承载力 4当桩端平面以下存在软弱下卧层时 尚应做下卧层承载力验算 5对于桩中心距小于或等于 4 倍桩径的群桩基础 可视做一假想实体 深基础进行基础下地基承载力验算和沉降计算 6当建筑物对桩基的沉降或水平位移要求严格时 尚应作沉降或水平 变位验算 7当使用条件要求限制混凝土裂缝时 尚应作抗裂或裂缝宽度验算 5 1 8 管桩的布置应满足下列要求 1 桩的最小中心距应满足表 5 1 8 1 中的规定 表 5 1 8 1 管桩的最小中心距 桩 基 情 况桩的最小中心距 独立承台内桩数超过 30 根 大面积群桩4 0D 独立承台内桩数超过 9 根 但不超过 30 根 条形承台内排数超过 3 排 3 5D 其他情况3 0D 注 1 桩的中心距指两根桩横截面中心点之间的距离 2 D 为管桩外径 3 当采用 引孔打桩 或其他减少挤土效应的措施时 管桩的最小中心距可适当减 少 但不得少于 3 0D 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长期荷 载作用的合力中心相重合 3 桩的长径比应小于 100 当桩的长径比大于 60 或当桩穿越厚度较 大的淤泥等软弱土层 可液化土层时 应考虑桩身的压缩量 桩的 稳定性对承载力的影响 4 同一结构单元宜避免同时采用摩擦桩和端承桩 也宜避免同时采用 浅基础和桩基础 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 5应按本规程 1 0 5 条的规定选择桩端持力层 桩端进入持力层深度 对于粘性土 粉土 砂土 全风化 强风化软质岩等 不宜小于 2D 对卵石 碎石土 强风化硬质岩等 不宜小于 1D 25 6同一承台的桩数不多于 2 根时 应加强承台间的拉结 单桩承台应 在纵横方向设置双向连系梁 双桩承台应至少在短轴方向设置连系 梁 5 1 9 在满足桩最小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 5 1 10 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 承台和拉梁的混凝土强度等级不 得低于 C25 5 1 11 管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 5 2 桩基计算桩基计算 5 2 1 对于一般建筑物和受水平力 包括力矩与水平剪力 较小的高大建 筑物且桩径相同的多桩或群桩基础中 单桩桩顶作用力应按下列公 式计算 1轴心竖向力作用下 k k Qk 5 2 1 1 n 偏心竖向力作用下 k k Mxk i M k i Qik 5 2 1 2 n i 2 i 2 2水平作用下 Hk Hik 5 2 1 3 n 式中 Fk 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 Gk 桩基承台和承台上土自重标准值 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 26 n 同一桩基承台中的桩数 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 Mxk Myk 相应于荷载效应标准组合时作用于承台底面 通过 桩群形心 y 轴的弯矩 i i 第 i 根桩至桩群形心的 x 轴线的距离 Hk 相应于荷载效应标准组合时作用于承台底面的水平力 Hik 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 5 2 2 单桩竖向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 Qk Ra 5 2 2 1 偏心竖向力作用下 除满足式 5 2 2 1 外 尚应满足 Qikmax 1 2Ra 5 2 2 2 2考虑地震作用效应组合的标准值 轴心竖向力作用下 Qk 1 25Ra 5 2 2 3 偏心竖向力作用下 除满足式 5 2 2 3 外 尚应满足 Qikmax 1 5Ra 5 2 2 4 式中 Ra 单桩竖向承载力特征值 Qikmax 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 5 2 3 单桩竖向承载力特征值可通过下列方法和规定加以确定 1单桩竖向承载力特征值可根据工程场地地质和桩端持力层等条件按 下列经验公式进行预估 Ra Rp 5 2 3 1 式中 Rp 管桩桩身结构竖向承载力设计值 见本规程 3 0 10 条的规定 经验系数 一般可取 0 6 0 75 当桩周地质条件较 27 好 桩端持力层为 N 50 的强风化岩层时取高值 桩 周地质条件较差 桩端持力层为软质风化岩时取低值 在使用管桩历史较长 设计经验较丰富的地区 当管桩桩端持力 层为 N 50 的强风化岩层或 N 30 的密实砂土层时 这种估算法也可作 为初步确定单桩竖向承载力特征值的一种设计方法 2当工程设计等级为甲级地基基础且地质条件较复杂或当地使用管桩 的历史较短 设计经验不足时 单桩竖向承载力特征值应在设计阶 段通过打试验桩确定 同一个管桩工地的试验桩数量 宜为预估总 桩数的 0 5 1 0 且不得少于 3 根 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 试验桩的竖向静 载荷试验方法应符合现行广东省标准 建筑地基基础设计规范 DBJ15 31 附录 单桩竖向静载荷试验的要点 但静载荷试验的开 始时间 根据管桩基础的特点 除纯摩擦型桩及持力层为遇水易软 化的风化岩 如泥岩等 的基桩外 不管在砂土 粉土 粘性土还 是饱和软粘土层中的管桩 为沉桩完成后七天 持力层为遇水易软 化的风化岩的基桩 宜在收锤后 25 30 天进行静载荷试验 3当工程处于应用管桩多年且设计经验较丰富的地区 单桩竖向承载 力特征值可利用工程桩在正式施工前进行试打并配合高应变动测法 确定 同一个管桩工地的试打桩数量 不宜少于预估总桩数的 1 且不得少于 5 根 根据管桩基础的特点和广东省的经验 宜 以试打桩完成 24h 后复打的高应变动测值作为单桩竖向极限承载力 4当根据地基土的物理力学指标与承载力参数等经验关系估算单桩竖 向承载力特征值时 可按下式计算 Ra Up qsia l i qpa A p 5 2 3 2 式中 Up 管桩桩身外周长 qsia 管桩第 i 层土 岩 的侧摩阻力特征值 如无试验参 数时可按表 5 2 3 1 取值 l i 管桩穿越第 i 层土 岩 的厚度 28 qpa 管桩的端阻力特征值 如无试验参数时可按表 5 2 3 3 取值 Ap 桩尖水平投影面积 当为开口型桩尖时 仍按封口型 桩尖的水平投影面积计算 表 5 2 3 1 管桩侧摩阻力特征值的经验值 qsia kPa 土 岩 的名称土 岩 的状态qsia 填 土10 14 淤 泥6 9 淤泥质土10 14 粘性土 IL 1 流塑 0 75 IL 1 软塑 0 25 IL 0 75 可 塑 0 IL 0 25 硬塑 IL 0 坚硬 10 18 18 25 25 41 41 45 45 50 红粘土 0 7 w 1 0 5 w 0 7 6 16 16 37 粉土 稍密 中密 密实 11 22 22 32 32 43 粉细砂 稍密 中密 密实 11 21 21 32 32 43 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 全风化或强风化 软质岩 30 N 5050 70 全风化或强风化 硬质岩 30 N 5070 100 强风化软质岩N 5080 120 强风化硬质岩N 50100 150 注 1 对于尚未完成自重固结的土类 不计算其侧阻力 2 w为含水比 w w wL 3 N 为修正后的标准贯入击数 4 根据土 岩 层中点埋深 h qsia可乘以下表 表 5 2 3 2 所列的修正系数 29 表 5 2 3 2 修正系数表 土层中点埋深 h m 5 1020 30 修 正 系 数0 81 01 11 2 表 5 2 3 3 管桩的端阻力特征值的经验值 qpa kPa 土名称土的状态 qpa 0 25 4 0 时 取 4 0 表 5 2 11 2 地基土水平抗力系数的比例系数 m 值 序 号 地 基 土 类 别 m MN m4 相应桩顶面处 水平位移 mm 1淤泥 淤泥质土 2 0 4 510 2 流塑 IL 1 软塑 0 75 IL 1 状粘性土 松散粉土 松散粉细砂 松散或稍密填土 4 5 6 010 3 可塑 0 25 IL 0 75 状粘性土 稍密粉土 中密填土 稍密细砂 6 0 1010 4 硬塑 0 IL 0 25 坚硬 IL 0 状粘性土 中密或密实粉土 中密中粗砂 密实老填土 10 2210 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 5 2 12 当管桩桩身承受弯矩作用时 应符合下列规定 Mik Rma 5 2 12 式中 Mik 相应于荷载效应标准组