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文檔簡介
1
--總
則1.0.1為了在樁基計與施工中貫徹執(zhí)行國家的技術經濟政策,做到安全適用技術先進、經濟合理、確保質量、保護環(huán)境,制定本規(guī)范1.0.2本規(guī)范適用于類建筑(包括構筑物)樁基的設計、施工與驗收。1.0.3樁基的設計與工,應綜合考慮工程地質與水文地質條件、上部結構類型使用功能、荷載特征、施工技術條件與環(huán)境;并應重視地經驗,因地制宜,注重概念設計,合理選擇樁型、成樁工和承臺形式,優(yōu)化布樁,節(jié)約資源;強化施工質量控制與理。1.0.4在進行樁基設與施工時,除應符合本規(guī)范外,尚應符合現(xiàn)行的有關標準規(guī)定。2術語、符號.術2.1.1樁基piledfoundation
語由設置于巖土中的樁與樁頂聯(lián)結的承臺共同組成的基礎或由柱與樁直接結的單樁基礎。2.1.2復合樁基compositepiledfoundation由基樁和承臺下地基共同承擔荷載的樁基礎。2.1.3基樁foundationpile樁基礎中的單樁。2.1.4復合基樁compositefoundationpile單樁及其對應面積的臺下地基土組成的復合承載基樁。2.1.5減沉復合疏樁礎compositefoundationwith---
--settlement-reducingpiles軟土地基天然地基承力基本滿足要求的情況下,為減小沉降采用疏布摩型樁的復合樁基。2.1.6單豎向極限承載力標準值ultimateverticalbearingcapacityofapile單樁在豎向荷載作用到達破壞狀態(tài)前或出現(xiàn)不適于繼續(xù)承載的變形時所應的最大荷載,它取決于土對樁的支承阻力和樁身承載力2.1.7極限側阻力標值ultimateshaftresistance相應于樁頂作用極限載時,樁身側表面所發(fā)生的巖土阻力。2.1.8極限端阻力標值ultimateresistance相應于樁頂作用極限載時,樁端所發(fā)生的巖土阻力。2.1.9單樁豎向承載特征值characteristicvalueoftheverticalbearingofasingle單樁豎向極限承載力準值除以安全系數(shù)后的承載力值。2.1.10變度調平設計optimizeddesignofpilefoundationstiffnesstoreducedifferentialsettlement考慮上部結構形式、載和地層分布以及相互作用效應,通過調整樁徑、長、樁距等改變基樁支承剛度分布,以使建筑物沉降趨于勻、承臺內力降低的設計方法。2.1.11承效應系數(shù)pilecapcoefficient豎向荷載下,承臺底基土承載力的發(fā)揮率。2.1.12負摩阻力negativeskinfriction,negativeshaftresistance樁周土由于自重固結濕陷、地面荷載作用等原因而產---
wMBkFkxkNikgf--wMBkFkxkNikgf生大于基樁的沉降所起的對樁表面的向下摩阻力。2.1.13下荷載downdrag作用于單樁中性點以的負摩阻力之和。2.1.14土塞效應pluggingeffect敞口空心樁沉樁過程土體涌入管內形成的土塞,對樁端阻力的發(fā)揮程度的響效應。2.1.15灌樁后注漿postforcast-in-situpile灌注樁成樁后一定時,通過預設于樁身內的注漿導管及與之相連的樁端、側注漿閥注入水泥漿,使樁端、樁側土體(包括沉渣和泥)得到加固,從而提高單樁承載力,減小沉降。2.1.16樁基等效沉降系數(shù)equivalentsettlementcoefficientforcalculatingsettlementofpiledfoundations彈性半無限體中群樁礎按Mindlin解算沉降量與按等代墩基Boussinesq解計算沉降量之比以反映Mindlin解應力分布對計算沉降影響。.符
號2.2.1作用和作用效——按荷載效應標組合計算的作用于承臺頂面的豎向力;——樁基承臺和承上土自重標準值;H——按荷載效應標組合計算的作用于承臺底面的水平力;——按荷載效應標組合計算的作用于第i基樁或復合基樁的水平力;M—按荷載效應標準組合計算的作用于承臺面的外力,繞通過樁群形的x、主軸的力矩;——荷載效應標準組偏心豎向力作用下第i樁或復合基樁的豎向力;n——作用于群樁中一基樁的下拉荷載;——基樁切向脹力。2.2.2抗力和材料性---
tcrkscsikpkpkskkhgkescEcfsctcrkscsikpkpkskkhgkescEcfscE——的壓縮模量;f、—混凝土抗拉、抗壓強度設值;f——巖石和單軸抗壓強度標準值;f——靜力探雙橋探頭平均側阻力、平均端阻力;——樁側地基水平抗力系數(shù)的比例系數(shù);p——靜力觸探單探頭比貫入阻力;q——單樁i層的極限側阻力標準值;——單樁極端阻力標準值;、Q——單樁極限側阻力、總極限端阻力標準值;——單樁向極限承載力標準值;R—基樁或復合基樁豎向承力特征值;——單樁豎向承載力征值;——單樁水平承載力征值;——基樁水平承載力特值;T——群樁呈整體破壞基樁抗拔極限承載力標準值;T—群樁呈非整體破壞時基抗拔極限承載力標準值;、—土的重度、有效重度。2.2.幾何參A——端面積;A—樁身截面面積;A——算基樁所對應的承臺底凈面積;B——臺寬度;——樁身設計徑;—鋼管樁外直徑;D——樁端擴底設計徑;l——身長度;——承臺長度;s——基樁中心距;u——樁身周長;z—樁基沉降計算深度(從樁端平面起2.2.計算系—鋼筋彈性模量與混凝土彈模量的比值;——承臺效應系數(shù);——凍脹影響數(shù);—樁嵌巖段側阻力系數(shù)、端阻力系數(shù)、——大直徑樁側阻力、阻力尺寸效應系數(shù);—樁端土塞效應系數(shù);——鋼管樁側阻擠土效應系數(shù);——樁基沉降算經驗系數(shù);—成樁工藝系數(shù);——樁基等效降系數(shù);——Boussinesq解附加應力系數(shù)平附加應力系數(shù)。---
--3基本設計規(guī)定.
一般規(guī)定3.1.1樁基礎應按列兩類極限狀態(tài)設計:1承載能力極限狀:樁基達到最大承載能力、整體失穩(wěn)或發(fā)生不適于繼承載的變形;2正常使用極限狀:樁基達到建筑物正常使用所規(guī)定的變形限值或達到久性要求的某項限值。3.1.2根據(jù)建筑規(guī)、功能特征、對差異變形的適應性、場地地基和建筑物體的復雜性以及由于樁基問題可能造成建筑破壞或影響正使用的程度,應將樁基設計分為表3.1.2所列的三個設等級。樁基設計時,應根據(jù)表3.1.2確定設計等級。表3.1.2
建筑樁基設計等級---
設計等級
--建筑類型()要的建筑()層以上或高超過100m的高層建筑()型復雜且層數(shù)相差超10層的高低(含純地下室連體建甲級(4層上框架-核心筒結構及其他對差異沉降有特殊要求的建()地和地基條件復雜的7層以上一般建筑及坡地、岸邊建筑()相鄰既有工程影響較的建筑乙級除甲級、丙級外的建筑丙級
場地和地基條件簡單載分布均勻的層及7層以下的一般建筑3.1.3樁基應根據(jù)具條件分別進行下列承載能力計算和穩(wěn)定性驗算:1應根據(jù)樁基的使用能和受力特征分別進行樁基的豎向承載力計算和水平載力計算;2應對樁身和承臺構承載力進行計算對于樁側土不排水抗剪強度小于10kPa且長徑比于的樁應進樁身壓屈驗算;對于混土預制樁應按吊裝、運輸和錘擊作用進行樁身承載力驗算對于鋼管樁應進行局部壓屈驗算;3當樁端平面以下在軟弱下臥層時,應進行軟弱下臥層承載力驗算;4對位于坡地、岸的樁基應進行整體穩(wěn)定性驗算;5對于抗浮、抗拔基,應進行基樁和群樁的抗拔承載力計算;6對于抗震設防區(qū)樁基應進行抗震承載力驗算。---
RE3.1.4下列建筑樁基進行沉降計算:1設計等級為甲級非嵌巖樁和非深厚堅硬持力層的建筑樁基;2設計等級為乙級體型復雜、荷載分布顯著不均勻或樁端平面以下存在軟土層的建筑樁基;3軟土地基多層建減沉復合疏樁基礎。3.1.5對受水平荷較大,或對水平位移有嚴格限制的建筑樁基,應計算其水位移。3.1.6應根據(jù)樁基處的環(huán)境類別和相應的裂縫控制等級,驗算樁和承臺正面的抗裂和裂縫寬度。3.1.7樁基設計時所采用的作用效應組合與相應的抗力應符合下列規(guī)定:1確定樁數(shù)和布樁,應采用傳至承臺底面的荷載效應標準組合;相應的力應采用基樁或復合基樁承載力特征值。2計算荷載作用下的基沉降和水平位移時采用荷載效應準永久組合;計水平地震作用、風載作用下的樁基水平位移時,應采用水地震作用、風載效應標準組合。3驗算坡地、岸邊筑樁基的整體穩(wěn)定性時,應采用荷載效應標準組合;震設防區(qū),應采用地震作用效應和荷載效應的標準組合。4在計算樁基結構載力、確定尺寸和配筋時,應采用傳至承臺頂面的荷效應基本組合。當進行承臺和樁身裂縫控制驗算時,應分采用荷載效應標準組合和荷載效應準永久組合。5樁基結構設計安等級、結構設計使用年限和結構重要性系數(shù)應按現(xiàn)有關建筑結構規(guī)范的規(guī)定采用,除臨時性建筑外,重要性數(shù)不應小于1.06當樁基結構進行震驗算時,其承載力調整系數(shù)應按現(xiàn)行國家標準《筑抗震設計規(guī)范》(GB50011)規(guī)定采用。3.1.8以減小差異降和承臺內力為目標的變剛度調平設---
--計,宜結合具體條件下列規(guī)定實施:1對于主裙樓連體筑,當高層主體采用樁基時,裙房(含純地下室)的基或樁基剛度宜相對弱化,可采用天然地基、復合地基、樁或短樁基礎。2對于框架-核心筒構高層建筑樁基,應加強核心筒區(qū)域樁基剛度(如適增加樁長、樁徑、樁數(shù)、采用后注漿等措施對弱化心筒外圍樁基剛度。3對于框架-核心筒構高層建筑天然地基承載力滿足要求的情況下,宜于心筒區(qū)域設置增強剛度、減小沉降的摩擦型樁。4對于大體量筒倉儲罐的摩擦型樁基按內強外弱原則布樁。5對上述按變剛度調設計的樁基進行上部結構—承臺—樁—土共同工作析。3.1.9軟土地基上多層建筑物,當天然地基承載力基本滿足要求時,可采用沉復合疏樁基礎。3.1.10對于本規(guī)范第3.1.4條規(guī)應進行沉降計算的建筑樁基,在其施工過程建成后使用期間,應進行系統(tǒng)的沉降觀測直至沉降穩(wěn)定。.基本資料3.2.1樁基設計應備以下資料:1巖土工程勘察文:1)樁基按兩類極限狀態(tài)進行計所需用巖土物理力學參數(shù)及原位測試參數(shù)2)建筑場地的不良地質作,如滑坡、崩塌、泥石流、巖溶、土洞等確判斷結論和防治方案;3)地下水位埋藏情況、類型水位變化幅度及抗浮設計水位,土、水的腐性評價,地下水浮力計算的設計---
--水位;4)抗震設防區(qū)按設防烈度提的液化土層資料;5)有關地基土凍脹性、濕陷、膨脹性評價。2建筑場地與環(huán)境件的有關資:1)建筑場地現(xiàn)狀,包括交設施、高壓架空線、地下管線和地下構筑物分布;2)相鄰建筑物安全等級、基形式及埋置深度;3)附近類似工程地質條件場的樁基工程試樁資料和單樁承載力設計參數(shù)4)周圍建筑物的防振、防噪的要求;5)泥漿排放、棄土條件;6)建筑物所在地區(qū)的抗震設烈度和建筑場地類別。3建筑物的有關資:1)建筑的總平面布置圖;2)建物的結構類型、荷載,建筑物的使用條件設備對基礎豎向及水位移的要求;3)建筑構的安全等級。4施工條件的有關料:1)施工機械設備條件,制條件,動力條件,施工工藝對地質條件的適性;2)水、電及有關建筑材料的應條件;3)施工機械的進出場及現(xiàn)場行條件。5供設計比較用的關樁型及實施的可行性的資料。3.2.2樁基的詳細察除應滿足現(xiàn)行國家標準《巖土工程勘察規(guī)范》GB有關要求外,尚應滿足下要求:1勘探點間距:1)對于端承型樁(含嵌巖要據(jù)樁端持力層頂面坡度決定宜為相鄰兩個勘察點揭露的樁端持力層層面坡大于10%或持力層起較大、地---
--層分布復雜時,應根具體工程條件適當加密勘探點。2)對于摩擦型樁:宜按20~35m布置勘探孔,但遇到土層的性質或狀態(tài)水平方向分布變化較大或存在可能影響成樁的土層時應適當加密勘探點。3)復雜地質條件下的柱下單基礎應按柱列線布置勘探點,并宜每樁設一探點。2勘探深度:1)宜布置1/3~1/2的勘探孔為控制性孔對設計等級為甲級的建筑樁少應布置3個控制性孔設等級為乙級的建筑樁至少應布置2個制性孔制孔應穿透樁端平面以壓縮層厚度一性勘探孔應深入預計樁端平面以下倍樁身設計直徑得小于3m;對于大直徑樁,不得于5m。2)嵌巖的控制性鉆孔應深入預計樁端平面以下不小于3~5倍樁身設計直性鉆孔應深入預計樁端平面以下不小于1~3樁身設計直徑當持力層較時有部分鉆孔鉆穿持力層。在巖溶、斷層破碎帶地區(qū),應查明溶洞、溶溝、溶、石筍等的分布情況,鉆孔應鉆穿溶洞或斷層破碎帶進穩(wěn)定土層進深度應滿足上述控制性鉆孔和一般性鉆的要求。3在勘探深度范圍內每一地層,均應采取不擾動試樣進行室內試驗或根據(jù)質情況選用有效的原位測試方法進行原位測試,提供設所需參數(shù)。3.3樁的選型與布置3.3.1基樁可按下規(guī)定分類:1按承載性狀分類1)摩擦樁:摩擦樁在承載能力限狀態(tài)下樁頂豎向荷載由樁---
--側阻力承受,樁端阻小到可忽略不計;端承摩擦樁:在承載力極限狀態(tài)下,樁頂豎向荷載主要由樁側阻力受。2)端承型樁:端承樁在承載能力限狀態(tài)下樁頂豎向荷載由樁端阻力承受,樁側阻小到可忽略不計;摩擦端承樁:在承載力極限狀態(tài)下,樁頂豎向荷載主要由樁端阻力受。2按成樁方法分類:1)非擠土樁:干作業(yè)法鉆挖)孔灌注樁、泥漿護壁法鉆(挖)孔灌注、套管護壁法鉆(挖)孔灌注樁;2)部分擠土樁:長螺旋壓灌注樁、沖孔灌注樁、鉆孔擠擴灌注樁、攪勁芯樁、預鉆孔打入(靜壓)預制樁、打入(靜壓式敞口鋼管樁、敞口預應力混凝土空心樁和H型鋼樁;3)擠土樁:沉管灌注樁、管夯(擠)擴灌注樁、打入(靜壓)預制樁閉口預應力混凝土空心樁和閉口鋼管樁。3按樁徑(設計直徑d大小分類:1)小直徑樁:≤250mm;2)中等直徑樁:250mm<d<800mm;3)大直徑樁:≥800mm3.3.2樁型與成樁藝應根據(jù)建筑結構類型、荷載性質、樁的使用功能、穿越層、樁端持力層、地下水位、施工設備、施工環(huán)境、施工驗、制樁材料供應條件等,按安全適用、經濟合理的原則擇。選擇時可按本規(guī)范附錄A進行1對于框架-核心筒基宜選擇基樁尺寸和承載力可調性較大的樁型和工藝---
--2擠土沉管灌注樁用淤泥和淤泥質土層時限于多層住宅樁基。3.3.3基樁的布置符合下列條件:1基樁的最小中心距符合表3.3.3-1的規(guī)定;當施工中采取減小擠土效應可靠措施時,可根據(jù)當?shù)亟涷炦m當減小。表3.3.3-1土類與成樁工藝非擠土灌注樁部分擠土樁非飽和土
排數(shù)不少于3排且樁數(shù)不少于9根的摩擦型樁樁基3.0d3.5d4.0d
樁的最小中心距其他情況3.0d3.0d3.5d擠土樁
飽和黏性土
4.5d2D或
4.0d1.5D鉆、挖孔擴底樁
D+2.0m(當D>2m)
D+1.5m(當D>2m)沉管夯擴、鉆孔擠擴樁
非飽和土飽和黏性土
2.2D且4.0d2.5D且4.5d
2.0D3.5d2.2D4.0d注—樁直徑或方樁邊長D—擴大端設計直。2當縱橫向樁距不相時最小中心距應滿他情況”一欄的規(guī)定3當為端承樁時,非土灌注樁的“其他情況”一欄可減小至2.5d。2排列基樁時,宜樁群承載力合力點與豎向永久荷---
--載合力作用點重合,使基樁受水平力和力矩較大方向有較大抗彎截面模量。3對于樁箱基礎、力墻結構樁筏(含平板和梁板式承臺)基礎,宜將樁置于墻下。4對于框架-核心結構應按荷載分布考慮相互影響,將樁相對集中布于核心筒區(qū)域。5應選擇較硬土層為樁端持力層。樁端全斷面進入持力層的深度,對于性土、粉土不宜小于2d砂土不宜小于1.5d碎類土不宜小于當在軟弱下臥層時,樁端以下硬持力層厚不宜小于3d。6對于嵌巖樁,嵌深度應綜合荷載、上覆土層、基巖、樁徑、樁長諸因確定;對于嵌入傾斜的完整和較完整巖的全斷面深度不宜于0.4d且不小于0.5m斜度大于30%中風化巖宜根據(jù)傾斜度巖石完整性適當加大嵌巖深度;對于嵌入平整完整的堅硬巖和較硬巖的深度不宜小于0.2d,且不應小于0.2m3.4特殊條件下的樁基3.4.1軟土地基的樁設計原則應符合下列規(guī)定:1軟土中的樁基宜擇中、低壓縮性土層作為樁端持力層;2樁周圍軟土因自固結、場地填土、地面大面積堆載、降低地下水位、面積擠土沉樁等原因而產生的沉降大于基樁的沉降時,應具體工程情況分析計算樁側負摩阻力對基樁的影響;3采用擠土樁時,采取消減孔隙水壓力和擠土效應的技術措施減小擠效應對成樁質量鄰近建筑物道路、地下管線和基坑邊坡產生的不利影響;4先成樁后開挖基時,必須合理安排基坑挖土順序---
--和控制分層開挖的深,防止土體側移對樁的影響。3.4.2濕陷性黃土地的樁基設計原則應符合下列規(guī)定:1基樁應穿透濕陷黃土層,樁端應支承在壓縮性低的黏性土、粉土、中密密實砂土以及碎石類土層中;2濕陷性黃土地基,設計等級為甲、乙級建筑樁基的單樁極限承載力,以浸水載荷試驗為主要依據(jù);3自重濕陷性黃土地中的單樁極限承載力,應根據(jù)工程具體情況分析計算側負摩阻力的影響。3.4.3季節(jié)性凍土和脹土地基中的樁基設計原則應符合下列規(guī)定:1樁端進入凍深線或脹土的大氣影響急劇層以下的深度應滿足抗拔穩(wěn)定驗算要求,且不得小于4樁徑及1倍擴大端直徑,最小度應大于1.5m2為減小和消除凍脹膨脹對建筑物樁基的作用,宜采用鉆(挖)孔灌注樁3確定基樁豎向極限載力時,除不計入凍脹、膨脹深度范圍內樁側阻力外還應考慮地基土的凍脹、膨脹作用,驗算樁基的抗拔穩(wěn)定和樁身受拉承載力;4為消除樁基受凍脹膨脹作用的危害,可在凍脹或膨脹深度范圍內,沿樁及承臺作隔凍、隔脹處理。3.4.4巖溶地區(qū)的樁設計原則應符合下列規(guī)定:1巖溶地區(qū)的樁基,采用鉆、沖孔樁;2當單樁荷載較大,層埋深較淺時,宜采用嵌巖樁;3當基巖面起伏很大埋深較大時,宜采用摩擦型灌注樁。3.4.5坡地岸邊上樁的設計原則應符合下列規(guī)定:1對建于坡地岸邊的基,不得將樁支承于邊坡潛在的滑動體上。樁端應進潛在滑裂面以下穩(wěn)定巖土層內的深度---
--應能保證樁基的穩(wěn)定2建筑樁基與邊坡應持一定的水平距離;建筑場地內的邊坡必須是完全穩(wěn)的邊坡,當有崩塌、滑坡等不良地質現(xiàn)象存在時,應按現(xiàn)國家標準《建筑邊坡工程技術規(guī)范》(50330)的規(guī)定進行整治,確保其穩(wěn)定;3新建坡地、岸邊建樁基工程應與建筑邊坡工程統(tǒng)一規(guī)劃,同步設計,合確定施工順序;4不宜采用擠土樁;5應驗算最不利荷載應組合下樁基的整體穩(wěn)定性和基樁水平承載力。3.4.6抗震設防區(qū)樁的設計原則應符合下列規(guī)定:1樁進入液化土層下穩(wěn)定土層的長度(不包括樁尖部分)應按計算確定對于碎石土,礫、粗、中砂,密實粉土,堅硬黏性土尚不小于2~倍樁身直徑對其它非巖石土尚不宜小于4~倍樁身直;2承臺和地下室側墻圍應采用灰土級配砂石實性較好的素土回填,并層夯實,也可采用素混凝土回填;3承臺圍為可液化土承力特值小于(或不排水抗剪強度小15kPa的軟土且基水平承載力不滿足計算求時將臺外每側1/2臺邊長范圍內的土進行加固4對于存在液化擴展地段驗樁基在土流動的側向作用力下的穩(wěn)定性。3.4.7可能出現(xiàn)負摩力的樁基設計原則應符合下列規(guī)定:1對于填土建筑場地宜先填土并保證填土的密實性,軟土場地填土前應采預設塑料排水板等措施,待填土地基沉降基本穩(wěn)定后方可樁;2對于有地面大面積載的建筑物,應采取減小地面沉降對建筑物樁基影響措施;---
--3對于自重濕陷性黃地基,可采用強夯、擠密土樁等先行處理,消除上部全部土的自重濕陷;對于欠固結土宜采取先期排水預壓等施;4對于擠土沉樁應取消減超孔隙水壓力制沉樁速率等措施;5對于中性點以上的身可對表面進行處理,以減少負摩阻力。3.4.8抗拔樁基的設原則應符合下列規(guī)定:1應根據(jù)環(huán)境類別及土對鋼筋的腐蝕、鋼筋種類對腐蝕的敏感性和荷載作時間等因素確定抗拔樁的裂縫控制等級;2對于嚴格要求不出裂縫的一級裂縫控制等級,樁身應設置預應力筋;對一般要求不出現(xiàn)裂縫的二級裂縫控制等級,樁身宜設置預力筋;3對于三級裂縫控制級,應進行樁身裂縫寬度計算;4當基樁抗拔承載力求較高時,可采用樁側后注漿、擴底等技術措施。3.5耐久性規(guī)定3.5.1樁基結構的耐性應根據(jù)設計使用年限、現(xiàn)行國家標《混凝土結構設計范50010環(huán)境類別規(guī)定以及水、土對鋼、混凝腐蝕性的評價進行設計。3.5.2二類和三類環(huán)中,設計使用年限為50的樁基結構混凝土應符合表3.5.2的規(guī)定。表3.5.2二類和類環(huán)境樁基結構混凝土耐久性的基本要求環(huán)境類別
最低混最大氯最大水最小水泥用最大堿含量凝土強離子含灰比kg/m()度等級量(%)---
--二三
ab
0.600.550.50
250275300
C25C30C30
0.30.20.1
3.03.03.0注:1氯離子含量系其與水泥用量的百分率;2預應力構件混凝土最大氯離子含量為0.06%,最小水泥用量為300kg/m;最低混凝土強度等級應按表中規(guī)定高兩個等級;3當混凝土中加入活摻合料或能提高耐久性的外加劑時,可適當降低小水泥用量;4當使用非堿活性骨時,對混凝土中堿含量不作限制;5當有可靠工程經驗,表中最低混凝土強度等級可降低一個等級。3.5.3樁身裂縫控等級及最大裂縫寬度應根據(jù)環(huán)境類別和水、土介質腐蝕性級按表3.5.3規(guī)定選用。表3.5.3樁身的縫控制等級及最大裂縫寬度限值鋼筋混凝土樁
預應力混凝土樁環(huán)境類別a二b三
裂縫控制等級三三三
w(mm)0.2()0.20.2
裂縫控制等級二二一
w
(mm)000注1水、土為強、腐蝕性時,抗拔樁裂縫控制等級應提高一級;2二a類環(huán)境,位于穩(wěn)定地下水位以下的基樁其最大裂縫寬度限值可采括弧中的數(shù)值。3.5.4四類、五類環(huán)樁基結構耐久性設計可按國家現(xiàn)行標---
--準《港口工程混凝土構設計規(guī)范JTJ267和《工業(yè)建筑防腐蝕設計規(guī)范》GB50046執(zhí)行。3.5.5對三、四、五類環(huán)境基結構,受力鋼筋宜采用環(huán)氧樹脂涂層帶肋鋼筋。---
--4樁基構造4.1基樁構造Ⅰ灌注樁4.1.1灌注樁應按下規(guī)定配筋:1配筋率:當樁身直為300~時,正截面配筋率可取0.65%~0.2小直徑樁取高值受荷載特別大的樁、抗拔樁嵌巖端承樁應根據(jù)計算確定配筋率,并不應小于上述規(guī)定;2配筋長度:1)端承型和位于坡地岸邊的基樁應沿樁身等截面或變截面通長配筋;2)樁徑大600mm的摩擦型樁配筋長不應小于---
--2/3長水平荷載時長度尚不宜小于4.0/
為樁的水平變形系數(shù)3)對于受地震作用的基樁,樁身配筋度應穿過可液化土層和軟弱土層,入穩(wěn)定土層的深度不應小于本規(guī)范第3.4.6條規(guī)定的深度;4)受負摩力的樁先成樁后開挖基坑而隨地基土彈的樁,其配筋長度穿過軟弱土層并進入穩(wěn)定土層,進入的深度不應小于~倍樁身直徑5)專用抗樁及因地震作用脹或膨脹力作用而受力的樁,應等截面或截面通長配筋。3對于受水平荷載的筋不應小于φ12于抗壓樁和抗拔樁筋不應于φ10縱向主筋應沿樁身周邊均勻布,其凈距不應小于60mm4箍筋應采用螺旋,直不應小于6mm間距宜為200~300mm;受平荷載較大樁基受水地震作用的樁基以及考慮主筋作用計算樁身壓承載力時頂下5d圍筋應加密,間距不應大于100mm當樁身位于液化土層范圍內箍筋應加密;當考慮箍筋受力作用時,筋配置應符合現(xiàn)行國家標準《混凝土結構設計規(guī)范GB50010的有關規(guī)定當鋼筋籠長度過4m時應每隔2m設一道直徑不于12mm焊接加勁箍筋。4.1.2樁身混凝土混凝土保護層厚度應符合下列要求:1樁身混凝土強度級不得小于C25混凝土預制樁尖強度等級不得小于C302灌注樁主筋的混凝保護層厚度不應小于水---
--注樁主凝保層厚不小于50mm;圖4.1.3擴底樁構造3四類類環(huán)境中身混凝土保護層厚度應符合國家現(xiàn)行標準《港口工程混土結構設計規(guī)范》JTJ267業(yè)建筑防腐蝕設計規(guī)范GB的相關規(guī)定。4.1.3擴底灌注樁擴端尺寸應符合下列規(guī)定(圖4.1.31當持力層承載力較上土層較差樁的長徑比較小時,可采用擴底樁;底端直徑與樁身直徑之比D/d應根據(jù)承載力要求及底端側面和樁端持力層土性特征以及擴底施工方法定孔樁的D/d應大于3鉆孔樁的D/d不應于2.5;2擴底端側面的斜率根據(jù)實際成孔及土體自立條件確定,a/h可取1/4砂土可取,粉土、黏性土可取1/3~;3擴底端底面宜呈鍋形,矢高h可(0.150.20)bDⅡ混凝土預制樁4.1.4混凝土預制的截面邊長不應小于200mm;預應力混凝土預制實心樁截面邊長不宜小于350mm。4.1.5預制樁的混土強度等級不宜低于C30預應力混凝土實心樁的混凝土度等級不應低于C40制樁縱向鋼筋的混凝土保護層厚不宜小于。4.1.6預制樁的樁配筋應按吊運、打樁及樁在使用中的受力等條件計算確定采用錘擊法沉樁時,預制樁的最小配筋率不宜小于。靜壓法沉樁時,最小配筋率不宜小0.6%,主筋直徑不宜于φ14打入樁樁頂以下~倍樁身直徑長度范圍內筋應加密,并設置鋼筋網片。4.1.7預制樁的分長度應根據(jù)施工條件及運輸條件確---
--定;每根樁的接頭數(shù)不宜超過個。4.1.8預制樁的樁可將主筋合攏焊在樁尖輔助鋼筋上,對于持力層為密實砂碎石類土時,宜在樁尖處包以鋼鈑樁靴,加強樁尖。Ⅲ預應力混凝土空樁4.1.9預應力混凝土心樁按截面形式可分為管樁、空心方樁混凝土強度等可分為預應力高強混凝(樁預應力混凝(樁離心成型的先法預應力混凝土樁的截面尺寸、配筋、身極限彎矩、樁身豎向受壓承載力設計值等參數(shù)可按本規(guī)附錄定。4.1.10預應力混凝土空樁樁尖型式宜根據(jù)地層性質選擇閉口型或敞口型;閉型分為平底十字型和錐型。4.1.11預力混凝土空心樁質量要求符合國家現(xiàn)行標準《先張法預應力混土管樁GB/T13476張法應力混凝土薄壁管樁JC888《預應力凝土空心方樁》JG及其他的有關標準規(guī)定。4.1.12預應力混凝土樁連接可采用端板焊接連接、法蘭連接、機械嚙合連接螺紋連接。每根樁的接頭數(shù)量不宜超過個。4.1.13樁端嵌入遇水易化的強風化巖、全風化巖和非飽和土的預應力混凝土心樁,沉樁后,應對樁端以上2m左右范圍內采取有效的滲措施,可采用微膨脹混凝土填芯或在內壁預涂柔性防水料。Ⅳ鋼樁4.1.14鋼樁可采用管型型其他異型鋼材。4.1.15鋼樁的分段長度為12~15m。4.1.16鋼樁焊接接頭應用等強度連接。---
--4.1.17鋼樁的端部形式應根據(jù)樁所穿越的土層、樁端持力層性質、樁的尺寸擠土效應等因素綜合考慮確定,并可按下列規(guī)定采用:1鋼管樁可采用下列端形式:1)敞口:帶加強箍(帶內隔板不帶內隔板帶加強箍(帶內隔板、不帶隔板2)閉口:平底;錐底。2H鋼樁可采用下列樁端式:1)帶端板2)不帶端:錐底;平底(帶擴大翼、不擴大翼4.1.18鋼樁的防腐處理符合下列規(guī)定:1鋼樁的腐蝕速率無實測資料時可按表定;2鋼樁防腐處理可用外表面涂防腐層加腐蝕余量及陰極保護;當鋼管內壁同外界隔絕時,可不考慮內壁防腐。表4.1.18
鋼樁年腐蝕速率地面以上地面以下
鋼樁所處環(huán)境無腐蝕性氣體或腐蝕揮發(fā)介質水位以上水位以下水位波動區(qū)---
單面腐蝕率(mm/y0.05~0.10.050.030.1~0.3
--4.2承臺構造4.2.1樁基承臺的造,應滿足抗沖切、抗剪切、抗彎承載力和上部結構要求尚應符合下列要求:1獨立柱下樁基承臺最小寬度不應小于500mm,邊樁中心至承臺邊緣的離不應小于樁的直徑或邊長,且樁的外邊緣至承臺邊緣的離不應小于150mm。對于墻下條形承臺梁,樁的外邊緣承臺梁邊緣的距離不應小于75mm。承臺的最小厚度不應于300mm。2高層建筑平板式和板式筏形承臺的最小厚度不應小于400mm墻下布樁的剪力墻結構形承臺的最小厚度不應小于200mm。4.2.2承臺混凝土料及其強度等級應符合結構混凝土耐久性的要求和抗?jié)B要。4.2.3承臺的鋼筋置應符合下列規(guī)定:1柱下獨立樁基承縱向受力鋼筋應通長配置(圖4.2.3-a)對四樁以上(含四樁)承臺宜按雙均勻布置,對三樁的三角形承臺按三向板帶均勻布置,且最里面的三根鋼筋圍成的三角形在柱截面范圍(4.2.3-b)向鋼筋錨固長度自邊樁內(當為圓樁時,應將其直徑乘以0.8等效為方樁算起不應于35d(d為鋼筋徑當不滿g足時應將縱向鋼筋向彎折,此時水平段的長度不應小于25d,折段長度不應小于10d。承臺縱向受力鋼筋直gg徑不應小于間距不應大于200mm柱下獨立基承臺的最小配筋率不小于0.15%。2柱下獨立兩樁承,應按現(xiàn)行國家標準《混凝土結構設計規(guī)范50010深受構件配置縱向受拉鋼筋、水平及豎向分布筋。承臺縱向受力鋼筋端部的錨固長---
--度及構造應與柱下多承臺的規(guī)定相同。圖4.2.3承臺配示意()矩形臺配筋(b)樁承臺配筋()下承臺梁配筋圖3條形承臺梁的縱主筋應符合現(xiàn)行國家標準《混凝土結構設計規(guī)范50010于最小配筋率的規(guī)(圖4.2.3-c直徑不應小于12mm架筋徑不應小于10mm,箍筋直徑應小于。承臺梁端部縱向受力鋼筋的錨固長度及構造與柱下多樁承臺的規(guī)定相同。4筏形承臺板或箱承臺板在計算中當僅考慮局部彎矩作用時,考慮到整彎曲的影響,在縱橫兩個方向的下層鋼筋配筋率不宜小于0.15%層鋼應按計算配筋率全部連通。當筏板的厚度于2000mm時,宜板厚中間部位設置直徑不小于12mm間距不大于300mm的雙向鋼筋網。5承臺底面鋼筋的凝土保護層厚度,當有混凝土墊層時,不應小于50mm,墊層時不應小于70mm此外尚不應小于樁頭嵌入臺內的長度。4.2.4樁與承臺的接構造應符合下列規(guī)定:1樁嵌入承臺內的長對中等直徑樁不宜小于50mm;對大直徑樁不宜小于100mm。2混凝土樁的樁頂縱主筋應錨入承臺內,其錨入長度不宜小于35倍縱向筋直徑。對于抗拔樁,樁頂縱向主筋的錨固長度應按現(xiàn)行家標準《混凝土結構設計規(guī)范---
--50010確定。3對于大直徑灌注樁用一柱一樁時可設置承臺或將樁與柱直接連接。4.2.5柱與承臺的接構造應符合下列規(guī)定:1對于一柱一樁基礎柱與樁直接連接時,柱縱向主筋錨入樁身內長度不應于倍縱向主直徑。2對于多樁承臺,柱向主筋應錨入承臺不應小于35倍縱向主筋直徑;當臺高度不滿足錨固要求時,豎向錨固長度不應小于20倍向主筋直徑,并向柱軸線方向呈o彎折。3當有抗震設防要求,對于一、二級抗震等級的柱,縱向主筋錨固長度應以1.15的數(shù);對于三級抗震等級的柱,縱向主筋錨固度應乘以1.05的系數(shù)。4.2.6承臺與承臺間的連接構造應符合下列規(guī)定:1一柱一樁時應在頂兩個主軸方向上設置聯(lián)系梁。當樁與柱的截面直徑比大于2時不設聯(lián)系梁。2兩樁樁基的承臺應在其短向設置聯(lián)系梁。3有抗震設防要求柱下樁基承臺,宜沿兩個主軸方向設置聯(lián)系梁。4聯(lián)系梁頂面宜與臺頂面位于同一標高。聯(lián)系梁寬度不小于,其高度可取承心距的1/10~1/15,不宜小于400mm。5聯(lián)系梁配筋應按算確定下部配筋不宜小于根直徑12mm鋼筋位于同一軸線上的聯(lián)系梁縱筋宜通長配置。4.2.7承臺和地下室墻與基坑側壁間隙應灌注素混凝土,或采用灰土、級配砂、壓實性較好的素土分層夯實,其壓實系數(shù)不宜小于。---
ykikiykiki2ik5樁基計算5.樁頂作用效應計算5.1.1對于一般建筑和受水平力(包括力矩與水平剪力)較小的高層建筑群樁礎,應按下列公式計算柱、墻、核心筒群樁中基樁或復合樁的樁頂作用效應:1豎向力軸心豎向力作用下Fkn(5.1.1-1)偏心豎向力作用下N
ik
FGMyMxjj(5.1.1-2)2水平力HHkn(5.1.1-3)式中豎向力;
F
——荷載效應標準組下于承臺頂面的---
MyMyHiG
--——樁基承臺和承臺土自重標準值,對穩(wěn)定的地下水位以下部分應除水的浮力;NN
ik
——荷載效應標準組軸心豎向力作用下,基樁或復合基樁的平均豎力;——荷載效應標準組偏心豎向力作用下,第i基樁或復合基樁的豎力;、——荷載效應標組合下于承臺底面,繞通過樁群形心的主軸的力矩;
軸的距離;
x、y——i、j樁或復合基樁至y、ijij底面的水平力;
——荷載效應標準組下,作用于樁基承臺——荷載效應標準組下,作用于第i樁或復合基樁的水平力n——樁中的樁數(shù)。5.1.2對于主要承受向荷載的抗震設防區(qū)低承臺樁基,在同時滿足下列條件時樁頂作用效應計算可不考慮地震作用:1按現(xiàn)行國家標準《筑抗震設計規(guī)范50011)規(guī)定可不進行樁基抗承載力驗算的建筑物;2建筑場地位于建筑震的有利地段。5.1.3屬于下列情況一的樁基,計算各基樁的作用效應、樁身內力和位移時,考慮承臺(包括地下墻體)與基樁協(xié)同工作和土的彈性抗作用,其計算方法可按本規(guī)范附錄C進行:1位于度和度以上抗設防區(qū)和其他受較大水平力的高層建筑,當其樁承臺剛度較大或由于上部結構與承臺協(xié)同作用能增強承臺剛度時;2受較大水平力及8度度以上地震作用的高承臺基。5.2樁基豎向承載力計算5.2.1樁基豎向承載計算應符合下列要求:1荷載效應標準組合軸心豎向力作用下(5.2.1-1)偏心豎向力作用下除足上式外,尚應滿足下式的要求:---
maxNkmaxmaxNkmaxmaxaKkN(5.2.1-2)2地震作用效應和荷效應標準組合:軸心豎向力作用下N(5.2.1-3)偏心豎向力作用下,滿足上式外,尚應滿足下式的要求:NR(5.2.1-4)式中——荷載應標準組合軸心豎向力作用下,基樁或復合基樁的平均豎力;N——荷載效應標準合偏心豎向力作用下,樁頂最大豎向力;N——地震作效應和荷載效應標準組合下樁或復合基樁的平均豎向;N——地震作用效應荷載效應標準組合下樁或復合基樁的最大豎力;5.2.2
R——基樁或復合基樁豎向承力特征值。單樁豎向承載力特征R應下式確定:a
1Quk(5.2.2)式中——樁豎向極限承載力標準值;K——安全系數(shù),取K25.2.3對于端承型樁、樁數(shù)少于根的摩擦型柱下獨樁基由于地層土性使用條件等因素不宜考慮承臺效應時,基樁豎向承載力特征應取單樁豎向承載力特征值。5.2.4對于符合下列件之一的摩擦型樁基,宜考慮承臺效應確定其復合基樁的向承載力特征值:1上部結構整體剛較好、體型簡單的建(構)筑物;2對差異沉降適應較強的排架結構和柔性構筑物;3按變剛度調平原則計的樁基剛度相對弱化區(qū);4軟土地基的減沉復疏樁基礎。5.2.5考慮承臺效應復合基樁豎向承載力特征值可按下列公式確定:不考慮地震作用時(5.2.5-1---
fc
ccAc0.50~0.80度與樁長之比。當計ccAc0.50~0.80度與樁長之比。當計基樁為非正方形排c樁數(shù)。考地震作用(5.2.5-2
RRa
a1.25
f(5.2.5-3
A)/cps式中
f
—承臺效應系數(shù),可按表5.2.5取值——承臺下1/2承臺寬度且不超過5m深度范圍內各層土的地基承載特征值按厚度加權的平均值;——計算基樁所應的承臺底凈面積;A—為樁身截面面積;A——為承臺計算域面積于柱下獨立樁基A為承臺總面積;對于樁筏礎,柱、墻筏板的1/2跨距懸臂邊2.5倍筏板厚度所圍成的面積;樁集中布置于單墻下的樁筏基礎,取墻
a
兩邊各1/2跨距圍成的面積按條基計?!鼗拐鸪休d力整系數(shù),應按現(xiàn)行國家標準《建筑抗震設計規(guī)范GB50011采用。當承臺底為可液化土濕陷性土、高靈敏度軟土、欠固結土、新填土時,沉引起超孔隙水壓力和土體隆起時,不考慮承臺效應,。表承效應系數(shù)3456>6sB0.40.06~0.080.14~0.170.22~0.260.32~0.380.4~0.80.08~0.100.17~0.200.26~0.300.38~0.440.10~0.120.20~0.220.30~0.340.44~0.50單排樁0.15~0.180.25~0.300.38~0.450.50~0.60注:①表中s/d樁中心距與樁徑之比;/l承臺寬列時,A/,A為承計算域面積,為總②對于樁布置于墻的箱承臺,可按單排樁條基取值。③對于單排樁條形臺承臺寬度小于1.5d,按非條形承臺取值。c④對于采用后注漿注樁的承臺,宜取低值。⑤對于飽和黏性土的擠土樁、軟土地基上的樁基承臺,宜取低的0.8倍。5.3單樁豎向極限承載力Ⅰ一般規(guī)定---
--5.3.1設計采用的單豎向極限承載力標準值應符合下列規(guī)定:1設計等級為甲級的筑樁基,應通過單樁靜載試驗確定;2設計等級為乙級的筑樁基,當?shù)刭|條件簡單時,可參照地質條件相同的樁資料,結合靜力觸探等原位測試和經驗參數(shù)綜合定;其余均應通過單樁靜載試驗確定;3設計等級為丙級的筑樁基,可根據(jù)原位測試和經驗參數(shù)確定。5.3.2單樁豎向極限載力標準值、極限側阻力標準值和極限端阻力標準值應按列規(guī)定確定:1單樁豎向靜載試驗按現(xiàn)行行業(yè)標建筑基樁檢測技術規(guī)范》JGJ106執(zhí);2對于大直徑端承型可通過深層平(平板直徑應與孔徑一致)載荷試確定極限端阻力;3對于嵌巖樁過直徑為0.3m巖基平板載荷試驗定極限端阻力標準值可過直徑為0.3m巖短墩載荷試驗確定極限側力標準值和極限端阻力標準值;4樁的極限側阻力標值和極限端阻力標準值宜通過埋設樁身軸力測試元件靜載試驗確定通過測試結果建立極限側阻力標準和極限端阻力標準值與土層物理指標石飽和單抗壓強度以及與靜力觸探等土的原位測試指標間的經關系經驗參數(shù)法確定單樁豎向極限承載力。Ⅱ原位測試法5.3.3當根據(jù)單橋探靜力觸探資料確定混凝土預制樁單樁豎向極限承載力標準時,如無當?shù)亟涷灒砂聪率接嬎悖?--
()2sk2sksikisk5.3.3-3()2sk2sksikisk5.3.3-3中系數(shù)予以折后再計算2sik(5.3.3-1)
Qsk
qli
p
p當當
pp
11
pp
sksk
時時
1p(5.3.3-2)p(5.3.3-3)式中
—分別為總極限側阻力標準值和總極限端阻力標準值,可按表5.3.3-1取值;—樁身周長;q——用靜力觸比貫入阻力值估算的樁周第i層土的極限側阻力;l——樁周i土的厚度;——樁阻力修正系數(shù),可按表5.3.3-2取值;p——樁端附近的力觸探比貫入阻力標準(平均值A—樁端面積?!獦抖巳孛嬉陨媳稑稄椒秶鷥鹊谋蓉炞枇ζ骄?;
2
——樁端全截面以下倍徑范圍內的比貫入阻力平均值如樁端持層為密實的砂土層其比貫入阻力平均值超過時,則需乘以及值;——折減系數(shù),按表5.3.3-4選。注值應合土工試驗資料據(jù)土的類別藏深、排列次序,按圖5.3.3折線取值;圖5.3.3中,直(線段gh適用于地表6m范圍內的土層;折線B)(oabc)適用于粉土及砂土土以上(或無粉土及砂土土層地區(qū))的黏性土;折線c段odef)適于粉土及砂土土層以下的黏性土;折線D)(線段oef)適用于粉土、砂、細砂及中砂。---
圖5.3.3②平均值;sk平均值;slssik
qp曲線p為樁端穿過的中~密實砂土、粉土的阻力為砂土、粉土的下臥軟層的比貫入阻力③采用的單橋探頭底面積為15cm帶7cm高滑套,錐角60。④當樁端穿過粉土粉砂、細砂及中砂層底面時,折線值
()估算值乘以表5.3.3-1中系值;表5.3.3-1系數(shù)
s/≤7.5≥1.000.500.33s表5.3.3-2樁端阻力修正系值樁長(m)l<1515≤≤30<l≤0.750.75~0.900.90注:樁長≤l30m值按l值直線內插;為樁長(不包括樁尖高度)表5.3.3-3
系數(shù)C20~3035>40p()系數(shù)C5/62/31/2表5.3.3-4
折減系數(shù)
/
7.512.51515/62/31/2注:表5.3.3-3、表5.3.3-4可內取值。5.3.4當根據(jù)雙橋探靜力觸探資料確定混凝土預制樁單樁---
isicpiiisikipkpsikpkq土的狀態(tài)(沖isicpiiisikipkpsikpkq土的狀態(tài)(沖樁土0.75<405538~5338~53L軟塑黏性土0.50<70~68~8466~82L硬可塑0.7598~9694~L堅硬0.7<紅黏土awa豎向極限承載力標準時,對于黏性土、粉土和砂土,如無當?shù)亟涷灂r可按下式算:Qsk
li
(5.3.4)式中c
f——i層土的探頭平均側阻力kPa);——樁端平面上、下頭阻力,取樁端平面以上為樁的直徑或邊長)
4(d圍內按土層厚度的探阻力加權平均(kPa),后再和樁端平面以下范圍內的探頭阻力進行平均;—樁端阻力修正系數(shù)性土土取2/3飽和砂土取1/2;
——i層土樁側阻力綜合修正系數(shù),黏性土、粉:10.04(f);土5.05()。注橋探頭的圓錐面積為15cm2角600摩擦套筒高21.85cm,面積300cm。Ⅲ經驗參數(shù)法5.3.5當根據(jù)土的物指標與承載力參數(shù)之間的經驗關系確定單樁豎向極限承載標準值時,宜按下式估算:Quk
qlA(5.3.5)式中q——樁側第i層土的極限側阻力標準值如無當?shù)亟涷灂r,可按表5.3.5-1值;q——極限端阻力標準值,如無當?shù)亟涷?,可按?.3.5-2取值。表5.3.5-樁的極限側力標準值(kPa)土的名混土泥漿護干作業(yè)稱預制樁壁鉆鉆孔樁填土22~3020~2820~28淤泥14~2012~1812~18淤泥質22~3020~20~流塑I>124~4021~21~可塑I≤55~7053~53~66硬塑I≤86~84~82~940.2510510210413~12~3012~300.5<≤0.732~7430~30~w---
sik
稍密e>0.90.75≤e≤0.9e<0.75≤15<N≤74~9572~72~密實稍密e>0.90.75≤e≤0.9e<0.75≤15<N≤74~9572~72~密實N>30粗砂N>30116116120礫砂圓礫N礫碎石63.5全風化63.563.563.5sksisikippkpd26~24~4224~42粉土中密46~6642~42~密實66~8862~62~稍密10<N24~4822~22~46粉細砂中密≤48~6646~46~密實15<N66~8864~64~86中砂中密N>30547453~7253~72中密15<N74~9574~76~98密實≤3095~9598~稍密5<N70~509060中密(密≤110116~100實~130~中密N>1~石中0>1200~~注1對于尚未完成結填土,不計算其側阻;2為含水比,的液限;
a/wwl
,w土的天然含水量,w
為土3N為準貫入擊數(shù)為型圓錐動力觸探擊數(shù);4對于預制樁尚應據(jù)樁長將表中q值乘以列修正系數(shù):樁長(m)修正系數(shù)
≤1020300.81.01.11.25全風化、強風化軟巖和全風化、強風化硬質巖系指其母巖分別為f≤、>30MPa的巖石。rk5.3.6根據(jù)土的物理標與承載力參數(shù)之間的經驗關系,確定大直徑樁單樁極限載力標準值時,可按下式計算:Qsk
l(5.3.6)式中
qpk
sik——樁側第i層土極限側阻標準值如無當?shù)亟涷炛禃r,可按本規(guī)范表5.3.5-1取值,對于擴底樁變截面以上長度圍不計側阻力;——樁徑為800mm極限端阻力標準值于干業(yè)挖孔(清底干凈)采用深層載荷板試驗確定;當不能進行深層荷板試驗時,可按表5.3.6-1取值;、—大直徑樁側阻、端阻尺效應系數(shù),按表---
--5.3.6-2取值。
——樁身周長,當人挖孔樁樁周護壁為振搗密實的混凝土時,樁身周長按護壁外直徑計算。表5.3.6-干作業(yè)挖孔樁(清干凈,)極限端阻力標準值土名稱
()狀態(tài)砂土碎石類土
黏性土粉土粉砂細砂中砂粗砂礫砂圓礫、角礫
0.25<I≤L0.75~1800稍密~700~11001000~20001200~22001400~24001600~3000
0<I≤L0.25180024000.75≤e≤0.910001500中密~11001200180022003200250035002600400032005000
I≤L2400~3000e<0.751500~2000密實1200~20002000~25003500~50004000~55005000~70006000~9000卵石、碎2000~3300~7000石3000500011000注:當樁進入持層的深度h分別為:h≤,hb---
b
bpkpk--bpkpk≤4D,h>4D,可應取低、中、高值。2砂土密實度可根據(jù)貫擊數(shù)判定10為松散,10<N≤15為稍,15<N30為中密N>30密實。3當樁的長徑比l/時宜較低值。4當對沉降要求不嚴,可取高值。表5.3.62大直徑灌注樁側阻寸效應系數(shù)
、端阻尺寸效應系數(shù)土類型黏性土、粉砂、碎石類土
(0.8/(0.8D)/
(0.8d)1/(0.8D)/---
黏軟塑0.75<性土L粉土細砂中粗63.5N黏軟塑0.75<性土L粉土細砂中粗63.5N>10表5.3.5
--
樁的極限端土樁型名土的狀態(tài)可塑0.50<硬可0.25<硬塑0<I≤粉中密0.75密實e<0.7稍密10<N中密、N>15中密、N>15密實礫N>15中密、角>密實碎>63.5全30<N
混凝土預制樁樁長(m泥漿護壁鉆(沖)孔樁樁l99<l16<ll≤≤≤36000~95009000~105001400~20002000~37000~10009500~115001800~22002200~38000~110010500~130002000~30003000~44000~60001000~1600全30<N
5000~80001200~2000強強風
N>6000~90001400~220063.57000~110001800~280063.5注:砂和碎石類土中樁的極限端力取值,宜綜合考慮土的層的深徑比h/d,土愈密實,/d大,取值愈高;b2制樁的巖石極限端阻力指樁端支于中、微風化基巖表---
--質巖一定深度條件下限端阻力。3全風化化軟巖和全風化化硬質巖指其母巖分別為f的巖石。---
iphbpksikijpp1bbpksikiphbpksikijpp1bbpksik4j1Ⅳ鋼管樁5.3.7當根據(jù)土的物指標與承載力參數(shù)之間的經驗關系確定鋼管樁單樁豎向極承載力標準值時,可按下列公式計算:sk
ql(5.3.7-1)當(5.3.7-2)
/
<5,
/db當
hb
/
≥時,0.8(5.3.7-3)式中q—分別按本規(guī)范表5.3.5-15.3.5-2取與混凝土預制樁相同值;
——樁端土塞效應系對于閉口鋼管對于敞口鋼管樁按式5.3.7-2)5.3.7-3取值;
——樁端進入力層深度;d——鋼管樁外徑。對于帶隔板的半敞口管樁,應以等效直徑d代替確定;n;其為樁端隔板分割數(shù)(圖5.3.7e圖5.3.7
隔板分割Ⅴ混凝土空心樁5.3.8當根據(jù)土的物指標與承載力參數(shù)之間的經驗關系確定敞口預應力混凝土心樁單樁豎向極限承載力標準值時,可按下列公式計算:
l()(5.3.8-1)h/<5時,(5.3.8-2)
/db當/(5.3.8-3)
≥時,
0.8式中、——分別按規(guī)范表5.3.5-15.3.5-2取與混凝土預制樁相值;
j
——空心樁樁端凈面:管樁:A(22);空心方樁:---
14pppkskrkrsr14pppkskrkrsr
j
2
d;A——心樁敞口面積:A——樁端土塞效應系數(shù);d、b——空心樁外徑、邊長;
4
d
21
;
——空心樁內徑。Ⅵ嵌巖樁5.3.9樁端置于完、較完整基巖的嵌巖樁單樁豎向極限承載力,由樁周土總阻力、嵌巖段總側阻力和總端阻力三部分組成。當根據(jù)石單軸抗壓強度確定單樁豎向極限承載力標準值時,可下列公式計算:QQukrk
pk(5.3.9-1)liki(5.3.9-2)fhrksrkr(5.3.9-3)
pk
fArk
式中
(5.3.9-4)、、——別為土的總極限側阻力嵌巖段總極限側阻力極限阻力標準值;qf
sikrk
——樁周i層土的限側阻力無地經驗時可根據(jù)成樁工藝按本規(guī)表5.3.5-1值。——巖石飽和單軸抗強度標準值,黏土巖取天然濕度單軸抗壓強度標值;——樁身嵌巖度,當巖層表面傾斜時,以坡下方嵌巖深度為準;——嵌巖段側阻力和端力系數(shù),與嵌巖深徑比/d、石軟硬程度有關,可按表5.3.9采用數(shù)值適用于漿護壁成樁,對于干作業(yè)成樁清底干凈應取表列數(shù)值1.2倍
s
、---
巖指rk(5.3.10)巖指rk(5.3.10)jgipk表5.3.9數(shù)和端阻系數(shù)
嵌巖段側阻系嵌巖深徑比hdr極側阻系軟數(shù)巖s
00.0
0.1.2.3.4.5.6.7.8.50000000.0.0.0.0.0.0.0.0.0505050505040404042664520軟
端系0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.巖數(shù)60707373706661554842較0.0.0.0.側阻系0.硬04040404數(shù)0巖s5850堅硬巖
端系0.0.0.0.0.數(shù)4550504540注:表中極軟巖巖指≤15MPa,硬巖硬f>30MPa,介于二者之間可內插取值。rkⅦ后注漿灌注樁5.3.10后注漿灌注樁的樁極限承載力通過靜載試驗確定合本規(guī)范6.7節(jié)注漿技術實施規(guī)定的條件下,其后注漿單樁極限承力標準值可按下式估算:式中
ukskgskqllq——后注非豎向增強段的總極限側阻力標準值;值;
Q
——后注漿豎向增強的總極限側阻力標準lj
——后注漿總極限端力標準值;——樁身周長;——后注漿非豎向增段第j層厚度;---
sjksiksjksikl
gi
--——后注漿豎向增強內第i層土厚度:對于泥漿護壁成孔灌注樁,當單一樁端后注漿時,豎向增強段為樁端以當為樁端、樁側復式注漿時,豎向強段為樁端以上及各樁側注漿斷面以,疊部分應扣除;對于干作業(yè)灌注,豎向增強段為樁端以上、樁側注漿斷面下各;、q—分別為后注漿豎向增強段第i土初始極限側阻力標準非豎向增強段第j土層初始極限側阻力標值、初始極限端阻力標準值;根據(jù)本規(guī)范5.3.5確定—分別為后注漿側阻力、端阻力增強數(shù),無當?shù)亟涷灂r,可按5.3.10取值。對于樁徑大于800mm的樁,應按本規(guī)表5.3.6-2進側阻和端阻寸效應修正。表5.3.10后注漿側力增強系數(shù)增強系數(shù)
、端阻力土淤泥層黏性粉砂粗砂淤泥質中砂名粉土砂礫砂土稱
礫石卵石1.2~1.31.4~1.81.6~2.01.7~2.12.0~2.52.4~3.0
2.2~2.52.4~2.82.6~3.03.0~3.53.2~4.0注作業(yè)鉆孔按表列值乘以小于1.0的折減系數(shù)。當樁端力層為黏性土或粉土時,折減系數(shù)取0.6為砂土或碎石土時,0.8。5.3.11后注漿鋼導管注后可替代等截面、等強度的縱向主筋。Ⅷ液化效應5.3.12對于樁身周圍有化土層的低承臺樁基,當承臺底面上下分別有厚度不于1.5m1.0m的非液化土或非軟弱土層時,可將液化層極限側阻力乘以土層液化折減系數(shù)計算單樁極限承載力準值。土層液化折減系數(shù)5.3.12確。
l
可按表---
NNl液化土層λ≤0.6L1/3L10<d≤202/3L0.8<≤L1.0L數(shù)NNl液化土層λ≤0.6L1/3L10<d≤202/3L0.8<≤L1.0L數(shù)臨界值;cr②對于N為土層液化指;Nl表5.3.12
土層液化折減系數(shù)lN自地面算起的d≤010<d≤20d≤1/30.6<≤d≤2/310<d≤20注:①N為飽和土貫擊數(shù)實測值;N為液化別標貫擊土樁當樁距小于4d且樁的數(shù)不少于排、總樁數(shù)不少于25根,土層液化系數(shù)可取2/3~1樁間土標貫擊數(shù)達到時,。當承臺底非液化土層度小于1m時土層液化折減系數(shù)按表5.3.12
中
降低一檔取值。5.4特殊條件下樁基豎向承載力驗算Ⅰ軟弱下臥層驗算5.4.1對于樁距不超6d的樁基礎,樁端持力層下存在承載力低于樁端持力承載力1/3的軟弱下臥層時按下列公式驗算軟弱下臥的承載力(圖5.4.1):
m
z
az
(5.4.1-1)lkk00sikitBt0(5.4.1-2)式中
——作用于軟弱下臥頂面的附加應力;——軟弱層頂面以上土層重(地下水位以下取浮重
度的厚度加權平均值t
——硬持力層厚度;f——軟弱下臥層經深度修正的地基承載力特征值;azA—樁群外緣矩形底面的長、邊邊長;0q——樁周i層土的極限側阻力標值地經驗時,sik---
/E00硬/E00硬力o
--可根據(jù)成樁工藝按本范表5.3.5-1取值;——樁端硬持力層壓擴散角,按表5.4.1取。表5.4.1
樁端硬持力層壓力擴散角s13510
tB46
t0.50B12232530模量;
注:①
、為硬持力層、軟下臥層的壓縮2②當時,?。?,必要時,宜通過t試驗確定;當0.25Bo<t<0.50Bo,可內插取值。
θθtAAθ軟下層圖5.4.1軟弱下臥承載力驗算Ⅱ負摩阻力計算5.4.2符合下列條件一的樁基,當樁周土層產生的沉降超過基樁的沉降時,在算基樁承載力時應計入樁側負摩阻力:1樁穿越較厚松散填自重濕陷性黃土欠固結土液化土層進入相對較硬層時;---
kk2m2樁周存在軟弱土層近側地面承受局部較大的長期荷載,或地面大面積載(包括填土)時;3由于降低地下水位使樁周土有效應力增大并產生顯著壓縮沉降時。5.4.3樁周土沉降可引起樁側負摩阻力時,應根據(jù)工程具體情況考慮負摩阻力樁基承載力和沉降的影響;當缺乏可參照的工程經驗時,按下列規(guī)定驗算。1對于摩擦型基樁可樁身計算中性點以上側阻力為零,并可按下式驗算基樁載力:N5.4.3-1)2對于端承型基樁除滿足上式要求外應考慮負摩阻力引起基樁的下拉荷力:
,并可按下式驗算基承載Nn(5.4.3-2)3當土層不均勻或建物對不均勻沉降較敏感時應將負摩阻力引起的下拉載計入附加荷載驗算樁基沉降。注條中基樁的豎承載力特征值分側阻值及端阻值。
只計中性點以下部5.4.4樁側負摩阻力其引起的下拉荷載,當無實測資料時可按下列規(guī)定計算:1中性點以上單樁樁i層負摩阻力標準值,可按列公式計算:qn(5.4.4-1)nii當填土、自重濕陷性土濕陷、欠固結土層產生固結和地下水降低時:i當?shù)孛娣植即竺娣e荷時:
'i
'
i
iii(5.4.4-2)---
iisiis式中
nsi
——第層土樁側負阻力標準值;當按式i5.4.4-1)計算值大于正摩阻力標準
值時,取正摩阻力標值進行設計;——樁周第i層土負阻力系數(shù),可按表5.4.4-1取值;
'
——由土自重引起的周第i土平均豎向有效應力;樁群外圍樁地面算起,樁群內部樁自承臺底算起;——樁周第i層土平豎向有效應力;、—分別為第算土層和其上第m層im重度,地下水位以下浮重度;——第i、第m土的厚度;im——地面均布荷載。p表5.4.4-1
負摩阻力系數(shù)
土類飽和軟土n0.15~黏性土、粉土0.25~0.40砂土0.35~0.50自重濕陷性黃土0.20~0.35注在同一類土中對于擠土樁,取表中較大值,對于非土樁,取表中較小值;2填土按其組成取表同類土的較大值;2考慮群樁效應的基下拉荷載可按下式計算:ng
n
nqnlsiiinaxm---
(5.4.4-4)(5.4.4-5)
lln比周軟弱土lln比周軟弱土層下限深度大10%(持力層為基巖除外l;表列值乘以0.4~0.8折。/式中
--——中性點以上土層;——中性點以上第土層的厚;li——負摩阻力群樁效系數(shù);、——分別為縱橫樁的中心距;axq——中性點以上樁周土層度加權平均負摩阻力標準值;
——中性點以上樁周層厚度加權平均重地下水位以下取浮重度對于單樁基礎或按式5.4.4-5)計算的群樁效應系數(shù)
>1,取=1。3中性點深度應按周土層沉降與樁沉降相等的條件計算確定,也可參照5.4.4-2確定。表5.4.4-2點深度黏性土、持力層性質粉土
中密以上砂
礫石、卵石
中性基巖中性點深度0.5~0.60.7~0.80.91.0l/l注:1ll—分別為自樁頂算起的中性點深和樁n02樁穿過自重濕陷性土層時,l可按表列值增n3當樁周土層固結與基固結沉降同時完成時,取n4當樁周土層計算沉量小于20mm時l應按nⅢ抗拔樁基承載力算5.4.5承受拔力的基,應按下列公式同時驗算群樁基礎呈整體破壞和呈非整破壞時基樁的抗拔承載力:N
gk
/2
(5.4.5-1)式中
(5.4.5-2)pN——按荷載效應標準合計算的基樁拔力;k---
Ti--TiT——群樁呈整體破壞基樁的抗拔極限承載力標準gk值,可按本規(guī)范第5.4.6確定;T—群樁呈非整體破壞時基樁的拔極限承載力標準值,可按本規(guī)范第5.4.6條確定;G——群基礎所包圍體積的樁土總自重除以總樁數(shù),地下水位以下取重度;
P
——基樁自重,地下位以下取浮重度,對于擴底樁應按本規(guī)范表5.4.6-1確樁體周長,計算樁、土自重。5.4.6群樁基礎及其樁的抗拔極限承載力的確定應符合下列規(guī)定:1對于設計等級為級和乙級建筑樁基,基樁的抗拔極限承載力應通過現(xiàn)場樁上拔靜載荷試驗確定。單樁上拔靜載荷試驗及抗極限承載力標準值取值可按現(xiàn)行行業(yè)標準《建筑基檢測技術規(guī)范JGJ106進行。2如無當?shù)亟涷灂r群樁基礎及設計等級為丙級建筑樁基,基樁的抗拔極限力取值可按下列規(guī)定計算:1)群樁非整體破壞時樁的抗拔極限承載標準值可按下式計算:uk
uliii(5.4.6-1)式中——基樁抗極限承載力標準值;ki——樁身周長,對于等直徑對于擴底樁按表5.4.6-1??;
——樁側表面第層的抗壓極限側阻力標準值,可按本規(guī)范表5.3.5-1取值;
——抗拔系數(shù),可按5.4.6-2值。i表5.4.6-1
擴底樁破---
il注:Di值按內摩擦增大而增加。u=1nfil注:Di值按內摩擦增大而增加。u=1nff0ukffgk標準凍深f壞表面周長自樁底起算的長度i
--≤(4~10>(4~10)dl對于軟土取低值對卵石礫取高值l取i表5.4.6-2抗系土類
值砂土0.50~0.70黏性土、粉土0.70~0.80注:樁l與樁之比小于時小。2)群樁整體破壞時樁的抗拔極限承載力準值可按下式計算:Tllii(5.4.6-2)式中
l
——樁群外圍周長。5.4.7季節(jié)性凍土上型建筑的短樁基礎,應按下列公式驗算其抗凍拔穩(wěn)定性:式中T
/25.4.7-1)ffgPqN5.4.7-2——凍深影響系數(shù),表5.4.7-1采用;——切向凍脹力,按5.4.7-2采用;——季節(jié)性凍土的標凍深;T——標準凍深線以下樁呈整體破壞時基樁抗拔極限承載力標準值,可本規(guī)范第5.4.6條確定;——標準凍深線以下樁抗拔極限承載力標準值,可按本規(guī)范第5.4.6條定;N
——基樁承受的樁承底面以上建筑物自重、承臺及其上土重標準值。表5.4.7-1z2.0z01.00.90.8表5.4.7-2---
值fq()f
i--i值凍脹性分類
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