2024年美国土木工程师协会规范桩基设计施工规范

美国土木工程師协會20-96美国土木工程師协會规范美国土木工程師协會桩基设计施工规范美国土木工程師协會美国土木工程師协會20-96美国土木工程師协會桩基设计施工规范美国土木工程師协會出版1-4400弗吉尼亚州，裏斯顿1801亚历山大·贝尔主编摘要：本规范為桩基的设计与施工過程中所用到的工程措施提供指导。考虑到先前已經出版過《建筑模型原则》和《一般试行规范》，本规范的目的在于為此過程提供合理的基础。重要章节包括：1)行政规定；2)桩身强度规定；3)桩土界面强度和承载能力规定；4)设计荷载；5)设计荷载；6)桩基施工组织准则；7)桩基施工安装准则。此外，本规范包括了美国材料试验协會、美国木材防腐协會、美国混凝土协會的有关规范。规范結尾以附录的形式對部分安全原因作出了规定阐明。美国国會出版物编录图書馆数据美国土木工程协會桩基设计施工规范/美国土木工程协會页，厘米ISBN0-7844-0219-1I.桩(土木工程)…设计与施工…原则…TA780.A523美国图書版本图書馆CIP数据核字(1997)第96-30072号影印件：美国土木工程协會已授权有关图書馆以及部分已注册顾客，任何人不得违反版权法案中规定的公平使用条款，通過美国版权税计算中心的交易汇报服务可知：每篇文章四美元，每页四美分的基本费用要直接交給美国版权税计算中心，222紫檀，Drive，丹佛斯，MA01923。土木工程协會证明措施：0-7844-0219-1/97/$4.00+$0.50每页。尤其許可复印或更大部分的复印必须获得美国土木工程协會的承认。版权所有@美国土木工程协會保留所有权利议會图書馆编录卡代码：96-30072ISBN0-7844-0219-1美国出版說明1980年4月，美国土木工程协會董事會授权规范原则委员會，同意其對服务于社會发展的系列原则规范的维护和编制進行统筹管理。所有类似的规范都是在F管理组织的统一安排下的通過一套固定的流程来完毕的。该流程包括：规范平衡委员會(由协會组员和非协會组员构成)的投票表决、美国土木工程协會會员投票表决以及社會公共投票表决。所有规范必须在五年的间隔期内進行新的修订和完善。下列是已經出版的系列规范：美国国標协會/美国土木工程師协會1-82N-725《有关大地构造的核安全设计分析规范》美国国標协會/美国土木工程師协會2-91《氧气在纯净水中的传播测量》美国国標协會/美国土木工程師协會3-91《复合平板构造设计原则》美国国標协會/美国土木工程師协會9-91《复合平板构造施工与检测的原则通例》美国国標协會/美国土木工程師协會4-86《核设施地震安全分析》美国混凝土协會530-95/美国土木工程协會5-95/运送监控系统402-95《石构造规范规定》美国混凝土协會530.1/美国土木工程协會6-95/运送监控系统602-95《石构造阐明書》美国国標协會/美国土木工程師协會7-95《建筑与其他构造最小设计荷载》美国国標协會/美国土木工程師协會8-90《冷轧不锈钢构造组设计原则阐明書》美国国標协會/美国土木工程師协會9-91《美国土木工程師协會3-91列表》美国国標协會/美国土木工程師协會10-90《格构式钢架传递构造设计》美国国標协會/美国土木工程師协會11-90《現存建筑构造评估规范》美国国標协會/美国土木工程師协會12-91《都市地下排水系统设计规范》美国土木工程師协會13-93《都市地下排水系统施工原则规范》美国土木工程師协會15-93《都市地下排水系统维护维修原则规范》美国国標协會/美国土木工程師协會13-93《根据SIDD的预应力混凝土埋置桩规范通例》美国土木工程師协會16-95《土木工程木构造荷载与抗力要素设计规范》美国土木工程師协會20-96《桩基设计施工规范》美国土木工程師协會21-96《自動化大众运送原则-第一部分》前言桩基础与其他构造物不一样之处在于大多数桩基在施工完毕後都是隐蔽不可見的，不利于检测。贯入桩常受到施工過程中贯入压力的影响；在施工過程中，钻孔桩和贯入桩的桩身发生损壞的也許性，与其最小变形和最大设计压力息息有关。深入地說，研究发現：在桩基设计中，历来被认為是可确定的土体强度参数，在放到持续统一的地层中考虑時，并非偏于保守。本规范為桩基设计以及其後施工中用到的工程措施提供了指导，其目的是在综合考虑已經有的模型构造和一般性规范的基础上，為桩基设计施工提供合理的基础根据。具有较强能力的专家可参照本规范對已經有规范原则的规定条款(包括本规范以及提及的有关规范的有关条款)的原理以及局限性作出评估。一般性的，對于個人而言，严格按照专家级别来遵照本规范比较少見。一般的设计团体包括构造工程師、岩土工程師，此外，還也許拥有桩基承包商所提供的施工专家意見和成本造价。加强设计团体组员和工作职工們的互相交流联络有益于本规范在全美的成功施行。鸣謝美国土木工程协會道謝原则规范活動协會。该协會可提供多方面的业务服务：征询工程、勘察工程、施工产业、设计以及個人实践。本规范的制定准备工作通過了根据美国土木工程師协會和原则规范活動协會的流程规定的基础上投票表决。原则委员會组员有：委员會主席：卡罗尔L.克劳泽下為名單，從略。桩基设计施工规范第一章综述 91.1合用范围 91.2参照规范 91.3规范误差 91.4工程需要 91.5定义 9第二章行政规定 112.1设计调查 112.2设计分析 112.3耐久性 112.4有关产业 112.5既有桩基使用 122.6特殊状况设计 122.7与其他工作的协调 122.8施工原则 122.9计划和详述 122.10记录 132.11设计变更 132.12荷载测试 13第三章桩轴强度规定 133.1概述 133.2桩体构造强度 133.3临界桩轴截面 133.4施工操作和打桩力 133.5自由長度桩体 14第四章挤密桩接触面强度和承载力规定 144.1概述 144.2持力层的鉴定 144.3静态抗力分析 144.4负摩擦 154.5桩荷载测试 15第五章设计荷载 175.1使用荷载 175.2荷载组合最大值 175.3群桩效应 17第六章设计应力 186.1概要 186.2木桩 186.3混凝土桩 186.4钢桩 196.5小型桩 21第七章桩构造与布局设计规范 217.1概要 217.2偏差 227.3打桩应力 227.4桩位竖向偏差 227.5障碍和坚硬地层 227.6根据野外条件调整设计方案 227.7横截面积 227.8桩间距 227.9桩基承台 237.10连接 237.11复合桩基、承载力及施工措施 23第八章桩的施工指南 238.1一般规定 238.2施工设备 248.3钻孔桩注浆设备 248.4操作 248.5持续钻進 258.6初期钻進 258.7浮桩 258.8施工次序 268.9現浇搅拌混凝土 268.10打桩和施工中的异常状况 268.11承载力松弛 268.12結冻土 278.13障碍 278.14桩的保护措施 278.15桩弯曲、折断或破壞 278.16桩的施工和测试记录 278.17探测桩 27第九章現行规范 289.1美国材料试验协會规范 289.2美国木材防腐协會规范 299.3美国混凝土學會原则 29附录A分项安全系数 29A.1序言 29A.2应用 31注释 32附录A分项安全系数 32A.3注释 32索引 34第一章综述1.1合用范围本规范為桩基础设计与施工提供根据。本规范提及的诸多设计的准备工作需要用到土力學和基础工程的知识以及有关工作經验，這些知识和經验在使用本规范進行设计時是很必要的。1.2参照规范根据當地地措施规条例，本规范所引用到的有关原则规范在第九章被標识，其中包括引用处和標识处。1.3规范误差對规范规定的操作误差只局限于第6.1.1和6.4.7所论述的状况。而對于专有桩型、新桩型、已改善发展的桩型、新桩体材料以及其设计计算措施并不受到本规范的强行约束。1.4工程需要本规范波及到的所有工作应當在专业工程師的指导下進行，专业工程師需具有如下条件：(1)具有近期工作的工程經验和桩基设计施工工程經验、具有有关工程资质、掌握根据工程需要指定的分析检查技术(2)持有當地有效的桩基施工专业工程師资格证書。具有上述条件的专业工程師如下简称為工程師。工程師将主持桩基的勘察、设计、检测以及根据當地法律法规检查其指导下的工作人员的工作质量。1.5定义本规范中的术語定义参照了本规范承认的某些工程。未經定义的术語应参照其使用的详细环境来進行合理的理解。最新完整版的《韦伯斯特新英語国际詞典》可對這些未定义术語的合理理解提供一种参照的准绳。可接受或已接受获得工程師或岩土工程師的承认；类似同意的文献，一般包括可接受或已接受的。已接受的(工程)实践土木工程实践必须具有专业工程師所具有的细心和技能素质、必须符合有关规定、测试规定。螺旋压力灌注桩混凝土钻孔灌注桩是由一种飞速旋转的空心轴钻入土体特定深度或原则深度後形成的。伴随螺旋钻的提高浆液将通過空心轴注射到周围的土体中，注浆即完毕。建筑官员建筑官员是正规被授权的部门或部门代表，建筑官员可以根据建筑法规進行有关的管理工作。現浇在桩基施工過程中或者钻孔結束後，混凝土直接浇筑進桩体的轴心。承载能力(极限荷载)该状况下的荷载发生在桩体最初破壞的時候，此時荷载超過了桩轴的构造荷载强度，或超過了支撑材料的极限抗力。临界截面桩轴最大压应力出現的横截面。截断標高计划和规格中所规定的桩体顶部標高。目前經验近来五年内在工程中应用的设计、测试、安装技术的工程經验。设计荷载在构造的使用年限内，作用在桩基上的荷载组合最大值，拉力、横向荷载等其中的一项或者若干项的组合值。设计压力根据设计荷载和有关工程实践的經验计算，作用在桩体横截面上的压力。打桩帽根据桩的形状用钢铁铸造或者铸造出對应形状的桩帽来打桩，以便在打击的過程中，桩体可均匀受力。動态分析应用能量波方程解可以确定驱動力和單桩承载力。動态分析测量分析测试的措施包括桩体在動态冲击的作用下以及随即的以一维空间弹性波传播理论為基础的後续数据下的動态响应分析。强度较大的動态测试重要通過常规打桩锤或者其他类似装置来实現，低强度的動态测试重要用手持式的锤来完毕。工程師正式的注册工程師，其對桩基设计直接负责。(参照第1.4节)确定的分析措施参照可接受的工程实践活動。失效(1)破壞、桩或者其他材料的超负荷使用、(2)支撑荷载响应下的渐進位移、(3)超過了由工程師承认合适的桩体位移。冻結當周围土体的孔隙水压力发生变化，土体由于重塑而重新汇集压力，土体中应力重分布等原因，從而导致桩体的承载力不停增長。附属當桩顶在地表如下、水面如下、或者抵达在不脱离吊桩引线的前提下，桩锤能抵达的最低高度，临時加深桩体是容許的。岩土工程師通過土力學和地质學知识的學习并正式获得注册专业土木工程師资格的工程師。锤垫一种夹在锤子和桩帽之间的设备或材料，用于防止在锤子和桩帽直接接触時而导致的破壞。锤垫必须有足够的硬度，以保证将锤頭的冲击力充足的传递到桩体上。微型桩一种小截面空间桩体，在本规范中，微型桩指的是不不小于在第6.2，6.3，6.4节所提及的個别型号桩体的横截面的桩。负摩阻桩体受到荷载作用會与周围土体的固結力互相影响产生力的作用，這也包括土体的由其他原因引起的附加力的作用。负摩阻力也称作：逆向荷载。桩垫一种材料，大多数是胶合板制成。安装于現浇混凝土桩体顶部以控制打桩工程中的压应力和拉应力，用于将落在桩顶的压力均匀一致的分散開来，也起到赔偿桩顶的不规则压力的作用。静态分析采用有关土体或岩体的参数，运用建立在桩土互相关系基础上的桩土模式来分析辅助承载能力。永久荷载(设计荷载)在构造的使用年限内，作用在桩基上的荷载组合最大值，拉力、横向荷载等其中的一项或者若干项的组合值。沉降(载荷测试)应用测试荷载导致的桩体總体下沉成為交叉沉降。有效沉降等于總沉降減去载荷测试結束後的变形反弹。辅助材料為桩体提供重要承载能力的土层或者岩层。极限荷载(承载能力)该状况下的荷载发生在桩体最初破壞的時候，此時荷载超過了桩轴的构造荷载强度，或超過了支撑材料的极限抗力。波動方程分析一种以一维弹性波传播理论為基础的用于分析桩锤、桩体、土体等之间互相关系的常规的计算机计算措施。工作荷载(设计荷载)在构造的使用年限内，作用在桩基上的荷载组合最大值，拉力、横向荷载等其中的一项或者若干项的组合值。。第二章行政规定2.1设计调查為了满足桩基设计和安装的基本规定，必须在岩土工程師的监督下對現場和地表如下状况的展開基础调查和工程分析。需要做的工作有：钻孔、基坑测试、探頭锥、工程師對钻孔進行判断分析以及获取其他数据，這些数据包括：場地附近的信息、先前的施工或者工程资料。場地信息资料可以用作鉴定先前已經被同意的设计和施工原则或合适的岩土设计原则。上述所有信息都要在工程過程中進行立案。2.2设计分析所有地表如下的调查数据或者其他有效数据的成果将被工程師运用到桩基设计分析的准备工作之中。设计分析重要包括：荷载状况的评价、环境状况的评价，构造变形容許值分析、承载力地层预测、桩基础施工的容許措施分析、合理的桩型分析、在该地或者临近已建的或者現存的工程构筑物特點和性能的分析。工程師在设计時必须要靠考虑到安全设计的极限范围，防止下列状况的出現：(1)土材料破壞，(2)超過本规范规定的桩体轴向抗压力，(3)基础设计应當与构造容許变形保持一致。桩型、设计荷载、桩承载能力、估计桩長、施工原则都是桩基设计的重要构成部分。2.3耐久性桩体也許由于現場特定的生物、化學、物理状况的影响而导致惡化。為此，工程師需要评估削減桩的使用年限以及減弱构造承载能力的原因。根据本规范的规定，為了到达构造规定的使用年限，且未来的桩体也許被规定更换，因此桩基设计中必须体現出桩轴构造强度的期望值。由于桩也許暴露在地表或者穿過開阔的水面，因此必需针對环境對桩体的影响作出特殊的考虑。為了防止诸如大气侵蚀，海水冲刷，热流压力，冻融循环导致的破壞，必须考虑采用合适的措施来提供保护措施。2.4有关产业工程師必须就桩基施工對現存地下构造的影响作出预测，内容包括：對公用工程，已開挖洞涵，临近构造和部门的影响预测分析。必要起見，应将详细合理的保护措施写入有关工程文献中。2.5既有桩基使用假如在出現新的构造之前，工程師认為有充足的证据表明，该桩是合理的并且可以满足设计荷载，那么既有桩基可以用于新型构造的建造使用。判断的根据重要包括下列规定中的一款或几款：（1）之前的基础在加载和現存状况下拥有令人满意的文献记录；（2）代表性的荷载测试；（3）复打桩；（4）動态分析及措施；（5）静态分析；（6）地下调查证明满足桩规定的具有代表性的状况；（7）其他信息、踏勘、项目规定的测试。2.6特殊状况设计桩基在设计和施工時应當考虑到如下状况：桩体暴露在外、合理但未經证明的桩長、摩擦、侧压力、容許范围内侧向承载能力的削減、桩体的侧向抗压力。2.7与其他工作的协调设计必须考虑到桩基施工和其他操作间的协调，包括但不仅仅只包括如下部分：開挖、支撑和撑杆、排水、边坡稳定性、支柱、以及其他有关的操作。假如波及到其他特殊程序和必要的操作，必须在设计中進行记录。2.8施工原则工程師应當记录适合该工程或單桩或群桩的设计原则和夯入及安装原则、最终的安装原则；须根据一切测试、桩体施工探测、場地状况以及其他一切需记录的原因對施工進行修改完善。這些施工原因包括最小捶击能量、冲击抵御力、最小钻孔钻力矩及能量、最小抽水率、最大钻孔排水率、渗透率以及這些原因的组合以及其他特殊的设备仪器，材料和施工环节等原因的规定。2.9计划和详述除了其他特定的建筑技术规范提供的规定外，下列计划和详述也应得到体現，包括：（1）桩位，有关永久参照；（2）设计的独一性和每根桩的编号；（3）桩標高；（4）合适的话，需获得相近土质下的最小桩顶標高；（5）规定倾斜度和倾角；（6）合适的话，需获得非圆形桩的定位。注：為了防止桩体在施工過程中发生转動和位移而试图對桩体施加限制并不是一种對的的做法；（7）桩基设计荷载和安全原因；（8）钻孔土的记录、定位和標高是与桩基定位参照模式有关的；（9）桩基设计和检测规定；（10）桩基施工条件；（11）桩的配筋,任何附属物和锚固细节。2.10记录桩基础施工過程应當由工程師负责观测记录，或者选用有代表性的特定桩由工程師進行检查记录。记录必须如实反应桩体最终的施工状况（包括任何修改），其记录方式必须按照本规范的第8.16节進行。這些观测记录必须包括每一根桩的测试、设备和施工操作。工程師必须依法保留施工记录的复印件，保留時间不短于工程构造基本竣工後一年。2.11设计变更设计因直接变更或者場地状况的不可预期而导致的间接变更必须由工程師進行记录，类似的变更必须满足本规范设计所规定的变更合用性。2.12荷载测试假如桩体被规定進行荷载测试，详细测试应参照第4.5节。工程師或工程師代表必须详细阐明、观测并记录每根桩的荷载试验细节。第三章桩轴强度规定3.1概述桩的设计包括單独强度设计：(1)桩体轴向强度；(2)桩身、桩底及桩顶位置处的土体材料强度、桩土接触面的强度。3.1.1桩轴材料规定最小值除非特殊状况，一般的，桩体材料截面最小强度规定值应做详细规定阐明。(見3.0节)3.2桩体构造强度设计荷载作用在施工桩体上的所有构造压力应當不不小于或等于當地规定或者本规范的容許值。设计荷载应包括轴向压力或拉力，弯矩和剪切力的组合值。在确定桩体的构造强度時，应将重要考虑材料强度的減弱。由于減弱原因也許是由于材料属性的多样性、所用荷载的偶尔偏心、桩体的錯位、因特殊形状和空间导致的桩体横截面的偏差导致的。若侧向荷载的作用未被桩体或者其他构造單元的侧压力所抵御，则应在设计過程中進行有关计算。工程師应综合运用考虑了桩土弹性接触、荷载持久性、反复荷载、桩顶构造束缚及群桩效应等原因的分析措施，在确定了桩顶侧向作用和桩轴最终弯矩、剪应力的分布状况的基础上，對桩体進行设计。3.2.1最大容許轴应力设计荷载中的最大容許轴向应力的规定是由材料和桩型决定的，详見第6.0节。3.3临界桩轴截面工程師应分析沿桩轴线方向的荷载分布，设计出在所有荷载作用下拥有足够强度的桩。临界面确实定對由锥型桩以及其他非统一的桩型是必不可少的。3.4施工操作和打桩力桩的设计应充足考虑桩的型号，桩的强度以保证有害屈服、開裂，应考虑桩体不會在运送、竖起、以及打入的時候发生破壞。因此设计应注意：（1）施工操作和打桩時，应減少最大压应力；（2）要有必要的桩長；（3）根据地下土体或者岩体的详细状况，确定合适的打桩设备和桩身材料。3.5自由長度桩体桩的整体或局部也許暴露在空气、水或油中，這些介质不提供侧向力，因此应根据桩的自由柱形和暴露長度并結合工程經验综合考虑。第四章挤密桩接触面强度和承载力规定4.1概述桩的设计包括單桩强度设计：(1)桩轴强度；(2)桩身、桩底及桩顶处的土体材料强度以及桩土接触面的强度。4.1.1挤密桩承载力分析單桩承载能力应通過使用荷载测试、静态分析、動态测试与分析来進行计算，最佳可以進行组合计算。通過現場测试和打桩抗力分析得来的记录数据，与其施工程序中得到的成果一致。例如同样的桩锤装置或螺旋设备以及抽水组装设备，或者来源于可考证的可用經验、设备安装、場地状况、预设桩荷载等将在第4.3节被結合使用。4.2持力层的鉴定工程師应在设计過程中指定桩体打入深度范围内的地层或者土层。某些上覆层也許會产生负摩擦阻力，或者导致桩体施工困难。假如工程師认為出現了不容許的地层，则必须對其進行鉴定。4.2.1极限承载能力在指定的土层中，單独的桩体、群桩中的某一根桩或集合中的一种群桩体的极限土体材料抗力或者承载能力与本规范中附录A有关。在承载能力過度局限性的地层，摩擦力和粘滞力可在该分析過程中被忽视。在桩基设计中，潜在的负摩擦力和负粘滞力应當予以考虑。假如桩下没有持力层将會导致承载能力不不小于附录A中的容許值，此時应采用其他容許的措施進行分析和确认。4.2.2群桩在也許的地方，桩距规定如下：群桩的承载能力不必減少到比單個桩体的總和的值小，而桩距的设置必须考虑到伴随桩長的变化桩与桩之间的互相影响。4.3静态抗力分析除了其他用于确定桩基承载能力的分析措施以外，一种静态的抗力分析措施应當被倡导。通過该工程分析法来确定桩土承载能力，但该法规定土体参数必须已知并且可靠。這些土体参数重要通過相近土体的档案资料及工程經验或者通過現場试验或者试验室试验获得。分析過程中必须考虑桩体施工措施、群桩效应、桩体与土体的接触作用影响、地下水潜在的起伏現象、地震活動、波的运動、循环运動、冲刷作用、地下水作用、開挖作用、强度集中释放、打入桩作用。静态抗力分析必须考虑容許的工程规定，并需要运用合适的土体和材料强度参数。该法分析计算了在每個合理的土层中沿著桩轴方向的摩擦力和粘聚力。對于压缩桩，将上述力添加到桩顶的承载能力中。對于潜在的持力层的组合以及桩体和在桩顶如下的潜在過压力层也应當在静态分析中得以考虑。在侧向荷载的作用下，侧向承载能力也应進行分析。分析中所用到的土体或者地层材料参数数据重要来源于有代表性的地层在侧向抗力作用下的变形试验案例、完整的荷载试验、近似材料的公认数据。变形和承载能力分析应當考虑到桩土作用。4.3.1荷载下的桩体位移静态分析必须考虑桩体在荷载的作用下的竖向和横向变形。對此，必须采用一种容許的措施進行分析。假如预测变形過大而無法接受或变形导致有害倾斜或构造的不稳定，基础必须重新设计以排除這些变形危害。4.4负摩擦合理的地下勘察、测试、静态分析措施可用于检测在构造使用年限以内的导致桩体上产生负摩阻力的地层沉降。在桩基设计中，类似的负摩阻应當设法減少或制止其传播到桩体上。4.5桩荷载测试4.5.1荷载测试设计承载力單桩的压力、拉力、侧向设计压力应在静载试验中得以确定和证明。動态试验可用于估计桩的承载力、打桩压力、和轴心完整性。工程師应规定在所有状况下运用静态桩载试验来确定设计承载力、施工承载力，以及其他不确定状况。若工程師充足认為動态措施在某特定工程的有效性高，那么動态试验措施及分析可予以使用。鼓励工程師指定的桩体抗力到达静态抗力分析试验的失效值，最小不能不不小于估计设计荷载的百分之三百。桩体破壞测试试验提供了有价值的信息，這些信息容許以测量桩土接触為基础進行设计。通過测试，桩長常常被缩短，從而形成节省。4.5.2動态测试在打桩過程和复打過程中，動态测试和分析应与静态措施相結合。這一過程的原理是一维弹性压力波的传播法则。类似的措施提供了手段和数据，可用来计算桩体承载能力、评价打桩系统、判断桩轴构造無损、计算静态桩承载力、打桩力。该测试措施被称為高压力動态测试。任何类似的测试应遵照美国材料试验协會的D4945规定以及满足特定工程特定规定。低压力動态测试用于分析桩体构造無损。该测试一般由用小锤锤击時桩顶動态响应的测量和随即的数据以及一维压力波传播规律下的分析构成。動态分析测试并非唯一的估计桩基承载能力的措施，至少，该法应与以合适的材料参数為基础的静态设计分析措施相组合。(参見第4.5.1节，关注静态载荷试验的使用。)4.5.3静态载荷试验4.5.3.1静态压载试验當用压载试验确定單桩承载能力時，试验一般参照美国材料试验协會D1143，但當工程有特殊规定的時，需此外考虑。试验项目的规定应由工程師专门制定。這些规定应包括：桩基测试数量、特殊试验程序，未破壞時的最大测试荷载、容許偏向、合格桩体的验收准则（包括加上载荷後和撤去载荷後的状况）。荷载试验的最终解释要在工程師的指导下進行。设计荷载确实定应考虑到容許的构造位移，应當考虑到已經有的工程法规。4.5.3.2静态拉应力测试單桩的承载力上升重要取决于外加荷载，类似的测试需参照美国材料试验协會D3689，且应针對特殊状况單独考虑。测试项目的最小值应當由工程師根据详细状况确定，這些规定应包括：桩基测试数量、特殊试验程序，未破壞時的最大测试荷载、容許偏向、合格桩体的验收准则（包括加上载荷後和撤去载荷後的状况）。荷载试验的最终解释要在工程師的指导下進行。设计荷载确实定应考虑到容許的构造位移，应當考虑到已經有的工程法规。4.5.3.3静态侧向荷载测试單桩的侧向荷载承载力重要取决于外加水平荷载，类似的测试需参照美国材料试验协會D3689，且应针對特殊状况單独考虑。测试项目的最小值应當由工程師根据详细状况确定，這些规定应包括：桩基测试数量、特殊试验程序、未破壞時的最大测试荷载、容許偏向、合格桩体的验收准则（包括加上载荷後和撤去载荷後的状况）。當在單桩上進行试验作用時，必须對其進行下述分析：桩頭束缚、同一時刻轴向荷载、群桩效应。荷载试验的最终解释要在工程師的指导下進行。设计荷载确实定应考虑到容許的构造位移，应當考虑到已經有的工程法规。4.5.3.4桩载试验時间桩基施工會對原状土体构造状况产生影响。其影响程度大小重要取决于土体类型、桩型、桩位、施工措施。静态或動态试验在测试時间段内确定了桩基的承载能力。在确定所需的等待時间時，诸多原因将需要考虑，以便预测桩体的長期承载能力。所需時间由岩土工程師根据桩土强度的時间長期有效特性以及時程安排强度来确定。由于土体类型的不一样，所需時间将會伴随桩對岩石、粘性土和非粘性土的左右区别而定。施工与测试之间最小的時间间隔推荐為24小時。伴随一段時期的若干個试验的開展，桩承载力和测试時间之间的关系将被建立起来。通過使用動态测试，必要的静态测试数目将會減少。静态试验将被用来校准動态试验。現場灌注桩所需的時间必须要考虑混凝土到达充足强度的時间。4.5.3.5静态桩载试验解释對荷载试验的最终解释要在工程師的指导下進行。设计荷载确实定应考虑到容許的构造位移，应當考虑到已經有的工程法规。未破壞的桩基压缩试验参照第1.5节，工程師应當尽量决定破壞荷载大小。在進行迅速荷载测试的時候，一种确定桩基破壞荷载的措施是：测得桩顶位移值(以英寸為單位)等于下述值的荷载即為破壞荷载：(1)弹性压缩總值，加上(2)等效桩径的百分之一，加上(3)0.15英寸。计算弹性压缩總值時要假定桩顶荷载所有传到了桩底端。在進行迅速荷载试验時，需每隔30分钟或少于30分钟在桩上增長等量荷载(為设计荷载的估计值的10-15%)。桩体材料模型系数最佳由试验决定。桩模可根据公认规范用木桩、混凝土桩和钢桩進行假定。當测得桩端荷载時，失效荷载可认為与桩底位移0.15英寸加上桩径1%後的位移下的荷载相等。上述對荷载增量压缩桩试验的解释中，试验時间未持续到一种半小時。當荷载试验超過一种半小時時，在最终确定荷载的時候，包括设计荷载两倍的值应當以截面来定义失效荷载。侧向荷载的桩基测试，容許的侧向荷载应當不小于失效荷载的三分之一。根据工程師和有关规定，设计荷载产生的桩顶倾斜不应超過侧向偏差的规定值。合适的時候，可以根据群桩效应和桩顶约束，對單桩测试成果進行容許的修正。當考虑隆起承载力時，荷载测试是恰當的。對于隆起或者压缩荷载下的桩基测试，容許的设计荷载不应當不小于失效隆起荷载的百分之五拾，或者不不小于工程師所认定的容許偏差下的荷载。某些状况下，單桩隆起设计荷载应為极限摩擦承载力强度的33%，而其大小确定，则取决于可比较的桩体压缩试验和轴向摩擦下的仪器测试。第五章设计荷载5.1使用荷载桩基设计荷载由恒载和活荷载构成，包括活荷载损失以及其他荷载。合适時候，可以采用現行原则的荷载条款，以及合法的建筑原则以及国材料试验协會7-95。除了這些荷载，下列荷载需要考虑：静水浮力；负摩擦；桩体和桩帽的恒载；作用在基础上的地表层和额外荷载；由于風压力、土压力、水压力、波動、冰压力、地震运動；膨胀土的隆起荷载；冲击力；地震荷载；变形荷载；任何其他荷载；5.2荷载组合最大值工程師应當考虑作用在桩上的所有荷载，并且要调查也許同步作用且产生最大荷载時的荷载组合状况。當有额外的風荷载、波荷载、地震荷载列入考虑之列時，在设计中不考虑设计荷载增長是严禁的。當设计的构造由于風、地震、波動力單独作用或者共同作用時，需要考虑类似的荷载增長。5.3群桩效应有关压力荷载，除了粘土中的摩擦桩或者颗粒土中的桩基空间不不小于桩径的三倍時，不需要對群桩效应進行考虑，其他状况均应考虑群桩效应。作用在黏性土中摩擦群桩的设计荷载不应當超過极限承载能力的50%。极限荷载重要由下列数据决定：場地计划区域的土体承载能力，外围土体的极限剪切荷载。尽管如此，群桩承载能力不应超過單桩承载能力的總和。群桩沉降应不超過构造的容許变形界线。對于群桩，隆起的工作荷载应不不小于：(1)單桩承载力是群桩中的倍数；(2)群桩和土体有效荷载的三分之二包括：参数设置和桩長，(3)桩土的有效重力的二分之一包括：群桩参数和桩長再加上外围場地的所有的剪切力。第六章设计应力6.1概要在本规范中，轴向压缩中的设计应力仅适应于受侧压力的嵌入式桩基构造。無侧压桩長应根据本规范3.5進行设计。设计的桩应能抵御在生产、运送、安装和使用過程中产生的所有强加应力。6.1.1更高容許应力的使用當有数据证明存在更高的应力時，应力容許不小于下列指定状况的桩型。這些验证数据可根据本规范4.5中的桩荷载试验确定，以及根据如下措施中的一项或多项。(1)先前合理的试验演示记录；(2)地下基础的現場调查、桩型、预先加载状况；(3)通過波方程措施来计算桩基施工過程中的驱動应力；(4)桩基安装的工程监督：包括专门的動力場地测量。使用较高容許应力的桩基進行设计、分析、载荷试验、及施工時，应當由在土力學方面和基桩设计及施工中有丰富經验的注册土木工程師在場直接進行监督。6.2木桩6.2.1尺寸和应力木桩应為美国材料试验协會D2555中明确规定了木质材料受力估值的木材类型。木桩的最小尺寸和材料特性应遵照美国材料试验协會D25中规定。容許设计应力不应超過美国材料试验协會D2899，《圆形木制桩原则措施》中规定，被本规范6.1.1中证明可用的容許设计应力不受此限制。對削尖桩的关键部位進行规定是必要的。6.2.2防腐措施木桩和桩顶砍断处的防腐措施，应遵照美国木材防腐协會原则C-3、C-18和M-4中的规定。防腐措施要针對木制桩体周围土或淡水而制定。如，桩基完全嵌入土中或者打在海水中的状况。對于海水中建筑物的防腐措施，A美国木材防腐协會原则C18中已作规定。6.2.3未經处理的木桩未經处理的木桩仅可用与永久浸在水下并且桩基不遭受周围惡化环境影响的状况。6.3混凝土桩6.3.1预制钢筋混凝土桩一般說来预制钢筋混凝土桩直径最小值為8英寸(203mm)。桩身混凝土28天抗压强度(f’c)至少要到达4000磅/平方英寸（27.6MPa）。加筋混凝土至少要到达40000磅/平方英寸（275.8MPa）。容許轴向设计压应力不应超過规定最小混凝土强度的33%和最小加筋强度的40%，符合本规范6.1.1中的状况除外。容許钢筋设计轴向抗压应力不应超過30000磅/平方英寸（206.8MPa）。6.3.2预应力预制混凝土桩一般說来预应力预制混凝土桩直径最小為8英寸(203mm)。桩身混凝土28天抗压强度(f’c)至少要到达4000磅/平方英寸（27.6MPa）。容許设计轴向压应力不应超過指定最小混凝土强度的33%減去有效预应力强度27%，符合本规范6.1.1中状况的除外。有效预应力不应少于700磅/平方英寸（4.8MPa）。6.3.3混凝土灌注套管桩混凝土灌注套管桩直径最小為8英寸(203mm)。桩身混凝土28天抗压强度(f’c)至少要到达3000磅/平方英寸。套管周围纹路和不不小于0.1英寸（2.5mm）的套管不考虑其承载力。套管或者套管应有足够的强度抵御外加应力和施工应力以防止桩的破壞。容許设计轴向压应力不应超過指定最小混凝土强度的33%，符合本规范6.1.1中的状况除外。套管应有足够的强度来抵御弯曲、侧应力、和拔管力，以防止由于临近桩施工或其他构筑物施工导致的混凝土离散。套管最小强度為40000磅/平方英寸（275.8MPa）。容許设计应力不应超過指定最小混凝土强度的40%，并且不超過30000磅/平方英寸（206.8MPa）。需要确定楔形桩和其他不均匀材质桩的截面。6.3.4混凝土钻孔灌注桩混凝土钻孔灌注桩施工重要通過直钻、螺旋钻或者推進一种临時套筒或卷筒，套筒或卷筒尺寸最小值為8英寸(203mm)。本规范规定，设计尺寸不应不小于钻頭、套管或卷筒等所构成的桩尺寸。所有桩应有足够的强度来抵御弯曲、侧应力、和拔管力，以防止由于临近桩施工或其他构筑物施工导致桩身混凝土离散和破壞。混凝土至少28天抗压强度(f’c)要到达3000磅/平方英寸。容許设计轴向压应力不应超過指定最小混凝土强度的33%和指定最小加筋强度的40%，除非容許钢筋设计轴向抗压应力不超過30000磅/平方英寸（206.8MPa）或符合本规范6.1.1中状况。6.3.5扩底桩本规范将扩底桩视為钻扩孔的形式之一，区别于一般桩，也不是一般的钻孔墩。本规范中，扩底桩包括混凝土桩頭挤压桩和预浇混凝土扩底桩。為了扩大桩頭，采用無模扎实浇注。容許设计轴向压应力不应超過指定最小混凝土强度的25%，符合本规范6.1.1中状况除外。現浇混凝土施工措施应符合本规范6.3.3和6.3.4中规定。木质或者钢质桩体应遵照本规范6.2.1和6.4中规定。對桩頭基础的预先加强应符合本规范6.3中规定。假如设计中存在拉应力，桩身应當与扩大基础相连接，在一定程度上发挥桩所有承载拉应力的能力。扩底桩浇注施工過程应统一，工程中的原位荷载测桩试验表明：用同样数量的材料，可承受同级荷载。除非桩身按本规范3.5中的柱状设计，周围空间所有填满水泥浆、砂或者其他一定程度上工程師容許的合适材料，来重新分布桩周围的侧向摩擦力。6.4钢桩轧制构造的截面、钢管和全焊接钢管的制造应遵從對应的合理的规范规定。轧制和焊接的钢桩，应遵從美国材料试验协會A36、A572、A588的规定。钢管桩应遵從美国材料试验协會A252，且最小强度不不不小于35000磅/平方英寸（248MPa）。現浇混凝土芯钢桩应遵從美国材料试验协會A252、A283、A569、A570、A611中的规定。6.4.1容許应力钢桩容許设计轴向压应力不应超過最小指定强度的35%，符合本规范6.1.1中的状况除外。6.4.2最小尺寸、轧制H型钢桩、焊接桩轧制段和焊接部分应符合如下最小尺寸。(1)型钢翼缘部分不应超過最小翼板和腹板最小厚度的14倍，翼宽不应不不小于型钢截面高度的80%。(2)名义高度不应當不不小于8英寸，對H型钢而言，该高度应沿著腹板方向進行量测。(3)翼缘和腹板最小厚度应為0.375英寸（9.5mm）。假如符合本规范6.1.1规定，其他尺寸的型钢也可使用。6.4.3钢管桩最小尺寸管桩最小外径不不不小于8英寸(203mm)。钢管桩的上部為击打部分和下部開口。對于桩径為14英寸（355mm），管壁厚应為0.25英寸(6.4mm)；對于桩径不小于14英寸（355mm）的管壁厚应為0.375英寸(9.5mm)。若有桩靴保护或内填混凝土，钢管壁厚可以不不小于以上规定。管壁不不小于0.1英寸(2.5mm)的不考虑其承载力。填混凝土的钢管桩应符合本规范6.4.4中的规定。不填混凝土的钢管桩应符合本规范6.4.1中规定。若符合本规范6.1.1中规定，其他尺寸钢管桩也可使用6.4.4钢管或管桩—混凝土填充钢管或者管桩最小外径為8英寸(203mm)最小壁厚為0.1英寸(2.5mm)。混凝土填充的钢桩或管桩容許设计轴向压应力不应超過最小指定强度的35%，符合本规范6.4.1中的状况除外。填充的混凝土容許设计轴向压应力不应超過指定混凝土最小强度的33%。任何加强钢筋的最小强度应為40000磅/平方英寸（275.8MPa）。容許设计应力不应超過指定最小加强筋後强度的40%，并且不超過30000磅/平方英寸（206.8MPa）。若符合本规范6.1.1中状况，更高的容許应力也可采用。上部击打下部開口的桩体，由混凝土填充後，最小壁厚应為0.179英寸(4.5mm)，且须保证有足够的强度抵御击打和施工应力，以防破壞。纵向有凹槽的钢筒桩应根据本节规定進行设计，其最小壁厚应為0.12英寸(3mm)，且须保证有足够的强度抵御击打和施工应力，以防破壞。凹槽施工結束後進行混凝土填筑。楔形桩体，必需确定临界截面。6.4.5套管或者管桩套管或者管桩应根据本规范6.3.3進行设计。管壁厚不不小于0.1英寸(2.5mm)的不考虑其承载力。须保证桩管有足够的强度抵击打力和施工应力，以防破壞。装好後這些桩管之後進行混凝土填筑。6.4.6驱動沉管桩沉管桩表达将末端開口管打至岩层，用重击使之钻入岩层，然後從末端浇注混凝土。根据设计需要，应放在加固混凝土和钢构造部分，应包括型钢部分或加强筋。管、加强筋部分或者型钢应遵從本规范规定。沉管桩最小外径為15英寸。管、加强筋和混凝土的最大許用应力应遵從本规范有关规定。管壁最小厚度遵從6.4.3中规定。加强型钢最大容許应力应為最小强度的50%。對管壁厚為0.1英寸（2.5mm）及以上的混凝土灌注桩的最大容許应力不应超過最小钢强度的35%，详見6.4.1。填充混凝土容許设计轴向压应力不应超過指定最小混凝土强度的33%。任何加强筋的最小强度应不低于40000磅/平方英寸（275.8MPa）。容許设计应力不应超過指定加强後最小强度的40%，且不超過30000磅/平方英寸（206.8MPa）。任何加强钢筋材料的最大許用应力应為40000磅/平方英寸（275.8MPa）。容許设计应力不应超過指定最小加强後强度的40%（35000磅/平方英寸），并且不超過30000磅/平方英寸（206.8MPa）。若符合本规范6.1.1中状况，更高的許用应力容許使用。6.4.7混合或者其他桩型本规范中未提及的多种样式、构造或材料的桩，应遵從本规范的各有关条款進行设计施工，包括6.1.1部分。例如當某种桩或桩型的设计应力到达或超過25tons（222KN）時，应根据本规范4.5通過荷载试验得出其承载力。组合桩，是由不一样桩型组合而成，不一样桩型具有的轴向承载力，该值由各桩型组合的临界最小强度决定。桩组合時的互相连接应专门進行设计以保证有足够的强度抵御施工和使用過程中的应力，保证桩体侧向稳定性。6.5小型桩使用不不小于本规范第六章中规定的设计最小值的混凝土桩、钢桩、钢筋混凝土桩或者管桩，工程師唯一可用的鉴别根据是其充足的数据证明可提供足够的承载力。這些数据应包括足够的质量控制证明和在相似土质、荷载条件下長期的试验得出的符合规定的根据。6.5.1小型桩强度规定和承载力小型桩最大设计承载力為25tons（222KN），本规范6.1.1和6.4.7中规定的状况除外。强度和承载力应符合本规范sec.4中规定，除非要发挥其极限承载力（如6.2.1中规定），即到达250%的设计承载力。6.5.2小型桩的质量控制對所有本章提及的桩，工程師应评估桩体效果，減少包括小型桩尺寸、位置及材料强度原因引起的承载力偏差。工程師应根据实际资料掌握并修改小型桩的尺寸、位置及材料强度等。换言之，工程師应增長桩设计的安全原因，充足考虑到這些参数對桩承载力也許发挥的影响作用。第七章桩构造与布局设计规范7.1概要本节规定贯穿了整個构造设计理念。這些理念包括而不仅仅限于單桩的冲孔、预钻孔、施工程序、锤击的能量、钻孔机扭矩、锤或钻的型号、泥浆泵排量以及在桩基础施工過程中和竣工後来也許存在的某些問題。桩基设计必须而不仅仅限于對施工手段，措施和准则進行阐明。设计中规定桩的施工与地下环境条件、桩型、材料以及设计荷载相符合。施工程序不完善，或者減少了基础应當具有的性能是不容許的。承包人和业主应當明确设计中的所有限制条件和规定。7.2偏差根据工程師的自主决定权，桩可以与设计规定性能之间有某些偏差，但不管是單桩還是群桩，都应满足原则规定的强度、耐久性和安全度。7.3打桩应力工程師和业主应當考虑到施工程序、打桩锤、桩和锤垫、桩長以及其他原因對桩轴承受打桩应力的影响。在桩的施工過程中，工程師认為在某些位置有不确定的应力，甚至有也許导致桩轴破壞時，要進行桩-锤-土体之间的弹性波動方程分析。這一分析可补充4.5节中测试试验的局限性。分析過程应与工程師的經验认识统一考虑。7.4桩位竖向偏差桩安装後要使得10英尺長度的桩处在特定的基准线内，且基准线外部分不能多出4%。假如對竖向偏差的测量不复合设计规定，应當進行检查直至满足规定。對于單桩或者4根如下的群桩，桩顶高程应當控制在设计高程3英寸（76毫米）以内，不過木桩可以控制在6英寸（152毫米）以内。這些桩的位置及偏差在桩的设计中应考虑到。對于一切具有5根以上的群桩，桩顶高程误差应當控制在设计高程6英寸（152毫米）以内。此外，對于任何群桩的中心桩，桩顶高程误差应當控制在设计高程3英寸（76毫米）以内。7.5障碍和坚硬地层假如桩作用在障碍地层或者桩端作用在坚硬地层，那么就要考虑到桩型和施工措施也許對桩线、桩位的影响以及對桩轴和桩端的破壞性。保护桩端的措施和手段包括：為打入桩配筋、预制、加桩靴。高扭矩钻机盒和钻孔點应當伴随泥浆管的变化而调整。7.6根据野外条件调整设计方案假如实际偏差在7.4节规定的原则偏差以外，工程師应调查构造荷载、承台或其他部位。在调查完毕之後，工程師若确认需進行修改，则应按设计执行合理的补救措施。7.7横截面积假如发現現浇桩、沉箱桩、非套管桩或者钻孔灌注桩的横截面积減小，或者其他类桩的桩身发生破壞，就要考虑采用修复措施防止深入的事故或者破壞。工程師应當分析桩体在横截面积減少或者桩身损伤後与否尚有足够强度满足安全性规定。假如分析後认為修复是必要的，则须按设计实行合理的补救措施。7.8桩间距桩中心距不应不不小于最大桩径或者宽度的2.5倍，且应不小于24英寸（609毫米）。對于非套管現浇混凝土桩，桩间距不应不不小于桩径的6倍，根据現場条件，在必要的時候可取更大。不過在依此施工中，应當采用正常的桩径，且容許在其他桩的施工時混凝土发生硬化。表格7.1最大驱動应力最大压应力最大拉应力1.预应力预制混凝土0.85f’c-fpe3(f’c)1/2+fpe2.预制混凝土0.85f’c3(f’c)1/23.钢0.9fy0.9fy4.木材2.5σa2.5σa注：美国钢铁协會规定：對压应力和张应力达1.25Fy的H型桩应遵照6.4.2的规定，管桩遵照6.4.3的规定。f’c=混凝土驱動压应力fpe=有效预应力（卸载後）fy=每次注册廠家测试汇报中的最小屈服强度σa=容許设计应力*遵照6.1.1中有关规定除外。在确定桩间距及施工次序時要考虑桩间的互相影响。桩间距及施工次序在施工中不应使临近桩隆起或破壞。7.9桩基承台如不考虑抗震设计，且桩顶处在地面及地面如下時，在桩顶周围要设置至少3英寸（76毫米）高、横向至少4英寸（101毫米）的混凝土承台。加固桩顶使之能承受地梁的力矩和剪力。设计中要考虑土体中传递的水平荷载、竖向荷载以及弯矩。如考虑抗震设计，工程師应设置桩间联络梁，以保证在设防地震作用下，桩所发生的偏移和弯曲不致減弱桩在某一安全度下承担设计荷载的能力。除單桩外，两根一组的桩、承担墙荷载的桩外、群桩都应當對称分布，這是為了使其质心与实际荷载质心一致。二桩承台指轴向连接两根桩。并且两桩恰好在承台轴线上。單桩的支撑必需沿两個方向，并且要不小于60度不不小于120度。承担墙重的桩要沿墙重心所在直线分布，且须支撑桩应當承载的荷载。但也不要低于桩所能承受總荷载（包括7.4和7.6节裏面提到的偏心荷载）的3%。對于加固桩的分析表明通過前述支撑的有关规定的预应力混凝土板支撑满足规定。7.10连接施工中桩连接机械应使桩成直线分布且位置精确，在桩的强度控制方面要考虑操作、钻孔及设计荷载应力，不過不要低于抗弯强度的50%。7.11复合桩基、承载力及施工措施下面的状况需要遵照有关的规定：為某個建筑物修建基础時可以选用不止一种桩型和承载力模式的桩。可在既有桩型和承载力模式基础上進行改造或变更，從而使桩满足不一样的施工措施、满足不一样型号和能力的施工机械對其顶部和底部進行加固。假如构造的各個部分由不一样桩型、不一样承载能力、不一样打桩机械、不一样的基础来支撑，那么应當将它們分開，以使得它們能承担對应的力矩。這样工程師就能控制它們各自产生不一样的沉降，從而不會影响到构造的稳定性，构造的应力也不會超過容許值。要修改已經有的建筑物基础的某部分時，工程師应當向业主阐明也許對其他构造导致的负面影响。本规范规定不一样的载荷试验對应不一样施工措施和不一样施工机械所施工的不一样型号和不一样荷载的桩。除非通過度析推断得知一种桩型和承载力与其他不一样型号的桩性能相近。第八章桩的施工指南8.1一般规定本章条款波及构造和施工的有关問題。桩构造問題包括注浆、预钻、個别桩的施工次序、土的侧向位移、土凸起、桩的打入规定、锤击功、锤分类、钻孔机械馬达的扭矩及功率、水泥浆泵的功率、临近場地性质、坚硬地层、垮塌事故和其他潜在的施工問題。桩的施工必须与地层条件、桩类型及材料和设计承载力联络起来。8.2施工设备影响工业中击锤效果的原因一般而言有：重力、空气湿度、水压、内燃机效率等。若是有充足的资料提供有效证明，可以采用其他的施工方式。若通過测试证明桩承载力足够大，且根据能量消耗率和桩打入率或工程師确定的桩承载力等于或超過试验测得的桩设计值，且有其他方式能對桩施工進行控制，则在施工中可采用震動锤。8.2.1钻進设备的选用桩锤、锤垫、桩垫、锤頭及其附属构件的可用性应得到先前成功的經验、一维空间波理论、载荷试验或動力测量来证明。8.2.2附属构件工程師应當选择當附属构件使用中根据击打规范中做出的所需修改，并证明修改的對的性。一维波方程能用于附属构件修改的分析。所有附属构件必须随桩和锤做合理的调整。8.3钻孔桩注浆设备8.3.1钻進设备钻進应當從開始到結束無间断和其他阻隔的持续進行。钻進時，深度的方向与钻径应一致，误差不超過3%。注浆孔应设在钻頭钻齿的下方。每钻進深度40尺（12米）应设一中心导向。导向应通過固定臂或牢牢系住其底部或采用其他有效措施防止其转動。导向设置应每1尺（300毫米）间隔做個標识以测量钻進深度和撤钻速率。8.3.2搅拌和注浆设备只有工程師容許的注浆和搅拌设备才能用于浆液的准备和灌注。应预先清除超尺寸的骨料以防泵的堵塞。所有油或其他防锈剂应遠离搅拌和注浆设备使用。所有材料应能保证浆液的均质和需求的稠度。注浆机应是较大功率的机具，其注浆压力不不不小于350磅/平方英寸（2400KPa）。注浆机应有清晰记录其压力的標识牌以供操作员、工程師或检查员查看。注浆机应在刻度处標识好已經选择好的一次注浆的体积，承包商应提供讀取注浆机上刻度的有效措施。若需要其他类型的压力计量器，钻進装备应能提供，再次清晰的展示給工程師或检查员。8.4操作桩的钻進设备或其他施工设备应能支持并能從一定方式上校正落锤，從而使锤或钻頭参照主机线、导向或其他设施的流畅而顺利钻進。锤和钻頭应依桩的中轴线校對精确。锤应當附加一锤帽来減少不均的锤击。若使用附属构件，应采用相类似的材质。末端開口的柴油打桩机应配置一种击打指示。末端闭口的柴油打桩机应配置一种合适的弹跳室测量，并用恰當的间隔来核算锤的性能。在最终的钻進過程中，桩的击打锤应保持特定的位置、速度、空气、蒸汽、液压锤的能量。對柴油打桩机而言，操作過程应有指定的冲程或等同的冲程和速度。柴油打桩机不应出現非正常运作而导致机器起先发热、轻微发热或者過热操作。只有最终钻頭到位後才能開始現浇桩，操作中钻頭应具有特定的速度和扭矩。压力注浆中撤钻速率应与注浆速率、体积、轴向直径和特定细节有关联，以保障桩注入合适的浆液量。撤钻速率必须跟测试试验的桩承载力有关联。在撤钻中钻頭不容許忽然上升、急拉或迅速加速。撤钻应采用跟测桩成果一致的固定速率。8.5持续钻進钻進的初步准备需要定位底座，桩不应受任何干扰的钻進5英尺。该规定是保证最终击打阻力不會因土层固結而增長，而這些增值在钻進原则中并未予以考虑。工程師可以基于丰富的經验或静、動载荷测试成果修订這個规定。8.6初期钻進所用铲除、喷射、钻進、湿旋转钻或者其他前期钻進措施仅由工程師规定并在备有了文献和用同样的方式做過静、動荷载试验後才能使用。這些措施當被采纳時，应在一定程度上实現施工過程中不损害桩承载力或者能保证撤钻的安全。初期钻進一次性至少钻進5尺（1.5米），即地面對桩尖標高為5尺（1.5米），才能停钻，停钻深度一般在6尺（1.8米）以内。當桩端抵达岩层或硬地层時该规定無效。假如并未到达桩设计穿入阻力或者深度，那么桩初期钻進最小打入深度均為5尺（1.5米）。假如有证据表明初期钻進影响了预先已經打好的桩的承载力，這些被扰動得桩应按照本规范规定重打或者采用其他工程師认為可行的手段或措施進行处理。重打或者其他矫正措施应當在其一定区域范围的所有初期钻進完全施工完毕後進行。8.7浮桩一种桩型在采用時应減少或消除其打入後的上浮。检查桩的上浮应當從打桩時開始進行水准测量直至工程師认為不必继续测量為止。這种水准测量应當在打桩完毕後及其他桩施工前迅速展開，并且當所测桩半径50尺内有桩打入時再次测量。假如观测到桩有不不不小于1/8英寸的上浮量，所有桩在施工後都要立即進行精确的水准测量，并定期對附近有桩施工的桩進行测量，确定上浮范围。上浮量超過0.25英寸的所有桩都要重打以到达深入的抗力，或在工程師的直接指导下進行加固补救。對伏波状的桩顶，应對波谷区桩顶進行水准测量。混凝土继续浇灌直到桩到达超過桩浮起的范围。在無套管且压力局限性的現浇混凝土桩施工中，假如對地面或桩展開观测，则桩应被持续调查，不停的進行构造完善。若工程師不满意调查時，桩应當废弃并打新桩取代，以此消除上浮或未上浮但却遭受的毁壞。浇注混凝土的管、套或筒桩被测到上浮時，這些桩需要等到混凝土获得足够的强度後再打進，并且使用的桩锤垫须符合工程師的规定。無套管桩、套管桩或钻孔灌注桩所遭受的上浮范围应當严格控制，假如接合、连接或者部分桩（如扩底桩）在地面上浮的条件下施工，接合和连接部分应设计以防沿桩長方向的分离。無套管混凝土現浇桩应容許在後施工桩的影响下发生一定量的上浮。8.8施工次序特殊桩和群桩应按如下施工次序：（1）之前施工桩的承载能力不減少；（2）桩周围土体不密实，以致其他桩無法合理施工；（3）地面运動也許破壞临近建筑、桩或者影响它們的效用8.9現浇搅拌混凝土混凝土要设置合理的配合比，搅拌均匀，并保证整個体积浇注密实。對于無套管桩，要保证整個轴向的横截面完整，不要掺杂。在浇注混凝土時，套管或桩孔内不要存在杂物。同步应當抽取孔中水，使孔底水位不高于2英寸。可以设计合适的混凝土通過混凝土泵或导管输送的措施進行浇注。浇入干燥桩孔的一般建筑用混凝土应有4到7英寸的坍落度，最大骨料粒径不应不小于3/4英寸。混凝土要用橡胶软管持续迅速浇注，或用带有橡胶软管的漏斗進行浇注，但软管直径要不不小于桩孔直径，并對准桩孔中心。對于不一样的填筑条件，如桩中存在加固部位、桩很長、桩支撑于破碎带或倾斜带時，考虑细骨料和水泥對应增量的混凝土应當包括總计3/4英寸的折減量，同步按照一般混凝土的施工规定浇注。假如是泵送或者用漏斗输送，则要為其设计合理的配合比及搅拌措施。通過螺旋钻浇注混凝土浆時，混凝土浆须具有可泵送性能，并且保持密实悬浮状态。并根据每一批次或者各個卡車得混凝土状况，运用寥锥（美国陆軍工程兵团CECRD-C79原则或其他原则）来统一确定混凝土的流動性。用在桩构造中的水泥浆或混凝土应根据美国材料试验协會规范進行检测。8.10打桩和施工中的异常状况在安装過程中，任何异常的状况出現時：如打桩阻力的增減、螺旋钻贯入度、大体积水泥浆使用与土体性能的不可调和，工程師应當由此做一项有关桩损伤和破壞的调查。修补和变更桩的時应征得工程師的同意。一排或者临近的長短明显不一的桩，须進行调查。调查潜在的打桩损壞、支撑材料的质量、浓度的样数、打桩中的障碍以及由于端部的不规则状况所引起的偏离轴线的状况。8.11承载力松弛桩在打入某些材料中後伴随時间的推移承载力會減少，如页岩、密实淤泥、密实饱和沙土等。假如发生此类状况，应遵照工程師安排的打桩時间表，對之前打入的桩体采用同样的措施，同样的器械進行复打。桩土系统随時间变化产生承载力減少的原因应在设计過程中予以综合考虑。假如在打桩過程中发現阻力減小，工程師应當考虑在静荷载或動荷载测试以及打桩阻力減少的基础上变更设计。8.12結冻土當桩打入冻土中的時候，应當采用有效的措施以防止打桩中断。并根据工程師确定的時间段，通過一定比例的有代表性的桩的打桩阻力来确定桩在冻土中的承载力。在冻土上進行设计時推荐采用動静荷载试验分别测试。8.13障碍當打桩過程中碰到障碍時，应當采用工程師同意的特殊措施来防止桩破壞8.14桩的保护措施當桩穿過障碍层、大石頭或者到达端部承载力以及支撑在坚硬土层時，应當考虑加固桩端来保护桩。8.15桩弯曲、折断或破壞若桩在施工過程中发生弯曲变形，则须對其的承载力進行检测分析。如检测认為桩承载力局限性，就应當根据工程師的决定采用纠正措施。如：将這些桩用在荷载低的地方、或安装附加的桩、或者對发生弯曲的桩進行加固、或者更换掉弯曲的桩。由土压力或者目前桩施工产生的应力引起破壞的管桩或套管桩，应當根据工程師的规定進行更换或者修补。8.16桩的施工和测试记录根据2.10可知记录内容包括准時间排列的桩的施工操作過程、每根桩的独立的施工记录以及每根桩的设计和制作细节。打桩的施工记录包括预钻孔、水力喷射的型号及長宽尺寸、桩和锤垫的性能、桩打入的長度、桩在最终5英尺（1.5米）中每穿透一英尺（30厘米）所需锤击数、桩在最终6英寸（15厘米）中每穿透一英寸(25毫米)所需锤击数。對于钻孔灌注桩，要记录螺旋钻在結束時的速率、每個桩的深度、拔出時的速率、水泵的冲程量。在拔出時，水泵的冲程必须按每英尺或者几英尺持续的记录，以保证水泥浆处在轴线上。桩顶高程应當作為一种固定的位置和永久性数据记录下来。记录数据包括打桩设备的关键数据，至少要包括锤型、锤击重量、最终锤击次数、電源及功率、两個以上不一样蒸汽锤或空气锤的控制应力、锤垫材料和尺寸等方面的细节。假如用到了桩垫，则要记录它的材料、尺寸、承锤頭或桩帽的重量。對钻孔灌注桩，要记录发動机扭矩、能量、泵的扬程、泵压。假如安装過程中断，要记录中断的原因、位置及時间。當桩顶发生破壞影响到贯入度的测量、當新的垫块刚刚插入桩锤的打击部位或桩上時，不可立即進行贯入度测量。在新的垫块插入後至少要通過20次锤击才能進行最终的贯入度测量。8.17探测桩探测桩与指示桩在生产施工之前就应安顿在永久性的地方。探测桩可以提供有价值的信息如构造和材料的变化，為修正钻孔過程的记录提供协助。在工程条件容許時应使用探测桩和其他仪器。當少許經典桩施工完毕後，应选择其中一根桩進行载荷试验。保留一份完整的桩施工记录。在某些也許出現群桩效应的地方，应當在效应最强的地方考虑采用复合桩基。第九章現行规范下列规范是与本规范同步出版的最新修订版。9.1美国材料试验协會规范美国材料试验协會地址：美国宾夕法尼亚州西肯肖霍肯巴尔港口邮编：19428-2959。A29热轧钢筋条、冷加工精整钢筋条与合金钢筋条一般性规定规范A36工程用钢规范A82冷拉钢丝的混凝土配筋规范A185焊接钢丝网栅的混凝土配筋规范A242高强度低合金钢材规范A252焊接無缝钢管桩规范A245平滑辊碳钢片构造质量规范A283碳素钢板、型钢和钢筋低中等抗张强度规范A322热轧合金钢筋条规范A366薄钢板、碳素薄钢、冷轧薄板和商业等级钢（不按一定化學成分及物理性能规格生产的钢）的规范A416预应力混凝土無涂层焊丝、应力松弛钢绞线规范A421预应力混凝土無涂层应力松弛钢线规范A499热轧碳素钢筋型钢原则规范A569热轧钢、热轧普碳钢（0.15最高比例）、热轧薄板、热轧带钢和商业等级钢规范A570热轧碳素钢板和型钢构造质量规范A572高强度低合金钶钒钢材构造质量规范A588高强度低合金构造钢（屈服4英尺应力最小值為50英镑/平方英尺）规范A615混凝土配筋钢坯变形和平坦钢筋规范A616混凝土配筋钢轨变形和平坦钢筋规范A617混凝土配筋轴钢变形和平坦钢筋规范A690海洋环境高强度低合金钢材工字桩和板桩规范A706混凝土配筋低合金钢材变形钢筋规范A722预应力混凝土無涂层高强度钢筋规范C33柱状混凝土样本抗压强度原则测试措施C78混凝土样本抗弯强度原则测试措施（單一横梁上施加第三點荷载）C143硅酸盐水泥混凝土坍落度损失原则测试措施C150硅酸盐水泥规范C172新拌混凝土原则采样措施C260混凝土加气掺合剂规范C309混凝土养护水薄膜混合物原则规范C330构造混凝土轻质骨材规范C360新拌硅酸盐水泥混凝土球体渗透原则测试措施C494混凝土化學掺和料规范C496柱状混凝土样本张裂拉力强度原则测试措施C595混合水凝水泥规范C937灌浆混凝土水泥浆稀释剂规范C942试验室灌浆混凝土水泥浆抗压强度原则测试措施C943制造用于确定试验室灌浆混凝土强度和密度柱状试管和棱镜的常规原则C1019水泥浆采样测试原则措施和措施D25圆形木桩规范D31施工場地制造和养护混凝土抗压强度和抗弯强度测试样本原则措施和措施D33混凝土骨料规范D1143轴向静压力荷载状况下桩的测试措施和措施D1760木制品压力处理规范D2555無疵病木材强度评估方式D2899圆形木桩设计应力评估方式D3689轴向静拉伸荷载状况下單桩测试措施和措施D3966横向荷载状况下桩测试措施和措施D4945高应变動力桩测试原则措施和措施9.2美国木材防腐协會规范地址：美国馬裏兰州伍德斯托克美国木材防腐协會邮编：21163-0286。C3压渍法桩防腐处理C18水工建筑加压处理材料原则M4木材产品防腐处理转交原则9.3美国混凝土學會原则地址：美国密西根州底特律混凝土协會邮编：48219-0150ACI304测量混合运送浇注混凝土操作规程提议ACI305夏季浇注混凝土操作规程提议ACI306冬季浇注混凝土操作规程提议ACI308混凝土养护操作规程提议ACI309混凝土加固操作规程提议ACI315钢筋混凝土构造细节设计原则常规指南ACI318混凝土建筑构造规范规定ACI347混凝土模板作业操作规程提议ACI403配合混凝土的环氧化合物使用指南ACI517混凝土大气压力蒸汽养护操作规程提议附录A分项安全系数A.1序言單独得桩基础轴向承载力可提供一种足够的安全系数，以应對桩土界面强度或构造承载力局限性也許带来的危险。施加于最终桩土界面上强度的最小安全系数（Fs)应被定义為分项系数的乘积。下位這两种分项系数：（1）定义桩承载力中固有的不确定原因，原因F1，参照图表A.1；（2）桩基础施工過程中防止构造缺陷固有不定原因，原因F2,根据图表A.2；Fs=F1×F2。相比统一的安全系数，此分项安全系数的定义方式可以使整体综合安全系数更能成比例的反应出桩基础设计和施工中的不定原因。當需要满足特定规范時，此措施容許對一般性的任意安全系数進行修订。如下為特殊规范：（1）地质环境的可靠理论；（2）静态分析、施工荷载测试以及動态分析和测试；（3）在工程師的指导下，由有资格的技术人员進行检查（参見1.4）。表A.1分项安全系数F1（最小值）容量测定方式设计轴向荷载<15T（<133kN)16-40T(142-356kN)41-100T(364-889kN)>100T(>889kN)桩荷载测试、波動方程与静态分析1.51.51.61.8動力计量、波動方程与静态分析1.51.61.72.0波動方程与静态分析1.51.81.9¤打桩公式、静态分析或其他方式1.52.0¤¤■每秒静态分析，详見4.3。¤由工程師评估。表A.2分项安全系数F2（最小值）桩型检查原因＊钢管混凝土封闭式桩1.0H型钢開放式钢管桩1.1木材、预制混凝土及混凝土套管桩1.2有临時支护的無套管式現浇混凝土桩1.3钻孔机压力灌浆桩1.3無临時支护的無套管現浇混凝土桩1.8*由有资格的工程師专职現場监测（参見1.4）。表A.3.a桩基设计荷载不不小于15吨（<133KN）時由表A.1和A.2计算得出的整体最小安全系数桩型测试分析原则1234钢管混凝土封闭式桩1.51.51.51.5H型钢開放式钢管桩1.71.71.71.7木材、预制混凝土及混凝土套管桩1.81.81.81.8有临時支护的無套管式現浇混凝土桩2.02.02.02.0钻孔机压力灌浆桩2.02.0**無临時支护的無套管現浇混凝土桩2.72.72.72.7测试和分析原则1.通過桩荷载测试连同波動方程和静态分析2.通過動力计量连同波動方程和静态分析3.通過波動方程和静态分析4.通過打桩公式和静态分析或者其他方式＊注解：波動方程和打桩方程的措施并不合用于钻孔压力灌浆桩以及其他钻孔的無套管現浇混凝土桩。表A.3.b桩基设计荷载界于16吨到40吨（142~356KN）時由表A.1和A.2计算得出的整体最小安全系数。桩型测试和分析的原则1234钢管混凝土封闭式桩1.51.61.82.0H型钢開放式钢管桩1.71.81.92.2木材、预制混凝土及混凝土套管桩1.82.02.22.4有临時支护的無套管式現浇混凝土桩2.02.12.32.6钻孔机压力灌浆桩2.02.1**無临時支护的無套管現浇混凝土桩2.72.93.23.6测试分析原则1.通過桩荷载测试连同波動方程和静态分析2.通過動力计量连同波動方程和静态分析3.通過波動方程和静态分析4.通過打桩公式和静态分析或者其他方式＊注解：波動方程和打桩方程的措施并不合用于钻孔压力灌浆桩以及其他钻孔的無套管現浇混凝土桩。表A.3.c桩基设计荷载界于41吨到100吨（364~889KN）時由表A.1和A.2计算得出的整体最小安全系数桩型测试和分析的原则1234钢管混凝土封闭式桩1.61.71.9#H型钢開放式钢管桩1.81.92.1#木材、预制混凝土及混凝土套管桩1.92.02.3#有临時支护的無套管式現浇混凝土桩2.12.22.5#钻孔机压力灌浆桩2.12.2**無临時支护的無套管現浇混凝土桩2.93.13.4#测试和分析原则：1.通過桩荷载测试连同波動方程和静态分析2.通過動力计量连同波動方程和静态分析3.通過波動方程和静态分析4.通過打桩公式和静态分析或者其他方式＊注解：波動方程和打桩方程的措施并不合用于钻孔压力灌浆桩以及其他钻孔的無套管現浇混凝土桩。＃不提议采用，不排除對桩型和施工現实状况很有信心的工程師對其進行评估。表A.3.d桩基设计荷载不小于100吨（>889KN）時由表A.1和A.2计算得出的整体最小安全系数桩型测试和分析的原则1234钢管混凝土封闭式桩1.82.0##H型钢開放式钢管桩2.02.2##木材、预制混凝土及混凝土套管桩2.22.4##有临時支护的無套管式現浇混凝土桩2.32.6##钻孔机压力灌浆桩2.32.6**無临時支护的無套管現浇混凝土桩3.23.6##测试和分析原则：1.通過桩荷载测试连同波動方程和静态分析2.通過動力计量连同波動方程和静态分析3.通過波動方程和静态分析4.通過打桩公式和静态分析或者其他方式＊注解：波動方程和打桩方程的措施并不合用于钻孔压力灌浆桩以及其他钻孔的無套管現浇混凝土桩。＃不提议采用，＃不提议采用，不排除對桩型和施工現实状况很有信心的工程師對其進行评估。有关最低分项安全系数的条款并不合用于高風险的施工环境、最大動负载的不确定原因（包括：龙卷風，飓風，大波浪，地震等）、某些异常严重的破壞所导致的後果以及任何非正常状态。基础设计应當考虑到如下几种方面：（1）場地地质环境的变异性；（2）土体强度信息的可靠性和构造荷载可信任度；（3）构造的寿命（临時的、正常使用及大型构造等）；（4