劲扩桩技术规程（T-CCES 41-2023 完整版）

劲扩桩技术规程（T/CCES41—2023完整版）发布单位：中国土木工程学会实施日期：2023年10月01日标准性质：团体标准、工程正式执行标准适用范围：建筑工程、市政工程地基基础劲扩桩勘察、设计、施工、质量检验与验收1总则1.0.1为规范劲扩桩工程应用，做到安全适用、技术先进、经济合理、质量可控、绿色环保，统一勘察、设计、施工、检验标准，制定本规程。1.0.2本规程适用于建筑、市政工程采用劲扩复合桩的地基基础工程，包含抗压、抗拔、水平受力桩基的设计、施工与质量验收。1.0.3劲扩桩适用于淤泥、淤泥质土、粉质黏土、黏土、粉土、砂土、素填土等常规土层；可用于多层、小高层、高层建筑、市政构筑物桩基及地基加固工程。1.0.4劲扩桩工程除执行本规程外，尚应符合《建筑桩基技术规范》JGJ94、《建筑地基基础设计规范》GB50007、《建筑地基基础工程施工规范》GB51004等现行国家、行业标准。2术语与符号2.1术语2.1.1劲扩桩由外圈层水泥土搅拌体+中心预制混凝土芯桩组成的复合增强桩型，通过深层喷粉/喷浆搅拌形成水泥土桩体，在水泥土初凝前植入预制芯桩，形成协同受力的复合桩基。分为等芯劲扩桩、长芯劲扩桩两类。2.1.2等芯桩：预制芯桩全长包裹于水泥土桩体内，无裸芯段，整体性、耐久性最优。2.1.3长芯桩：芯桩长度大于水泥土桩长度，下部存在裸芯段，可利用深部优良持力层。2.1.4复合段：水泥土与芯桩共同包裹受力区段。2.1.5裸芯段：长芯桩下部无水泥土包裹、直接与土体接触的芯桩区段。2.2主要符号d——芯桩直径/边长；D——水泥土桩直径；q、q——桩侧极限侧阻力标准值；q——桩端极限端阻力标准值；ξ——水泥土桩侧阻力增强调整系数；f——水泥土无侧限抗压强度；R——单桩竖向承载力特征值。3勘察基本要求3.0.1岩土工程勘察应查明场地土层分布、厚度、密实度、地下水、软弱夹层、空洞、液化层等，评价劲扩桩适用性。3.0.2勘察报告应提供：桩侧阻力、桩端阻力建议值、土层承载力、压缩性指标、地下水腐蚀性评价、成桩难易性评价。3.0.3深厚软土、不均匀土层、填土厚度大区域，应加密勘察点位，明确持力层埋深、厚度、承载力特征值。3.0.4勘察报告应对桩型选择、桩长、桩径、持力层选取、施工风险提出专项建议。4设计规定4.1一般规定4.1.1桩型选用原则：施工机械可抵达持力层时优先采用等芯劲扩桩；需深入深部优质持力层时可采用长芯劲扩桩。4.1.2深厚软土区域，柱下独立承台桩数不宜少于2根，控制沉降与不均匀变形。4.1.3桩最小中心距排数≥3排、桩数≥9根群桩：最小中心距≥3.5D；其余工况最小中心距≥3.0D。4.1.4劲扩桩沉降由桩身压缩、桩端土压缩、桩侧土体变形组成；桩身压缩占总沉降比例可达1/3以上，设计必须计入桩身压缩变形。4.2桩径匹配设计（标准配比）芯桩与水泥土桩直径适配表（国标标准）方芯桩：300mm→700～900mm；350mm→800～1000mm；400mm→850～1100mm；450mm→950～1200mm；500mm→1000～1250mm；600mm→1150～1400mm圆芯桩：300mm→600～900mm；400mm→700～1000mm；500mm→850～1150mm；600mm→1000～1300mm；700mm→1150～1400mm；800mm→1300mm以上4.3承载力计算4.3.1竖向抗压承载力等芯桩：承载力=复合段侧阻力+桩端端阻力长芯桩：承载力=复合段侧阻力+裸芯段侧阻力+桩端端阻力水泥土桩侧阻力增强系数ξ常规取值：1.6～2.0，工程常用取值1.8。4.3.2抗拔承载力破坏模式分为：外界面整体拔出、内界面芯桩拔出、芯桩拉断、群桩整体上浮四种，设计需逐项验算。4.3.3水平承载力劲扩桩水平承载力可达同直径预制桩2.0倍以上，采用m法计算；计算宽度按水泥土桩外径取值，抗弯刚度取芯桩刚度。4.3.4桩身承载力验算全部上部荷载由芯桩承担，仅验算芯桩抗压、抗拉、抗弯、抗剪；成桩工艺系数可取0.75～0.85。4.4构造设计1、水泥土桩体强度：设计强度不宜低于1.5MPa，重要工程不低于2.0MPa；2、严禁采用无水干料混凝土扩底，扩底必须采用湿拌混凝土，保证密实度；3、桩顶嵌入承台长度、保护层厚度、配筋构造符合JGJ94规范要求。5施工工艺与质量控制5.1施工一般规定1、施工分为：水泥土搅拌成桩→初凝前植入预制芯桩两大核心工序；2、芯桩植入与水泥土成桩间隔时间不宜大于6h，严控初凝时间窗口；3、施工全过程禁止同步降水，避免桩体失水、开裂、强度降低；4、设备必须配备实时数据监测、记录、远程传输系统。5.2设备参数标准1、空压机压力、流量≥施工最大值1.2倍；2、送粉压力≥0.7MPa，输粉管长度≤120m；3、送浆压力≥4.0MPa，输浆管长度≤150m；4、搅拌翼片预留磨耗余量10～20mm；5、搅拌有效深度满足设计桩长要求。5.3水泥土桩施工（喷粉/喷浆）5.3.1基本参数1、浆液水胶比：0.7～1.2；2、桩身任意位置搅拌总次数≥20次；3、下行速度≤1.0m/min，上行速度≤1.2m/min；复搅加强段上行速度≤0.6m/min。5.3.2驻底工艺搅拌头抵达桩底设计标高后，驻底喷搅不少于60s，保证桩端密实、持力可靠。5.4芯桩植入施工1、水泥土初凝前完成植桩，保证芯桩与水泥土紧密粘结、无脱空；2、桩位偏差≤50mm，机架垂直度偏差≤1/200；3、严控芯桩同轴度，杜绝偏芯、露芯、倾斜；4、扩底桩采用多轮次小方量夯扩工艺，保证扩底饱满密实。5.5施工安全与环保1、桩机移位、坑边作业设置防护、回填、警示标识，防陷机、防倾覆；2、大风、暴雨、雷电天气停止高处、桩机作业；3、水泥粉尘、废浆集中收集处置，达标排放，绿色施工。6质量检验与验收6.1原材料检验水泥、预制芯桩、外加剂进场必须核验合格证、检测报告，不合格材料严禁使用。6.2施工过程检验全程记录：桩位、桩长、桩径、喷粉/喷浆量、压力、提升速度、搅拌次数、植桩时间、垂直度。按批次留置水泥土试块，用于强度评定。6.3成桩质量检测1、低应变完整性检测：抽检比例、判定标准符合JGJ94；2、静载试验：按规范抽检竖向抗压、抗拔承载力；3、必要时采用钻芯法检测水泥土密实度、芯桩结合质量、桩身完整性。6.4验收主控项目1、桩位、桩长、桩径、垂直度符合允许偏差；2、水泥土强度、芯桩质量、复合界面结合密实；3、单桩承载力满足设计特征值要求；4、无断桩、偏芯、脱空、缩径、严重缺陷。7成品保护与后期监测1、成桩后严禁机械碾压、碰撞、开挖扰动；2、基坑开挖分层、对称、均匀开挖，杜绝超挖、单侧开挖；3、高层建筑、不均匀场地必须设置沉降观测点，进行施工期