JGJ135-2007載體樁設(shè)計規(guī)程_第1頁
JGJ135-2007載體樁設(shè)計規(guī)程_第2頁
JGJ135-2007載體樁設(shè)計規(guī)程_第3頁
JGJ135-2007載體樁設(shè)計規(guī)程_第4頁
JGJ135-2007載體樁設(shè)計規(guī)程_第5頁
已閱讀5頁,還剩28頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

中華人民共和國行業(yè)標準載體樁設(shè)計規(guī)程Specificationfordesignofram-compactedpiles

withbearingbaseJGJ135-2007

J121-2007批準部門:中華人民共和國建設(shè)部

施行日期:2007年10月1日

中華人民共和國建設(shè)部

公告

第649號建設(shè)部關(guān)于發(fā)布行業(yè)標準

《載體樁設(shè)計規(guī)程》的公告

現(xiàn)批準《載體樁設(shè)計規(guī)程》為行業(yè)標準,編號為JGJ135-2007,自2007年10月1日起實施。其中,第4.5.1、4.5.4條為強制性條文,必須嚴格執(zhí)行。原行業(yè)標準《復(fù)合載體夯擴樁設(shè)計規(guī)程》JGJ/T135-2001同時廢止。

本規(guī)程由建設(shè)部標準定額研究所組織中國建筑工業(yè)出版社出版發(fā)行。中華人民共和國建設(shè)部

2007年6月4日前言

根據(jù)建設(shè)部建標[2004]66號文件要求,編制組在廣泛調(diào)查研究,認真總結(jié)近年來的實踐經(jīng)驗,并在廣泛征求意見的基礎(chǔ)上全面修訂了本規(guī)程。

本規(guī)程的主要技術(shù)內(nèi)容:載體樁基的計算,承臺設(shè)計和載體樁基工程質(zhì)量檢查與檢測。

本規(guī)程的主要修訂內(nèi)容:1.增加了載體樁樁頂作用效應(yīng)的計算;2.對用于初步設(shè)計時載體樁承載力特征值估算的參數(shù)A《進行了修訂;3.增加了當(dāng)載體樁持力層下存在軟弱下臥層時,軟弱下臥層承載力的驗算;4.對原規(guī)程中沉降計算公式進行了修訂。

本規(guī)程由建設(shè)部負責(zé)管理和對強制性條文的解釋,由主編單位負責(zé)具體技術(shù)內(nèi)容的解釋。

本規(guī)程主編單位:北京波森特巖土工程有限公司(地址:北京市昌平區(qū)東小口鎮(zhèn)太平家園3l號樓;郵政編碼:102218;puissant@126.com)

本規(guī)程參編單位:中國建筑科學(xué)研究院

清華大學(xué)

天津大學(xué)建筑設(shè)計研究院

天津中怡建筑設(shè)計有限公司

北京建筑工程研究院

哈爾濱波森特建筑安裝工程有限公司

陜西波森特巖土工程有限公司

本規(guī)程主要起草人員:王繼忠楊啟安李廣信閆明禮

凌光容方繼圣沈保漢楊立杰麻水歧孫玉文戚銀生葛寶亮

季強楊浩軍藺忠彥馬治國1總則

1.0.1為了使載體樁的設(shè)計做到安全適用、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、確保質(zhì)量,制定本規(guī)程。1.0.2本規(guī)程適用于工業(yè)與民用建筑和構(gòu)筑物的載體樁設(shè)計。1.0.3載體樁設(shè)計應(yīng)因地制宜,綜合考慮地質(zhì)條件、環(huán)境條件、建筑物結(jié)構(gòu)類型、荷載特征及施工設(shè)備等因素。1.0.4載體樁設(shè)計,除應(yīng)符合本規(guī)程規(guī)定外,尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標準的規(guī)定。2術(shù)語、符號2.1術(shù)語2.1.1填充料fillingmaterial

為擠密樁端地基土體而填人的材料,包括碎磚、碎混凝土塊、水泥拌合物、碎石、卵石及礦渣等。2.1.2擠密土體soilincompactedzone

夯實填充料時周圍被擠密的地基土體。2.1.3載體bearingbase

由混凝土、夯實填充料、擠密土體三部分構(gòu)成的承載體。2.1.4載體樁ram-compactedpileswithbearingbase

由混凝土樁身和載體構(gòu)成的樁。2.1.5載體樁樁長lengthoftheram-compactedpileswithbearingbase

載體樁的樁長,包括混凝土樁身長度和載體高度。2.1.6被加固土層strengthenedsoilstratum

載體所在的土層。2.1.7載體樁的持力層bearingstratumforram-compactedpileswithcompositebearingbase

直接承受載體樁傳遞的荷載的土層。2.1.8三擊貫人度thetotalpenetrationofthreedrives

指填充料夯實完畢后,以錘徑為355mm,質(zhì)量為3500kg的柱錘,落距為6.0m,連續(xù)三次錘擊的累計下沉量。2.2符號3基本規(guī)定

3.0.1對無相近地質(zhì)條件下成樁試驗資料的載體樁設(shè)計,應(yīng)事先進行成孔、成樁試驗和載荷試驗確定設(shè)計及施工參數(shù)。3.0.2被加固土層宜為粉土、砂土、碎石土及可塑、硬塑狀態(tài)的黏性土。當(dāng)軟塑狀態(tài)的黏性土、素填土、雜填土和濕陷性黃土經(jīng)過成樁試驗和載荷試驗確定載體樁的承載力滿足要求時,也可作為被加固土層。在濕陷性黃土地區(qū)采用載體樁時,載體樁必須穿透濕陷性黃土層。3.0.3載體樁樁間距不宜小于3倍樁徑,且載體施工時不得影響到相鄰樁的施工質(zhì)量。當(dāng)被加固土層為粉土、砂土或碎石土?xí)r,樁間距不宜小于,1.6m;當(dāng)被加固土層為含水量較高的黏性土?xí)r,樁間距不宜小于2.Om。3.0.4樁身長度應(yīng)由所選擇的被加固土層和持力層的埋深及承臺底標高確定。3.0.5樁身構(gòu)造應(yīng)符合下列規(guī)定:

1樁身混凝土強度等級,灌注樁不得低于C25,預(yù)制樁不得低于C30;

2主筋混凝土保護層厚度不應(yīng)小于35mm;

3載體樁樁身正截面配筋率可取0.20%~0.65%(小直徑樁取大值,大直徑樁取小值),對抗壓和抗拔樁主筋不應(yīng)少于6ф10,對受水平力的樁主筋不應(yīng)少于8ф12;箍筋可采用直徑不小于ф6、間距不大于300mm的螺旋箍筋,在樁頂3~5倍樁身直徑范圍內(nèi)箍筋應(yīng)適當(dāng)加密,鋼筋籠應(yīng)沿混凝土樁身通長配筋;

當(dāng)鋼筋籠的長度超過4m時,應(yīng)每隔2m設(shè)一道直徑不小于12mm的焊接加勁箍筋;

4抗壓樁縱筋伸人承臺的錨固長度不得小于30倍主筋直徑;抗拔樁樁頂縱向主筋的錨固長度應(yīng)按現(xiàn)行國家標準《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010確定。3.0.6載體施工時的填料量應(yīng)以三擊貫人度控制。對于樁徑為300~500mm的載體樁,其填料量不宜大于1.8m3;當(dāng)填料量大于1.8m3.0.7當(dāng)樁身進入承壓水土層時,應(yīng)采取有效措施,防止發(fā)生突涌。3.0.8在樁基礎(chǔ)施工時,應(yīng)采取相應(yīng)措施控制相鄰樁的上浮量。對于樁身混凝土已達到終凝的相鄰樁,其上浮量不宜大于20mm;對于樁身混凝土處于流動狀態(tài)的相鄰樁,其上浮量不宜大于50mm。3.0.9當(dāng)采用載體樁作為復(fù)合地基中的增強體時,載體樁樁身可不配筋。4載體樁計算4.1一般規(guī)定

4.1.1驗算豎向力作用下載體樁豎向承載力時,應(yīng)符合下列規(guī)定:

4.1.2承受豎向荷載為主的低承臺樁基,當(dāng)?shù)孛嫦聼o液化土層且樁承臺周圍無淤泥、淤泥質(zhì)土或地基土承載力特征值不小于100kPa的填土?xí)r,下列建筑可不進行樁基抗震承載力驗算:1)砌體房屋;

2)抗震設(shè)防烈度為7度和8度時,一般單層廠房、單層空曠房屋、不超過8層且高度在25m以內(nèi)的一般民用框架房屋及與其基礎(chǔ)荷載相當(dāng)?shù)亩鄬涌蚣軓S房;

3)現(xiàn)行國家標準《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011規(guī)定可以進行上部結(jié)構(gòu)抗震驗算的建筑物。4.1.3水平了作用下,基樁水平承載力應(yīng)符合下式要求:

4.2載體樁樁頂作用效應(yīng)計算

4.2.1對于一般建筑物和受水平力較小的高大建筑物,樁徑和樁長相同的載體樁群樁基礎(chǔ),應(yīng)按下列公式計算群樁中載體樁的樁頂作用效應(yīng):

4.3單樁豎向承載力

4.4單樁水平承載力

4.4.1對于受水平荷載較大、建筑樁基設(shè)計等級為甲級的建筑物的載體樁基,載體樁的水平承載力特征值應(yīng)通過單樁載荷試驗來確定,檢測數(shù)量為總樁數(shù)的1%,且不應(yīng)少于3根。4.4.2當(dāng)樁身配筋率小于0.65%時,可取單樁水平靜載荷試驗的臨界荷載為單樁水平承載力特征值;當(dāng)配筋率不小于0.65%時,可按靜載荷試驗結(jié)果取基底標高處樁頂水平位移為10mm所對應(yīng)的荷載為單樁水平承載力特征值。4.4.3當(dāng)缺少單樁水平靜載荷試驗資料時,載體樁水平承載力估算可按國家現(xiàn)行標準《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94執(zhí)行。4.5載體樁基沉降計算

4.5.1對于下列建筑物的載體樁基應(yīng)進行沉降計算:

1建筑樁基設(shè)計等級為甲級的載體樁基;

2體形復(fù)雜、荷載不均勻或樁端以下存在軟弱下臥層的設(shè)計等級為乙級的載體樁基;

3地基條件復(fù)雜、對沉降要求嚴格的載體樁基。4.5.2載體樁基變形特征可分為沉降量、沉降差、傾斜和局部傾斜。4.5.3由于土層厚度與性質(zhì)不均勻、荷載差異、體形復(fù)雜等因素引起的樁基變形,對于砌體承重結(jié)構(gòu)應(yīng)由局部傾斜控制;對于框架結(jié)構(gòu)和單層排架結(jié)構(gòu)應(yīng)由相鄰柱基的沉降差控制;對于多層或高層建筑和高聳結(jié)構(gòu)應(yīng)由傾斜值控制;必要時尚應(yīng)控制平均沉降量。4.5.4建筑物載體樁基沉降變形計算值不應(yīng)大于建筑物樁基沉降變形允許值。4.5.5建筑物樁基沉降變形允許值應(yīng)按國家現(xiàn)行標準《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94的規(guī)定執(zhí)行。4.5.6載體樁基沉降計算宜按等代實體基礎(chǔ)采用單向壓縮分層總和法進行計算,沉降計算位置從混凝土樁身下2m開始計算,等代實體面積為載體外邊緣投影面積,邊長可近似取承臺下外圍樁投影形成矩形的邊長加2倍的△R,附加壓力可近似取混凝土樁身下2m處的附加壓力。4.5.7樁基沉降應(yīng)按下列公式計算(圖4.5.7):

4.5.8載體樁基沉降計算深度(Zn)處的附加應(yīng)力與土自重應(yīng)力σC應(yīng)符合下式要求:

σZ=0.2σC(4.5.8)

式中σC——Zn深度的附加應(yīng)力(kPa)。

5承臺(梁)設(shè)計

5.1承臺的抗彎、抗剪、抗沖切驗算方法應(yīng)按國家現(xiàn)行標準《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94執(zhí)行。5.2承臺(梁)的構(gòu)造應(yīng)按國家現(xiàn)行標準《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94執(zhí)行。6載體樁基工程質(zhì)量檢查與檢測6.1一般規(guī)定

6.1.1對無相近地質(zhì)條件下成樁試驗資料的工程,必須進行試樁,試樁設(shè)計方案由載體樁設(shè)計人員提供。試樁與工程樁必須進行成樁質(zhì)量的檢查和樁身完整性及承載力的檢測。6.2成樁質(zhì)量檢查

6.2.1施工單位應(yīng)提供施工過程中與樁身質(zhì)量有關(guān)的資料,包括原材料的力學(xué)性能檢驗報告,試件留置數(shù)量及制作養(yǎng)護方法、混凝土抗壓強度試驗報告、鋼筋籠制作質(zhì)量檢查報告。6.2.2對載體應(yīng)檢查下列項目:

1填料量;

2夯填混凝土量;

3每擊貫入度;

4三擊貫入度。6.3單樁樁身完整性及承載力檢測

6.3.1樁身完整性檢測,可采用低應(yīng)變動測法檢測。試驗樁必須全部檢測。工程樁檢測數(shù)量不應(yīng)少于總樁數(shù)的10%,且不應(yīng)少于10根,條件允許可適當(dāng)增加;承臺下為3根樁或少于3根時,每個承臺下抽檢數(shù)量不得少于l根。6.3.2豎向承載力檢測的方法應(yīng)采用靜載荷試驗,為設(shè)計提供設(shè)計參數(shù)的靜載荷試驗應(yīng)采用慢速維持荷載法,在有成熟檢測經(jīng)驗的地區(qū)的工程樁檢測可采用快速維持荷載法。為設(shè)計提供設(shè)計參數(shù)的試樁檢測數(shù)量根據(jù)試樁方案確定;單位工程的工程樁檢測數(shù)量不應(yīng)少于同條件下總樁數(shù)的1%,且不應(yīng)少于3根,當(dāng)總樁數(shù)小于50根時,檢測數(shù)量不應(yīng)少于2根。6.3.3在樁身混凝土強度達到設(shè)計要求的前提下,從成樁到開始檢測的間歇時間,對于砂類土不應(yīng)小于lOd;對于粉土和黏性土不應(yīng)小于15d;對于淤泥或淤泥質(zhì)土不應(yīng)小于25d。附錄A載體樁豎向靜載荷試驗

A.0.1載體樁豎向靜載荷試驗宜采用慢速維持荷載法,當(dāng)作為工程樁驗收時也可采用快速維持荷載法進行試驗(即每隔1h加一級荷載)。A.0.2加載反力裝置可采用堆載或錨樁,也可采用堆載和錨樁相結(jié)合。A.0.3試樁、錨樁(壓重平臺支座)和基準樁之間的中心距離應(yīng)符合表A.0.3的規(guī)定。

A.0.4加荷分級不應(yīng)少于8級,每級加荷量宜為預(yù)估極限荷載的1/8~1/10。A.0.5慢速維持荷載法測讀樁沉降量的間隔時間:每級加載后,每第5、10、15min時應(yīng)各測讀一次,以后每隔15min讀一次,累計1h后可每隔0.5h讀一次。A.0.6穩(wěn)定標準:在每級荷載作用下,樁的沉降量應(yīng)穩(wěn)定,即連續(xù)兩次在每小時內(nèi)的沉降量應(yīng)小于0.1mm。A.0.7出現(xiàn)下列情況之一時可終止加載:

1某級荷載作用下,樁的沉降量為前一級荷載作用下沉降量的5倍且總沉降大于60mm;

2某級荷載作用下,樁的沉降量大于前一級荷載作用下沉降量的2倍,且經(jīng)24h尚未達到相對穩(wěn)定;

3達到設(shè)計要求的最大加載量;

4當(dāng)采用錨樁法時,錨樁的上拔量已達到允許值;

5曲線呈緩變型,樁頂沉降累計達到60mm。A.0.8卸載觀測時每級卸載值應(yīng)為加載值的2倍。卸載后應(yīng)隔15min測讀一次,讀兩次后,隔0.5h再讀一次,即可卸下一級荷載。全部卸載后,隔3~4h再測讀一次。A.0.9單根載體樁豎向極限承載力的確定應(yīng)符合下列規(guī)定:

1根據(jù)沉降隨荷載變化的特征確定:當(dāng)陡降段明顯時,取相應(yīng)于陡降段起點的荷載值;

2根據(jù)沉降隨時間變化的特征確定:取s-lgt曲線尾部出現(xiàn)明顯向下彎曲的前一級荷載值;

3當(dāng)出現(xiàn)本規(guī)程A.0.7第2款的情況,取前一級荷載值;

4Q-s曲線呈緩變型時,取樁頂總沉降量為60mm所對應(yīng)的荷載值。A.0.10參加統(tǒng)計的試樁,當(dāng)滿足其極差不超過平均值的30%時,可取其平均值為單樁豎向極限承載力。極差超過平均值的30%時,可增加試樁數(shù)量,分析極差過大的原因,結(jié)合工程具體情況確定極限承載力。對樁數(shù)為3根及3根以下的樁基,應(yīng)取最小值作為單樁極限承載力。

將單樁豎向極限承載力除以安全系數(shù)2,可作為單樁豎向承載力特征值Ra。

本規(guī)程用詞說明

1為便于在執(zhí)行本規(guī)程條文時區(qū)別對待,對要求嚴格程度不同的用詞,說明如下:

1)表示很嚴格,非這樣做不可的:

正面詞采用“必須”;

反面詞采用“嚴禁”。

2)表示嚴格,在正常情況下均應(yīng)這樣做的:

正面詞采用“應(yīng)”;

反面詞采用“不應(yīng)”或“不得”。

3)表示允許稍有選擇,在條件許可時首先應(yīng)這樣做的:

正面詞采用“宜”;

反面詞采用“不宜”。

表示有選擇,在一定條件下可以這樣做的,采用“可”。2條文中指明應(yīng)按其他有關(guān)標準執(zhí)行的寫法為“應(yīng)按……執(zhí)行”或“應(yīng)符合……規(guī)定(或要求)”。中華人民共和國行業(yè)標準載體樁設(shè)計規(guī)程JGI135-2007

條文說明1總則

10.1原復(fù)合載體夯擴樁簡稱復(fù)合載體樁,現(xiàn)稱載體樁。設(shè)計載體樁時首先應(yīng)從建筑安全考慮,確定方案是否可行,然后再根據(jù)建筑物的安全等級、建筑場地情況、結(jié)構(gòu)形式和結(jié)構(gòu)荷載,確定樁長、樁徑等設(shè)計參數(shù);并考慮施工工藝對環(huán)境的影響,確定最優(yōu)設(shè)計方案。10.3載體樁成孔一般采用柱錘夯擊、護筒跟進成孔,再對樁端土體進行填料和夯擊,必然對樁端周圍土體產(chǎn)生一定的擠土效應(yīng),故施工時必須根據(jù)建筑物所處的地質(zhì)條件和周圍的環(huán)境條件,綜合考慮施工方法。地質(zhì)條件是指被加固土層應(yīng)具有良好的可擠密性、足夠的厚度、土層穩(wěn)定和埋深適宜,不具備這些條件時不宜采用。為減小樁身施工時的擠土效應(yīng),可以采用螺旋鉆成孔。當(dāng)擬建場地周圍有建筑物時,為減小施工對已建建筑物的影響,可以采用無振感的施工方法進行施工,或者采取適當(dāng)?shù)臏p振、隔振措施。2術(shù)語、符號2.1術(shù)語

2.1.1填充料是為了增強混凝土樁端下土體的擠密效果而填充的材料。碎磚、碎混凝土塊、水泥拌合物、碎石、卵石及礦渣等都可以作為填充料,其中水泥拌合物指水泥和粉煤灰與粗骨料按一定比例摻合的混合物。對于某些地質(zhì)條件較好、擠密效果佳的土層,在施工載體樁時,可以不投填充料而對樁端土體直接夯實。2.1.2擠密土體是填充料周圍被夯實擠密的土體,距離填充料越遠,對擠密土體的影響越小。2.1.3載體由三部分組成:混凝土、夯實填充料、擠密土體。從混凝土、夯實填充料到擠密土體,其壓縮模量逐漸降低,應(yīng)力逐漸擴散。根據(jù)施工經(jīng)驗以及對樁端周圍土體取樣分析,載體的影響范圍深度約為3~5m、直徑約為2~3m,即施工完畢時,樁端下深3~5m,直徑2~3m范圍的土體都得到了有效擠密,載體的構(gòu)造見圖1。2.1.4載體樁指由混凝土樁身和載體構(gòu)成的樁。施工時采用柱錘夯擊,護筒跟進成孔,達到設(shè)計標高后,柱錘夯出護筒底一定深度,再分批向孔內(nèi)投入填充料,用柱錘反復(fù)夯實,達到設(shè)計要求后再填人混凝土夯實,形成載體,最后再施工混凝土樁身。從受力原理分析,混凝土樁身相當(dāng)于傳力桿,載體相當(dāng)于無筋擴展基礎(chǔ)。根據(jù)樁身混凝土的施工方法、施工材料及受力條件等的不同,載體樁有現(xiàn)澆鋼筋混凝土樁身載體樁、素混凝土樁身載體樁和預(yù)制樁身載體樁。載體樁著重研究載體的受力,其核心為土體密實,承載力主要源于載體。2.1.5載體樁樁長包括兩部分:混凝土樁身長度和載體高度,其中混凝土樁身長度即從承臺底到載體頂?shù)母叨?,載體的高度因樁端土體土性和三擊貫人度的不同而不同,一般深度約為3~5m。在進行設(shè)計時,從安全角度考慮,常常取2m作為載體的計算高度。

2.1.6被加固土層指載體所在的土層,被加固土層的土性直接影響到土體的擠密效果,影響到載體等效計算面積Ae。土顆粒粒徑越大,土體的擠密效果也就越好,Ae就越大。為保證土體的擠密效果,必須保證加固土層要有一定的埋深,若埋深太淺,載體周圍約束力太小,施工時候容易引起土體的隆起而達不到設(shè)計的擠密效果2.1.7載體樁持力層指直接承受載體傳遞荷載的土層。上部荷載通過樁身傳遞到載體,并最終傳遞到持力層。2.1.8三擊貫人度是采用錘徑355mm,質(zhì)量為3500kg的柱錘,落距為6.0m,連續(xù)三次錘擊的累計下沉量。當(dāng)填料夯實完畢后,正常的貫人度應(yīng)該為第二次測得的貫人度不大于前一次的貫人度,若發(fā)現(xiàn)不符合此規(guī)律,應(yīng)分析查明原因,處理完畢后重新測量。3基本規(guī)定

3.0.1與其他樁基礎(chǔ)相比,載體樁的承載力主要來源于載體,而載體的受力和等效計算面積與樁端土體的性質(zhì)密切相關(guān),因此當(dāng)無類似地質(zhì)條件下的成樁試驗資料時,應(yīng)在設(shè)計或施工前進行成孔、成樁試驗以確定沉管深度、封堵措施、填料用量、三擊貫人度和混凝土充盈系數(shù)等施工參數(shù),并試驗其承載力以確定設(shè)計參數(shù)是否經(jīng)濟合理。3.0.2隨著近幾年的研究,載體樁的應(yīng)用已經(jīng)取得了長足的進展。對于軟塑狀態(tài)的黏土、素填土、雜填土和濕陷性黃土,只要經(jīng)過成樁和載荷試驗確定承載力滿足設(shè)計要求,也可作為被加固土層。黃土作為被加固土層時,經(jīng)過填料夯擊,使樁身下土體的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,在載體周圍一定范圍內(nèi)濕陷性被消除,設(shè)計時保證載體樁樁長穿過濕陷性黃土。表1為某工程載體樁載體周圍土在施工前后物理力學(xué)參數(shù)指標的變化。試驗樁混凝土樁身長度為9.Om,樁間距1.8m,三擊貫人度為12cm,土樣從9.Om深度處開始取樣,每米取一組,取樣水平位置位于兩試樁中心連線的中點。由試驗數(shù)據(jù)分析可見,混凝土樁身下4m范圍內(nèi),經(jīng)過載體的施工,黃土的濕陷系數(shù)明顯降低,濕陷性被消除。

3.0.3設(shè)計中應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件和設(shè)計荷載,確定合適的樁間距。合適的樁間距是指既能滿足設(shè)計要求,又不至于影響到相鄰載體樁受力,且造價最經(jīng)濟的樁間距。樁間距過小時,施工載體時產(chǎn)生的側(cè)向擠土壓力可能導(dǎo)致鄰樁載體偏移;當(dāng)樁長較短且土層抗剪強度較低時,可能導(dǎo)致土體剪切滑裂面的形成,從而使地面隆起、鄰樁樁身上移,造成斷樁或樁身與載體脫離等缺陷。

在某住宅小區(qū)采用樁徑410mm,樁長約5.Om的載體樁,載體被加固土層為黏土層,經(jīng)取土和土工試驗發(fā)現(xiàn):在夯實填充料外表面沿水平方向。0~300cm處土體孔隙比的變化如表2所示,沿水平方向90cm范圍內(nèi),孔隙比變化明顯,但超過90cm后孔隙比變化減小。實測夯實填充料水平軸直徑為105cm,沿水平方向90cm范圍內(nèi)土體的孔隙比都有一定的變化,則被加固區(qū)范圍約為2m。

上述試驗是在黏土中進行的,模型箱載體樁試驗結(jié)果表明,當(dāng)被加固土層為砂土?xí)r,其影響范圍小于黏性土,由于抗剪強度較高、剪切滑裂面不易開展和固結(jié)快,最小影響區(qū)域直徑約為1.6m。根據(jù)工程實踐經(jīng)驗和室內(nèi)試驗,樁徑為300~500mm的載體樁,當(dāng)被加固土層為粉土、砂土或碎石土?xí)r,最小樁距為1.6m;當(dāng)被加固土層為黏性土?xí)r,由于黏性土影響范圍大,最小樁距為2.Om。當(dāng)樁徑大于500mm時,由于其影響區(qū)域大,其最小樁間距應(yīng)適當(dāng)增加,以成孔試驗確定的最小樁間距為準。3.0.6每種土的孔隙比不同,土的內(nèi)摩擦角不同,在相同約束和夯擊能量下,土體的擠密效果也不同,為達到設(shè)計要求的三擊貫人度所需填料量也不相同??紤]到施工的相互影響,填料量并非越多越好,填料過大,容易影響到相鄰載體的施工質(zhì)量。

根據(jù)施工經(jīng)驗,對于樁徑為300~500mm的載體樁,一般載體施工填料都在900塊磚以內(nèi),干硬性混凝土的填量在0.5m3以內(nèi)時,其體積約為1.8m3,超過此填料量時容易影響到周圍載體樁的承載能力,故本條規(guī)定填料體積約1.8m3

對于壓縮模量大,承載力高的碎石類土或粗砂礫砂等土,由于土顆粒間摩擦大,土體的擠密效果好,施工時可以成孔到設(shè)計標高后采用柱錘直接夯實,也能得到較好的施工效果。

某小區(qū),場區(qū)內(nèi)地面下2~12m范圍為雜填土,其下為卵石層,承載力為350kPa,設(shè)計載體樁樁長為2~12m,樁徑為450mm和600mm,施工載體時,沉管到設(shè)計標高后直接夯擊,三擊貫人度滿足要求后再填人0.3m3干硬性混凝土、放置鋼筋籠和澆筑混凝土。施工完畢經(jīng)檢測承載力全部大于2000kN,加載到4000kN時變形僅為13mm3.0.7在承壓含水層內(nèi)進行載體施工時,一旦封堵失效會造成施工困難,并且影響施工質(zhì)量,故應(yīng)采取有效措施,防止突涌,避免承壓水進入護筒。隨著施工技術(shù)的日趨成熟,施工控制措施也越來越多。由于載體影響深度為3~5m,在透水層以上一定距離的不透水層內(nèi)進行填料夯擊,可有效地防止承壓水進入護筒,同時又能取得良好的效果,此距離可依據(jù)承壓水壓力和土體的抗剪強度確定;當(dāng)混凝土樁身進入透水層較深時,可在施工過程中向護筒內(nèi)填料夯實形成磚塞,堵住承壓水,邊沉管邊夯擊最終將護筒沉至設(shè)計位置;也可以采用在施工現(xiàn)場適當(dāng)?shù)奈恢勉@孔,消除承壓水的水壓力,減小承壓水的影響等。

某工程東距河流約20.Om,地下水較為豐富,地下水位約在自然地面下3.Om,且為承壓水。本工程以卵石作為載體樁持力層,其滲透系數(shù)較大,若不采取一定的措施,成孔到設(shè)計標高后,容易造成承壓水進入護筒,從而影響施工質(zhì)量。為防止出現(xiàn)這種情況,施工時用錘夯擊,將護筒預(yù)沉入設(shè)計位置上不透水層一定深度后,提出護筒,用彩條布和塑料布將護筒底口扎實,再將護筒緩慢放人到預(yù)先沉好的孔中,當(dāng)護筒底沉到孔底后,立即通過護筒上部所開的投料口投入適量的水泥和磚頭,使其在護筒底口形成一定厚度的磚塞,其作用一是隔水;二是通過磚塞與護筒間的摩擦力,在夯錘的夯擊能量下,將護筒帶至設(shè)計深度,邊填料邊夯實,同時沉護筒。護筒沉至設(shè)計深度后,用夯錘將磚塞擊出護筒底口,并及時投入填充料夯擊,當(dāng)三擊貫入度滿足設(shè)計要求后,再填入設(shè)計方量的干硬性混凝土夯擊,按照常規(guī)載體樁施工方法進行施工。施工完畢后經(jīng)檢測,單樁承載力都滿足設(shè)計要求,混凝土質(zhì)量也都滿足要求。3.0.8由于載體樁為擠土樁,施工時容易影響到相鄰樁的施工質(zhì)量,造成縮徑或樁身與載體間產(chǎn)生裂縫??梢酝ㄟ^控制相鄰樁的上浮量來保證樁身的質(zhì)量。3.0.9載體樁可用于復(fù)合地基中,當(dāng)作為復(fù)合地基中的增強體,樁身可不配筋。載體樁復(fù)合地基的設(shè)計可參照國家現(xiàn)行標準《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》JGJ79中水泥粉煤灰碎石樁法的有關(guān)規(guī)定。

4載體樁計算4.1一般規(guī)定

載體樁水平承載力和豎向承載力驗算應(yīng)按現(xiàn)行國家標準《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007執(zhí)行。在偏心荷載作用下,承受軸力最大的邊樁,驗算承載力時其承載力特征值提高20%。4.2載體樁樁頂作用效應(yīng)計算

承臺下單樁豎向力的計算采用正常使用極限狀態(tài)下標準組合的豎向力。

公式(4.2.1-1)和(4.2.1-2)成立必須滿足三個假定條件:(1)承臺為絕對剛性的,受彎矩作用時呈平面轉(zhuǎn)動,不產(chǎn)生撓曲;(2)樁與承臺為鉸接相連,只傳遞軸力和水平力,不傳遞彎矩;(3)各樁剛度相等,當(dāng)各樁剛度不等時應(yīng)按實際剛度進行計算。4.3單樁豎向承載力

4.3.2由于載體樁的載荷曲線都比較平緩,由載荷曲線分析,其側(cè)摩阻所占比例比較小,尤其對于樁長小于10m的載體樁,其側(cè)摩阻力所占比例更小。為方便計算,在進行載體樁承載力估算時,采用式(4.3.2)對載體樁承載力特征值進行設(shè)計估算。

2001年版《復(fù)合載體夯擴樁設(shè)計規(guī)程》編寫時,由于當(dāng)時收集的工程資料有限,對Ae的取值偏于保守。通過近幾年工程總結(jié),發(fā)現(xiàn)實際單樁承載力往往比按設(shè)計規(guī)程計算出的單樁承載力高,為了更好發(fā)揮載體樁的優(yōu)勢,節(jié)約資源,新規(guī)程對Ae,進行了修正。

本次修訂共收集到靜載荷試驗數(shù)據(jù)1500多條,對其中某些未做到極限狀態(tài)且變形太小的曲線進行剔除,其他的樁采用逆斜率法推算其極限承載力。通過樁端持力層的承載力,反算出對應(yīng)不同土層、不同三擊貫入度的A,,表3為部分載體樁反算出的Ae值。對不同被加固土層、不同三擊貫人度下的A,值進行回歸分析得出本規(guī)程表4.3.2。對部分實際工程的載體樁承載力按表4.3.2進行計算,其實測值與計算值之比的頻數(shù)圖見圖2~圖4。

在使用該表時應(yīng)注意以下幾點:

1)表中三擊貫人度是采用錘徑為355mm、質(zhì)量3500kg柱錘、落距為6.Om進行測量的,施工中若采用非標準錘或非標準落距進行測量時,設(shè)計時Ae可根據(jù)當(dāng)?shù)毓こ虒嵺`經(jīng)驗確定,也可參考表中取值進行適當(dāng)調(diào)整后使用。

2)由于施工大直徑樁必須采用大直徑的護筒和重錘,設(shè)計大直徑樁時須考慮錘和護筒直徑對三擊貫入度的影響。

3)收集的工程資料中,樁長大部分都在10m以內(nèi),樁徑為400~450mm,對于樁長大于10m或樁徑大于450mm的載體樁,設(shè)計時要考慮樁長和樁徑對承載力的影響,設(shè)計計算時Ae可根據(jù)靜載荷試驗反算取值或根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)驗將表4.3.2中Ae乘一系數(shù)λ進行計算,λ可取1.1~1.3。

4)軟塑和可塑狀態(tài)的黏性土中三擊貫入度小于10cm的工程資料較少,故表中未給出Ae的取值。當(dāng)在該類土中設(shè)計三擊貫人度小于10cm的載體樁時Ae應(yīng)根據(jù)設(shè)計經(jīng)驗或當(dāng)?shù)毓こ探?jīng)驗取值。

圖2為以密實細砂作為被加固土層,三擊貫入度小于10cm的載體樁承載力實測與計算的頻數(shù)分布圖;圖3為以卵石作為被加固土層三擊貫人度小于10cm的載體樁承載力實測與計算的頻數(shù)分布圖;圖4為以粉土作為被加固土層三擊貫入度小于10cm的載體樁承載力實測與計算的頻數(shù)分布圖。通過計算分析,承載力特征值實測/計算的平均值都大于l。4.3.3為確保樁身混凝土強度,現(xiàn)行國家標準《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007對灌注樁成樁工藝系數(shù)取0.6~0.7,預(yù)制樁取0.75。由于載體樁樁長較短,混凝土質(zhì)量易保證,成樁工藝系數(shù)可適當(dāng)提高。對樁身采用現(xiàn)場澆筑混凝土的載體樁成樁工藝系數(shù)取0.75,當(dāng)樁身采用預(yù)制樁身時,取0.80。4.3.5當(dāng)載體樁持力層下存在軟弱下臥層,且其壓縮模量與持力層壓縮模量之比小于1/3時,應(yīng)進行軟弱下臥層承載力驗算。當(dāng)載體樁的間距不超過3.Om,應(yīng)力傳遞到下臥層頂時,相互疊加,因此載體樁破壞時呈整體沖剪破壞,按

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論