剛性樁路基設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)程_第1頁(yè)
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/福建省工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn) DB工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)編號(hào):DBJXX-XXX-XXXX住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部備案號(hào):JXXXXX-XXXX剛性樁路基設(shè)計(jì)和施工技術(shù)規(guī)程DesignandConstructionSpecificationfortheRoadbedUsingRigidPiles(征求看法稿)XXXX-XX-XX發(fā)布 XXXX-XX-XX實(shí)施福建省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳發(fā)布

福建省工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)剛性樁路基設(shè)計(jì)和施工技術(shù)規(guī)程DesignandConstructionSpecificationfortheRoadbedUsingRigidPiles工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)編號(hào):DBJXX-XXX-XXXX住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部備案號(hào):JXXXXX-XXXX主編單位:福建省建筑科學(xué)探討院批準(zhǔn)部門(mén):福建省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳實(shí)施日期:XXXX年XX月XX日2014年福州實(shí)施日期:****年**月**日

前言本規(guī)程是依據(jù)福建省建設(shè)廳閩建科函(2013)B-25號(hào)文《福建省建設(shè)廳2014年科學(xué)技術(shù)項(xiàng)目支配》的任務(wù)要求,由福建省建筑科學(xué)探討院主編會(huì)同參編福建省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院、深圳市政規(guī)劃設(shè)計(jì)院、中鐵十七局公司、中建海峽公司、福建地礦工程公司、福州高校、福建省沙縣國(guó)發(fā)基樁板有限公司編成。編寫(xiě)組在深化工程實(shí)踐調(diào)查探討,細(xì)致總結(jié)省內(nèi)外科研成果和大量工程設(shè)計(jì)施工實(shí)踐閱歷,并在廣泛征求看法的基礎(chǔ)上,編制本技術(shù)規(guī)程。本規(guī)程的主要技術(shù)內(nèi)容共七章和五個(gè)附錄,分別為:1、總則;2、術(shù)語(yǔ)及符號(hào);3、基本規(guī)定;4、路基工程剛性樁設(shè)計(jì);5、基床系數(shù)和水平抗力原位試驗(yàn);6、路基工程剛性樁施工;7、路基工程剛性樁質(zhì)量檢驗(yàn)和驗(yàn)收。本規(guī)程由福建省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳負(fù)責(zé)管理,由福建省建筑科學(xué)探討院、福建省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院和深圳市政規(guī)劃設(shè)計(jì)院負(fù)責(zé)詳細(xì)技術(shù)內(nèi)容的說(shuō)明。在執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程中,如發(fā)覺(jué)須要修改和補(bǔ)充之處,請(qǐng)剛好將看法和有關(guān)資料寄交福建省建筑科學(xué)探討院(通信地址:福州市楊橋中路162號(hào),郵編:350025)。本規(guī)程主編單位:福建省建筑科學(xué)探討院本規(guī)程參編單位:福建省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院深圳市市政設(shè)計(jì)探討院有限公司中鐵十七局集團(tuán)第六工程有限公司中建海峽建設(shè)發(fā)展有限公司福建地礦工程公司福州高校福建省沙縣國(guó)發(fā)基樁板有限公司本規(guī)程主要起草人員:本規(guī)程主要審查人員:目錄TOC\o"1-2"\h\z\u1 總則 -1-2 術(shù)語(yǔ)和符號(hào) -2-2.1術(shù)語(yǔ) -2-2.2符號(hào) -3-3 基本規(guī)定 -6-4 剛性樁路基設(shè)計(jì) -9-4.1一般規(guī)定 -9-4.2剛性樁長(zhǎng)度 -11-4.3剛性樁間距和截面 -13-4.4樁帽設(shè)計(jì) -16-4.5褥墊層設(shè)計(jì) -18-4.6剛性樁路基沉降計(jì)算 -20-4.7剛性樁路基穩(wěn)定檢算 -25-5 墊層和持力層基床系數(shù)及單樁水平抗力原位試驗(yàn) -30-5.1一般規(guī)定 -30-5.2墊層基床系數(shù)試驗(yàn) -31-5.3持力層基床系數(shù)試驗(yàn) -32-5.4單樁水平抗力試驗(yàn) -34-6 路基工程剛性樁施工 -37-6.1一般規(guī)定 -37-6.2施工準(zhǔn)備 -41-6.3灌注樁施工 -43-6.4預(yù)制樁施工 -48-6.5樁帽施工 -58-6.6褥墊層鋪設(shè) -59-7 剛性樁路基工程質(zhì)量檢驗(yàn)和驗(yàn)收 -62-7.1一般規(guī)定 -62-7.2樁基工程的檢驗(yàn)和驗(yàn)收 -62-7.3工程樁質(zhì)量驗(yàn)收 -65-7.4樁帽工程檢驗(yàn)和驗(yàn)收 -66-7.5褥墊層工程檢驗(yàn)和驗(yàn)收 -68-7.6平安措施 -69-附錄A振動(dòng)沉管剛性樁施工記錄表-74-附錄B錘擊沉管灌注樁施工記錄表-75-附錄C螺旋取土成孔灌注樁施工記錄表-76-附錄D錘擊預(yù)制樁施工記錄表-77-附錄E靜壓預(yù)制樁施工記錄表-78-附錄F樁帽施工記錄表-79-附錄G剛性樁路基子分部工程質(zhì)量限制資料核查記錄-80-附錄H剛性樁路基工程檢驗(yàn)批質(zhì)量驗(yàn)收記錄表-81-附錄I

剛性樁路基子分部質(zhì)量驗(yàn)收記錄表-82-附錄J土工織物檢驗(yàn)批質(zhì)量驗(yàn)收記錄表-83-附錄K褥墊層檢驗(yàn)批質(zhì)量驗(yàn)收記錄表-84-制定說(shuō)明-85-本規(guī)程用詞說(shuō)明-86-引用標(biāo)準(zhǔn)名錄-87-ContentsTOC\o"1-2"\h\z\u1Generalprovisions 12Termsandsymbols 22.1Terms 22.2Symbols 33Basicrequirements 64DesignofRigidpilesubgrade 94.1Gennaralrequirements 94.2LenghthofRigidpile 114.3Spacingintervalandcross-sectionofRigidpile 134.4Designofpilecap 164.5Designofbeddingcushion 184.6SettlementofRigidpile-subgrade 204.7CalculationforRigidpile-subgradestability 255BeddingfactorofbeddingcushionandsupportingcourseInsitutestingforhorizontalresistingforceofsinglepile 305.1Elementalspecificationforthetesting 305.2InsitutestingforBeddingfactorofbeddingcushion 315.3InsitutestingforBeddingfactorofsupportingcourse 325.4Insitutestingforhorizontalresistingforceofsinglepile 346ConsructionofRigidpile-subrgradde 376.1Gennaralrequirements 376.2PreparationforConsruction 416.3Consructionofcast-in-placepile 436.4Consructionofprecastpile 486.5Consructionofpilecap 586.6Consructionofbeddingcushion 597Checkandacceptanceofrigidpile-subrade 627.1Gennaralrequirements 627.2Qualitytestforrigidpile 627.3Acceptanceforrigidpile 657.4Acceptanceforpilecap 667.5Acceptanceforbeddingcushion 687.6Safetymens 69AppendixA 74AppendixB 75AppendixC 76AppendixD 77AppendixE 78AppendixF 79AppendixG 80AppendixH 81AppendixI 82AppendixJ 83AppendixK 84總則為了使路基工程剛性樁設(shè)計(jì)達(dá)到適用、牢靠和經(jīng)濟(jì),保障剛性樁路基工程質(zhì)量,制定本技術(shù)規(guī)程。1.0.2本技術(shù)規(guī)程適用于福建省交通和市政道路路基工程的剛性樁設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、質(zhì)量檢驗(yàn)和驗(yàn)收。本技術(shù)規(guī)程以路基穩(wěn)定為設(shè)計(jì)核心任務(wù),以工后沉降為設(shè)計(jì)限制目標(biāo)。條文說(shuō)明路堤填料屬于散粒體,不僅缺乏結(jié)構(gòu)整體性,通常無(wú)整體承臺(tái),而且存在側(cè)向土壓力,路基設(shè)計(jì)應(yīng)以路基穩(wěn)定為核心任務(wù)。路基工程不同于一般工民建建筑物,工期沉降不影響其運(yùn)用功能,但工后沉降有嚴(yán)格限制,路基設(shè)計(jì)應(yīng)以工后沉降為限制目標(biāo)。1.0.4路基剛性樁設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理及質(zhì)量檢驗(yàn)和驗(yàn)收除應(yīng)符合本規(guī)程外,尚應(yīng)符合國(guó)家、行業(yè)和福建省現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。術(shù)語(yǔ)和符號(hào)術(shù)語(yǔ)2.1.1剛性樁(rigidpiles)抗壓模量及強(qiáng)度(不低于C15)和一般混凝土相近的工程樁;2.1.2剛性持力層(therigidbearinglayer)壓樁或沉管工藝難以嵌入的中微風(fēng)化巖層;柔性持力層(theflexiblebearinglayer)壓樁或沉管工藝可以嵌入的地層;反力系數(shù)(thereactioncoefficient)荷載壓力和位移比值,單位kPa/m;2.1.5基床系數(shù)(thesoilspringfactor)在給定面積下荷載和位移比值,單位kN/m;工后沉降(theretainedsettlement);路基在竣工后將產(chǎn)生的最終沉降增量;條文說(shuō)明路基規(guī)范把運(yùn)用年限內(nèi)的殘余沉降量叫工后沉降,因獲得運(yùn)用年限對(duì)應(yīng)的壓縮模量參數(shù)比較困難,本規(guī)程把全部殘余沉降量定義為工后沉降,計(jì)算值偏大。2.1.7擠土樁(thedisplacementpile)通過(guò)擠壓排開(kāi)土體形成樁體空間的工程樁;路基(roadbed)擔(dān)當(dāng)填土及路面荷載的土層及其加固體;褥墊層(cushion)鋪設(shè)于樁帽和樁間土之上的散粒體墊層和土工織物;樁帽(pilecap)樁頂?shù)匿摻罨炷翑U(kuò)大頭結(jié)構(gòu),可以是圓錐臺(tái)、正多邊形板(或臺(tái)階);中性區(qū)(neutralzone)樁土相對(duì)位移為零即樁土等應(yīng)變的零摩阻區(qū)。樁頂刺入(therelativedisplacementatpiletop)在樁頂處樁土相對(duì)位移,即以樁帽或樁頂所在墊層平面、布樁多邊形形心為基準(zhǔn)點(diǎn)的樁帽或樁頂位移量;樁端刺入(therelativedisplacementatpileend)在樁底處樁土相對(duì)位移,即以樁端所在持力層平面、布樁多邊形形心為基準(zhǔn)點(diǎn)的樁端位移量。符號(hào)A———單樁分擔(dān)的路基面積;Ap———樁體截面積;As———樁間土面積;Ah———樁帽面積;b———樁帽寬度或樁帽直徑;B———樁間距,如布樁不規(guī)則樁間距取A1/2;c———土層粘結(jié)力;D———樁直徑;Ep———樁截面平均壓縮模量,可近似地取混凝土變形模量;Es———土層側(cè)限壓縮模量,在計(jì)算路基穩(wěn)定性和工期沉降時(shí)取不排水側(cè)限壓縮模量,在計(jì)算路基最終沉降時(shí)取排水固結(jié)側(cè)限壓縮模量;f———側(cè)摩阻峰值(帶符號(hào));f(z)———側(cè)摩阻分布,不僅和樁型、土層性質(zhì)和壓力有關(guān),且為樁土相對(duì)位移函數(shù);Fp———單樁水平抗力臨界值;Fb———軟弱壓縮層底面至樁底的樁側(cè)摩阻力總和;hc———路面結(jié)構(gòu)層厚度,包括水穩(wěn)層和面層;hs———路堤填土厚度,含墊層,不含路面結(jié)構(gòu)層;Ha———土拱高度;kf———路基抗滑平安系數(shù);Kh———樁帽墊層基床系數(shù),在確定載板面積下荷載和位移的比值;Ke———樁端持力層基床系數(shù),在確定樁端面積下荷載和位移的比值;La———土拱跨度;L———樁長(zhǎng);m———中性區(qū)單元號(hào);M———彎矩;q———路基上覆分布荷載總和,包括填土和路面結(jié)構(gòu)層自重及路面活載,按詳細(xì)位置計(jì)算;qh———樁帽擔(dān)當(dāng)?shù)呢Q向壓力;

qs———樁帽之間土體擔(dān)當(dāng)?shù)呢Q向壓力;

s———路基最終總沉降;

sr———路基工后沉降;

up———樁的橫截面周長(zhǎng);z———滑動(dòng)面離墊層底面的深度;z1———中性區(qū)上邊界;z2———中性區(qū)下邊界;zm———摩阻中性面離樁頂深度;zp———滑動(dòng)面之上樁體水平抗力的合力離樁頂深度;

α———計(jì)算單元的滑動(dòng)面傾角;α0———墊層反力系數(shù),即墊層分布?jí)毫臀灰频谋戎担沪羖———持力層反力系數(shù),即持力層分布?jí)毫臀灰频谋戎?;β———單樁水平抗力的樁土特征值;γs———土體重度,地下水位之下應(yīng)運(yùn)用浮容重;δt———樁頂刺入,即在樁頂處樁側(cè)的樁土相對(duì)位移;[δt]———樁頂刺入允許值;δe———樁端刺入,即在樁底處樁側(cè)的樁土相對(duì)位移;[δe]———樁端刺入允許值;ζ———樁側(cè)土層摩阻力殘余值和峰值的比值;η———水平抗力群樁效應(yīng)折減系數(shù);p———樁身豎向附加應(yīng)力;s———樁間土體豎向附加應(yīng)力;t———在土拱殼和土工織物之間土體的圍壓;φ———土體內(nèi)摩擦角。基本規(guī)定3.0.1剛性樁路基適用于確定深度內(nèi)存在持力層的軟土地區(qū),持力層頂面深度不宜大于25m,當(dāng)持力層埋深大于25m時(shí)應(yīng)和橋梁方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)合理性比較。條文說(shuō)明在進(jìn)行橋梁和路基的方案比較時(shí),須考慮路基邊坡及排水溝的土地占用成本。當(dāng)樁端干脆落在剛性持力層上即軟土層之下為中微風(fēng)化巖層,且橫向坡率大于0.15時(shí),不宜運(yùn)用壓樁或沉管等無(wú)嵌巖實(shí)力的成樁工藝(否則須通過(guò)原位靜載試驗(yàn)確定單樁承載力及承載力牢靠度)。在巖溶發(fā)育地區(qū)和水、土強(qiáng)腐蝕性地區(qū),不宜接受剛性樁路基。3.0.4在地震設(shè)防地區(qū)存在可液化土層時(shí),不宜接受剛性樁路基(否則須設(shè)置整體樁頂承臺(tái)板)。3.0.5剛性樁路基的持力層之下不宜存在軟弱下臥層。3.0.6當(dāng)接受靜壓管樁和沉管灌注樁等具有擠土效應(yīng)的樁型時(shí),須考慮對(duì)已施工工程樁的影響。條文說(shuō)明擠土效應(yīng)產(chǎn)生側(cè)向擠壓可能導(dǎo)致已施工工程樁斷樁和地面隆起產(chǎn)生浮樁現(xiàn)象。3.0.7當(dāng)接受擠土樁型時(shí),搭接過(guò)渡段路基的剛性樁施工必需在橋臺(tái)或涵洞基礎(chǔ)施工之前完成,毗鄰橋涵基坑應(yīng)進(jìn)行臨時(shí)支護(hù)。條文說(shuō)明以防止擠土效應(yīng)對(duì)橋臺(tái)或涵洞基礎(chǔ)的破壞。3.0.8當(dāng)接受靜壓管樁和沉管灌注樁等具有擠土效應(yīng)的樁型時(shí),須在適當(dāng)位置已施工的工程樁樁頂布設(shè)位移觀測(cè)斷面,監(jiān)測(cè)因工程樁施工引起的工程樁側(cè)向位移及豎向位移。條文說(shuō)明擠土樁的擠土效應(yīng)可能引起已施工工程樁、毗鄰橋涵基礎(chǔ)、地下管網(wǎng)和周邊既有建筑物產(chǎn)生側(cè)移,還可能導(dǎo)致工程出現(xiàn)樁斷裂和浮樁現(xiàn)象,應(yīng)通過(guò)位移監(jiān)控來(lái)指導(dǎo)施工。路基剛性樁須設(shè)置樁帽,樁帽標(biāo)高須共面,樁帽上墊層須接受級(jí)配碎石或中粗砂填實(shí)并找平。

3.0.10在軟土路基中剛性樁路基褥墊層須鋪設(shè)土工織物。條文說(shuō)明在軟土層中剛性樁主要作用是傳遞豎向荷載,而樁體的橫向抗力特別有限。過(guò)渡段剛性樁路基兩端的工后沉降應(yīng)和相鄰基礎(chǔ)剛度協(xié)調(diào),應(yīng)增加接近橋涵一端的剛性樁路基剛度,同時(shí)應(yīng)降低和一般路基搭接端的剛度。條文說(shuō)明當(dāng)剛性樁路基作為橋涵過(guò)渡段時(shí),須考慮過(guò)渡段兩端的工后沉降分別和橋臺(tái)或涵洞基礎(chǔ)及一般路基的沉降協(xié)調(diào)問(wèn)題,尤其和一般軟土路基搭接端的沉降協(xié)調(diào)問(wèn)題,以防止路面開(kāi)裂和跳車(chē)現(xiàn)象后移,使過(guò)渡段失去工程意義。3.0.12工程樁應(yīng)進(jìn)行靜載試驗(yàn)和完整性檢測(cè),每個(gè)工點(diǎn)試樁數(shù)量不低于1%且不少于3根,完整性檢測(cè)數(shù)量不少于10%。3.0.13剛性樁路基在施工期間應(yīng)監(jiān)測(cè)樁頂和樁間土沉降,有條件的同時(shí)監(jiān)測(cè)樁頭豎向壓力,在竣工后宜接著監(jiān)測(cè),直至變形穩(wěn)定(連續(xù)3個(gè)月沉降增量小于0.2mm/月)。條文說(shuō)明原位實(shí)測(cè)樁網(wǎng)上樁帽墊層的反力系數(shù)具有重要的理論實(shí)踐意義,可以推斷剛性樁路基沉降的來(lái)源,推算收集樁帽墊層的反力系數(shù),駕馭樁頂刺入的變更趨勢(shì)及規(guī)律,進(jìn)一步完善設(shè)計(jì)理論。地表處理、填土要求、邊溝和邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)遵守《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD30-2004)和《鐵路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》(TB10001-2005)。剛性樁路基設(shè)計(jì)一般規(guī)定剛性樁路基上覆荷載q(kPa)包括填土重量、路面結(jié)構(gòu)重量和路面活載:(4.1.1)式中:γs——填土容重(填土取18KN/m3,填石取20KN/m3);hs——填土高度;γc——路面結(jié)構(gòu)層容重(平均取22KN/m3);hc——路面結(jié)構(gòu)層厚度;ql——路面活載,取24kPa(或按路面設(shè)計(jì)荷載取值)。條文說(shuō)明在進(jìn)行路基穩(wěn)定性檢算時(shí),路基荷載q須按該計(jì)算單元所在位置分別計(jì)算。4.1.2在軟土路基中,在設(shè)計(jì)剛性樁截面及驗(yàn)算截面強(qiáng)度時(shí)可以認(rèn)為樁體擔(dān)當(dāng)全部路基上覆荷載。條文說(shuō)明因路基荷載面積較大,樁間土分擔(dān)的荷載難于向路基外擴(kuò)散,而是將以負(fù)側(cè)摩阻力形式返回樁體,又因剛性樁和軟土的剛度相差懸殊,土體通過(guò)中性區(qū)或中性面對(duì)下傳遞的豎向荷載特別有限。

剛性樁長(zhǎng)度須到達(dá)持力層,并穿透高壓縮性軟弱下臥層,否則須對(duì)下臥層進(jìn)行工后沉降驗(yàn)算。4.1.4剛性樁和樁帽的耐久性應(yīng)滿足《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010要求。剛性樁路基穩(wěn)定性驗(yàn)算應(yīng)樁土分別,分別進(jìn)行土體抗滑和樁體抗彎驗(yàn)算。土體抗滑驗(yàn)算仍接受圓弧條分法,但在計(jì)算下滑力時(shí)含樁單元須扣減滑動(dòng)面處的樁體軸力,在計(jì)算抗滑力時(shí)含樁單元須增加樁體水平抗力。樁體水平抗力及其最大彎矩應(yīng)按彈性地基梁理論進(jìn)行計(jì)算,并進(jìn)行截面抗彎驗(yàn)算。

剛性樁路基總沉降由樁頂刺入、樁體壓縮、樁端刺入和下臥層壓縮等四部分組成,其中樁體壓縮量可以忽視。下臥層壓縮量指樁端以下地層的壓縮量,在計(jì)算時(shí)可把樁土復(fù)合體視為無(wú)限長(zhǎng)深埋條形基礎(chǔ),參照《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011)按分層總和法進(jìn)行計(jì)算。

樁頂刺入允許值[δt]和樁端刺入允許值[δe]按下式確定:(4.1.2)式中:b——樁帽寬度或樁帽直徑;D——樁身直徑。條文說(shuō)明建筑物總沉降將影響其運(yùn)用功能,如出現(xiàn)傾斜或管道裂開(kāi)。路基則不然,雖然限制工后沉降,但不限制工期沉降。持力層變形通常在工期完成,這意味著應(yīng)允許持力層較大變形,以充分發(fā)揮其承載力,所以柔性持力層承載力按建筑樁基規(guī)范取值在經(jīng)濟(jì)上是不合理的,本規(guī)程以樁端刺入達(dá)到樁徑0.05倍作為設(shè)計(jì)允許值。4.1.8剛性樁路基工后沉降允許值[sr]按如下規(guī)定取值:一般軟土路基:[sr]=0.30m;過(guò)渡段路基端:[sr]=0.30m;過(guò)渡段橋涵端:[sr]=0.005Ld,Lt為塔板長(zhǎng)度,無(wú)塔板時(shí)[sr]=0.03m。

工后沉降按4.6規(guī)定計(jì)算,如有軟弱下臥層還須包含下臥層的殘余壓縮量。條文說(shuō)明在竣工之后,因樁間土和軟弱下臥層的固結(jié)變形,使樁頂刺入、樁端刺入和下臥層壓縮產(chǎn)生確定的增量即工后沉降,無(wú)軟弱下臥層時(shí)只考慮前兩者。4.1.10路基剛性樁須設(shè)置樁帽,樁帽配筋須和工程樁連接,樁帽直徑或?qū)挾葢?yīng)保證樁間土拱不得切入路面結(jié)構(gòu)水穩(wěn)層。樁帽上墊層須接受級(jí)配碎石或中粗砂找平,路基橫向不得出現(xiàn)起伏,在墊層頂面整平和驗(yàn)收之后才能鋪設(shè)土工織物。剛性樁路基的水平抗力應(yīng)主要由褥墊層加筋來(lái)?yè)?dān)當(dāng),墊層上應(yīng)鋪設(shè)不少于一層土工格柵。當(dāng)接受配重靜壓沉樁或沉管的施工工藝時(shí),在起先施工時(shí)每個(gè)工點(diǎn)須進(jìn)行壓樁力率定。4.1.14當(dāng)接受靜壓管樁和沉管灌注樁等擠土樁時(shí),每個(gè)工點(diǎn)須布設(shè)至少兩個(gè)位移觀測(cè)斷面,觀測(cè)點(diǎn)設(shè)置在的工程樁樁頂,監(jiān)測(cè)因工程樁施工的擠土效應(yīng)對(duì)工程樁所產(chǎn)生的側(cè)向位移及豎向位移。剛性樁長(zhǎng)度4.2.1

當(dāng)持力層為柔性持力層時(shí),剛性樁樁長(zhǎng)的計(jì)算初始值按下式確定:(4.2.1)式中:D——樁徑;ls——軟土層底面深度。條文說(shuō)明這僅是初始值,設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)按4.2.2條執(zhí)行,持力層的進(jìn)入深度應(yīng)和樁身截面的承載力協(xié)調(diào)。

當(dāng)持力層為柔性持力層時(shí),最終設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)應(yīng)按4.6規(guī)定計(jì)算樁端刺入及工后沉降,計(jì)算值不大于4.1.7和4.1.8規(guī)定的允許值。4.2.3

當(dāng)持力層為剛性持力層時(shí),依據(jù)巖面標(biāo)高和成樁工藝確定剛性樁樁長(zhǎng)。4.2.4

當(dāng)接受沖鉆孔或旋挖等具有嵌巖實(shí)力的成樁工藝時(shí),樁端進(jìn)入剛性持力層深度不小于1倍樁徑,當(dāng)巖面橫向坡度大于15%或孤石地區(qū)則嵌巖深度不小于3倍樁徑。

當(dāng)接受靜壓沉樁或沉管的成樁工藝時(shí),剛性樁樁長(zhǎng)以壓樁力為施工限制標(biāo)準(zhǔn),壓樁力N依據(jù)最終設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)按下式確定:(4.2.2)式中:D——樁徑; ζi——樁側(cè)第i層土的側(cè)阻力殘余值和峰值的比值,砂性土取0.9,粘性土取0.8; qsik——樁側(cè)第i層土的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值,按《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-2008規(guī)定取值; li——樁側(cè)第i層土的土層厚度;Ke——樁端持力層基床系數(shù),按4.6.7條規(guī)定取值;[δe]——樁端刺入允許值,按(4-1-2)式確定。條文說(shuō)明持力層標(biāo)高起伏不定,統(tǒng)一樁長(zhǎng)難以迎合持力層的深度變更。4.2.6大面積施工前應(yīng)進(jìn)行試樁,試樁的壓樁力按4.2.6條規(guī)定限制,試樁的試驗(yàn)要求按5.3條規(guī)定執(zhí)行,實(shí)際施工時(shí)的壓樁力應(yīng)依據(jù)該工點(diǎn)和工程地質(zhì)條件相像區(qū)域的試樁結(jié)果反演計(jì)算,并修正地層參數(shù)。條文說(shuō)明地層的側(cè)摩阻力和端承反力參數(shù)變更范圍大,宜依據(jù)原位試樁確定和修正。剛性樁間距和截面4.3.1當(dāng)持力層為柔性持力層時(shí),單樁分擔(dān)路基面積A的計(jì)算初始值按下式計(jì)算:(4.3.1)式中:Fb——軟弱壓縮層底面至樁底的樁側(cè)極限摩阻力總和,和樁徑及進(jìn)入持力層深度相關(guān),可參照《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)進(jìn)行計(jì)算;Ke——樁端持力層基床系數(shù),按4.6.7條規(guī)定取值;[δe]——樁端刺入允許值,按(4-1-2)式確定;q——路基上覆荷載,按(4-1-1)式計(jì)算。

當(dāng)持力層為柔性持力層時(shí),最終設(shè)計(jì)的單樁分擔(dān)路基面積A應(yīng)按4.6規(guī)定計(jì)算樁頭刺入、樁端刺入及工后沉降,計(jì)算值不大于4.1.7和4.1.8規(guī)定的允許值。當(dāng)持力層為剛性持力層時(shí),單樁分擔(dān)路基面積A按下式確定:(4.3.2)式中:Ap——樁端面積;Fb——持力層頂面至樁底的樁極限側(cè)摩阻力總和,可參照《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)進(jìn)行計(jì)算;[σb]——?jiǎng)傂猿至訕抖藰O限承載力,取值參照《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008);q——路基上覆荷載,按(4-1-1)式計(jì)算。條文說(shuō)明因中微風(fēng)化基巖反力系數(shù)受施工影響大,如樁底沉渣厚度等,而且數(shù)據(jù)資料特別匱乏,剛性持力層的剛性樁暫按傳統(tǒng)的承載力方法設(shè)計(jì)。因樁端刺入小和樁側(cè)阻力難于向路基外擴(kuò)散,所以不計(jì)入持力層之上土層的側(cè)阻力??紤]到剛性樁路基無(wú)工期沉降限制,且樁網(wǎng)協(xié)同受力,所以平安系數(shù)取1.5,小于目前建筑樁基規(guī)范的取值。最終設(shè)計(jì)的單樁分擔(dān)路基面積A及相應(yīng)樁間距還應(yīng)滿足(4-4-3)式的成拱要求。條文說(shuō)明在滿足成拱前提下,從經(jīng)濟(jì)性考慮,宜接受大間距長(zhǎng)樁。因?yàn)橹行詤^(qū)或中性面以上的全部樁長(zhǎng)屬于圬工,對(duì)承載力沒(méi)有貢獻(xiàn),而持力層的嵌入長(zhǎng)度則顯著影響承載力。樁體截面的豎向承載力須滿足下式要求:(4.3.3)式中:Ap——樁截面積;σc——混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)的無(wú)側(cè)限棱柱體水下混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;Ag——主筋面積;σg——主筋抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;σp(zm)——按4.6規(guī)定計(jì)算的中性區(qū)內(nèi)或中性面上樁截面的平均豎向應(yīng)力,當(dāng)持力層為剛性持力層時(shí)依據(jù)樁體和軟弱層的剛度比計(jì)算樁截面的平均豎向應(yīng)力;kpV——樁體截面豎向承載力平安系數(shù),預(yù)制樁取1.2,灌注樁取1.6。樁徑不宜小于0.4m,以保障樁體質(zhì)量的穩(wěn)定性和確定的截面壓彎剛度。條文說(shuō)明從經(jīng)濟(jì)性和擠土效應(yīng)考慮,樁體截面設(shè)計(jì)應(yīng)遵循高標(biāo)號(hào)、小截面原則。路基剛性樁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于C20(和一般路基的搭接端不受此規(guī)定的限制),樁體配筋率不宜過(guò)高,不得超筋。條文說(shuō)明由于機(jī)械臺(tái)班和人工費(fèi)占剛性樁造價(jià)的比例不斷攀升,通過(guò)提高混凝土標(biāo)號(hào)增加樁截面承載力從而降低布樁密度是合理經(jīng)濟(jì)的選擇。為了和一般路基的協(xié)調(diào)沉降,搭接端的剛性樁允許降低樁體混凝土標(biāo)號(hào)及剛度。4.3.8預(yù)制樁配筋應(yīng)符合相關(guān)產(chǎn)品的技術(shù)規(guī)范,單樁水平抗力可依據(jù)原位試驗(yàn)或閱歷數(shù)據(jù)確定。4.3.9灌注樁配筋在路基中間1/2加固寬度內(nèi)按《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)要求進(jìn)行構(gòu)造配筋,在兩側(cè)加固區(qū)域的灌注樁配筋必需滿足單樁水平抗力設(shè)計(jì)取值所須要的截面抗彎矩要求:(4.3.4)式中:D——樁徑;EI——樁體截面抗彎剛度;k——土體側(cè)向反力系數(shù);F0——樁體水平抗力臨界值;[Mp]——樁體截面抗彎矩設(shè)計(jì)值。4.3.10在確定了單樁分擔(dān)路基面積后,樁間距按下式計(jì)算:(4.3.6)式中:B——樁間距;A——單樁分擔(dān)路基面積。4.3.11在不影響樁帽設(shè)計(jì)的狀況下,飽和軟土地區(qū)的擠土樁宜接受長(zhǎng)而稀的布樁原則。條文說(shuō)明以盡量降低擠土效應(yīng)對(duì)毗鄰工程樁及橋涵基礎(chǔ)的威逼。在單樁分擔(dān)面積相等下,正三角形即梅花形布樁的樁間距是方形布樁的1.5倍,所以擠土剛性樁宜接受三角形布樁。在飽和軟土地區(qū),擠土樁的樁間距不宜小于5倍樁徑。條文說(shuō)明以降低已施工的工程樁被擠斷或出現(xiàn)浮樁的風(fēng)險(xiǎn)。樁帽設(shè)計(jì)樁帽面積Ah的計(jì)算初始值按下式確定:(4.4.1)式中:A——單樁分擔(dān)路基面積;q——路基上覆荷載,按(4-1-1)式計(jì)算;α0為墊層反力系數(shù),按4.6.7條方法確定;[δt]——樁頂刺入允許值,按(4-1-2)式確定。條文說(shuō)明在初步設(shè)計(jì)樁帽面積時(shí)忽視樁帽間土體分擔(dān)的豎向荷載,初始值偏大。樁帽面積不宜大于4倍剛性樁樁截面積。條文說(shuō)明樁帽面積對(duì)應(yīng)的路堤填土承載力應(yīng)和樁身截面承載力協(xié)調(diào),面積過(guò)大不僅急劇增加其造價(jià),而且加大偏壓彎矩,簡(jiǎn)潔引起樁帽和樁頭脫離。4.4.3在最終設(shè)計(jì)單樁分擔(dān)面積、樁徑、樁長(zhǎng)及樁帽面積時(shí),樁帽刺入應(yīng)滿足下式的變形限制:(4.4.2)式中:δt——樁頂刺入計(jì)算值,按4.7章節(jié)方法計(jì)算;[δt]——樁頂刺入允許值,按(4-1-2)式確定。條文說(shuō)明為了防止土工織物被刺破或拉斷,并降低樁間土體的側(cè)向滑動(dòng)力,樁頂或樁帽的刺入量不宜過(guò)大。樁帽之間的凈間距應(yīng)滿足填土的成拱要求,土拱高度Ha不得超過(guò)路面結(jié)構(gòu)層底面,即小于填土高度hs:(4.4.3)式中:La——土拱跨度,按(4-4-4)式計(jì)算;φ——墊層填土內(nèi)摩擦角,無(wú)試驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)按35°取值;hs——路堤填土厚度(含墊層但不含路面結(jié)構(gòu)層)。條文說(shuō)明假如樁帽凈間距和填土高度不匹配,路堤填土未能形成土拱,可能導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)層開(kāi)裂或路面起伏。上式基于單拱模型并假定拱殼截面法向壓力在帽緣達(dá)到峰值拐點(diǎn),把土工織物引起土拱高度的降低作為平安儲(chǔ)備。事實(shí)上,樁網(wǎng)路基上的土拱是變截面的(拱殼過(guò)渡到拱柱),拱殼壓力并不相等。另外,在土拱形成之前,樁土壓力均大致等于填土荷載,這和自然土體中的掏土成拱也是不同的。所以土拱高度和土工織物上覆壓力的計(jì)算問(wèn)題有待進(jìn)一步探討。4.4.5土拱跨度La指拱頂最高點(diǎn)和樁帽邊緣距離的水平投影的2倍,按下式計(jì)算: (4.4.4)式中:B——樁間距;b——樁帽寬度或直徑。條文說(shuō)明樁網(wǎng)上的土拱由多組拱殼和拱柱組成,拱頂?shù)淖罡唿c(diǎn)應(yīng)在布樁多邊形的形心上方,而不是樁連線的中心點(diǎn)上方。同一個(gè)工點(diǎn)樁帽頂面的設(shè)計(jì)標(biāo)高應(yīng)共面,平面坡度不大于0.1,樁帽頂面施工標(biāo)高和設(shè)計(jì)標(biāo)高的高差不大于0.1m。條文說(shuō)明假如樁帽頂面標(biāo)高不在同一平面,不僅影響土工織物受力性能,而且影響填土碾壓密實(shí)度,同時(shí)不利于土拱的形成。樁帽頂面可以接受正多邊形或圓形,立面可以接受喇叭形或臺(tái)階形,正多邊形的邊須和路基中線平行。條文說(shuō)明以降低土工織物被刺破的風(fēng)險(xiǎn)。樁帽主筋須按鋼筋施工規(guī)范焊接或錨入工程樁。4.4.9樁帽最低尺寸、混凝土強(qiáng)度等級(jí)和愛(ài)惜層厚度等應(yīng)滿足《建筑地基基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》DBJ13-07-2006中“樁基承臺(tái)”章節(jié)所規(guī)定的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。4.4.10在設(shè)計(jì)配筋計(jì)算彎矩時(shí),樁帽按自由板考慮,樁帽和墊層之間、樁帽和樁頭之間的作用力按均布?jí)毫紤]。4.4.11樁帽厚度、混凝土強(qiáng)度及配筋須滿足《建筑地基基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》DBJ13-07-2006中“獨(dú)立基礎(chǔ)”章節(jié)所規(guī)定的抗沖切和抗彎要求。條文說(shuō)明從倒立的受力角度動(dòng)身,樁帽相當(dāng)于獨(dú)立基礎(chǔ),剛性樁相當(dāng)于立柱。褥墊層設(shè)計(jì)4.5.1在樁帽強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)70%之后,才能起先鋪設(shè)墊層,墊層材料應(yīng)為級(jí)配碎石砂或中粗砂。在土工織物之下墊層厚度為0.3—0.5m,墊層須密實(shí),頂面須平整,即1m2內(nèi)凹凸差值小于15mm。4.5.3當(dāng)剛性樁路基作為橋涵過(guò)渡段時(shí),墊層須呈楔形鋪設(shè),靠橋涵基礎(chǔ)一端厚度0.3m,靠一般路基一端厚度0.5m。條文說(shuō)明以便增加沉降協(xié)調(diào)性,在土工織物之下墊層厚度越大樁帽刺入量也越大。4.5.4在土工織物之上的墊層厚度應(yīng)按路堤填料確定,當(dāng)填料為土體時(shí)土工織物上面墊層厚度宜不小于0.2m,當(dāng)填料為塊石時(shí)土工織物上面墊層厚度應(yīng)不小于0.5m。剛性樁路基褥墊層必需鋪設(shè)土工織物,填高4m以上不少于2層,同時(shí)應(yīng)滿足4.8規(guī)定的路基穩(wěn)定驗(yàn)算要求。條文說(shuō)明土工織物是提高路基穩(wěn)定性的經(jīng)濟(jì)有效方法,當(dāng)布樁已滿足工后沉降標(biāo)準(zhǔn)但須要進(jìn)一步提高抗滑穩(wěn)定性,應(yīng)優(yōu)先考慮接受土工織物來(lái)提高抗滑穩(wěn)定系數(shù)。鋪設(shè)土工織物不僅可以有效提高路基穩(wěn)定性系數(shù),而且有助于盡早形成土拱,以保障路堤填土的密實(shí)度。4.5.6當(dāng)鋪設(shè)多層土工織物時(shí),層間間距為0.2m,以利于同步受力為佳。4.5.7在墊層密實(shí)度和平整度驗(yàn)收之后,才能進(jìn)行鋪設(shè)土工織物施工。土工織物必需橫向鋪設(shè),縱向搭接寬度不小于0.3m,土工織物表面須平整。4.5.9在土工織物驗(yàn)收之后,才能進(jìn)行填土施工。土工織物應(yīng)按下式驗(yàn)算其拉伸應(yīng)變率:(4.5.1)式中:B——樁間距;b——樁帽寬度或直徑。δt——樁頂刺入計(jì)算值,按4.7章節(jié)方法計(jì)算;[εt]——土工織物拉伸應(yīng)變率允許值,按極限拉伸率0.7倍取值。條文說(shuō)明為了防止土工織物被刺破或拉斷,樁帽刺入量和樁帽凈間距必需進(jìn)行協(xié)調(diào),在計(jì)算拉伸率時(shí)假定土工織物呈拋物面。剛性樁路基沉降計(jì)算4.6.1剛性樁路基工后沉降sr可按下列三種方法之一測(cè)算:1土層側(cè)限壓縮模量Es(z)分別取排水固結(jié)側(cè)限壓縮模量和不排水側(cè)限壓縮模量,代入第4.6.4條計(jì)算樁頭和樁端的刺入量,把兩次計(jì)算的差值作為工后沉降預(yù)料值,如持力層之下有軟弱下臥層須計(jì)入下臥層的工后沉降;2把總沉降計(jì)算值減去工期沉降實(shí)測(cè)值作為路基工后沉降預(yù)料值;3通過(guò)施工監(jiān)測(cè)的填筑期沉降值和恒載期沉降曲線,接受固結(jié)函數(shù)或雙曲函數(shù)的擬合曲線來(lái)推算路基的工后沉降。條文說(shuō)明隨著排水固結(jié),樁間土壓縮量將增加,樁頭和樁端刺入將加大,直至樁間軟土固結(jié)完成。4.6.2剛性樁路基總沉降由樁頂刺入、樁端刺入、樁體壓縮和下臥層壓縮量等四部分組成(參見(jiàn)圖1):(4.6.1)式中:s——路基總沉降;t——樁頂刺入,按4.6.4條規(guī)定計(jì)算;e——樁端刺入,按4.6.4條規(guī)定計(jì)算;p——樁體壓縮量,可以忽視;sb——樁端下臥層壓縮量,把樁土視為一個(gè)整體無(wú)限長(zhǎng)條形基礎(chǔ),按深埋基礎(chǔ)并參照《建?筑?地?基?基?礎(chǔ)?設(shè)?計(jì)?規(guī)?范》?(?G?B?5?0?0?0?7?-?2?0?1?1?)中的分層總和法計(jì)算沉降值。ssz2z1te圖1樁土變形關(guān)系sb當(dāng)樁端持力層不存在軟弱下臥層時(shí),持力層壓縮量絕大部分在工期內(nèi)完成,在計(jì)算工后沉降時(shí)可以不考慮樁端下臥層的工后壓縮量。4.6.4先假定樁周存在中性區(qū)[z1,z2],劃分負(fù)摩阻區(qū)單元,節(jié)點(diǎn)和土層及中性區(qū)邊界對(duì)齊。設(shè)單元總數(shù)為n,負(fù)摩阻區(qū)單元數(shù)為m-1,中性區(qū)單元號(hào)為m,正摩阻區(qū)單元數(shù)為n-m。按下列步驟求解中性區(qū)[z1,z2]、樁頂刺入t和樁端刺入e:ⅰ.從下列方程求解中性區(qū)上邊界z1和樁頭刺入t:(4.6.2)式中:p(0)——在z=0處樁身附加應(yīng)力;s(0)——在z=0處土體附加應(yīng)力;kh——樁帽墊層基床系數(shù);li——第i單元長(zhǎng)度;Es(i)——第i單元土層壓縮模量,在計(jì)算路基穩(wěn)定性和工期沉降時(shí)取不排水側(cè)限壓縮模量,在計(jì)算路基最終沉降時(shí)取排水固結(jié)側(cè)限壓縮模量;;Fi——第i單元樁側(cè)摩阻在第i單元內(nèi)產(chǎn)生的豎向附加合力平均值,按下式計(jì)算:(4.6.3)式中:fi——第i單元側(cè)摩阻力,負(fù)摩阻區(qū)取負(fù),中性區(qū)取零,正摩阻區(qū)取正;條文說(shuō)明因方程組包含隱含定積分邊界變量z1,只能接受靠近數(shù)值解法:選取z1初值,劃分計(jì)算單元;按(4-6-3)式計(jì)算各單元承受的側(cè)摩阻合力{Fi|i=1,m};由方程組后兩式求p(0)和s(0),代入前兩式分別計(jì)算t;比較兩者誤差,大于2%調(diào)整z1重新計(jì)算,直到滿足計(jì)算精度。ⅱ.從下列方程組求解中性區(qū)下邊界z2和樁端刺入e:(4.6.4)式中:Ke——樁端持力層基床系數(shù);FL——全部單元的樁側(cè)摩阻力代數(shù)和,即。條文說(shuō)明同樣地,選取z2初值,劃分正摩阻區(qū)單元,設(shè)單元數(shù)n-m。把上一步所求p(0)和s(0)代入方程組各個(gè)方程分別計(jì)算樁端刺入e,比較兩者誤差,大于2%調(diào)整z2重新計(jì)算,直至滿足精度要求。ⅲ.比較摩阻區(qū)邊界z1和z2,假如z1≤z2中性區(qū)存在計(jì)算結(jié)果成立,假如z1>z2則式(4-6-2)的最終正負(fù)摩阻區(qū)方程組重新聯(lián)立求解。設(shè)側(cè)摩阻中性面深度為zm,節(jié)點(diǎn)號(hào)為m,單元數(shù)為n,從下列方程組求解側(cè)摩阻中性面位置zm、樁頭豎向附加應(yīng)力p(0)及樁間土豎向附加應(yīng)力s(0)、樁頭刺入t和樁端刺入e:(4.6.5)條文說(shuō)明當(dāng)z1>z2中性區(qū)收斂為一個(gè)中性面,在方程組(4-6-2)中最終一個(gè)關(guān)系不成立,正負(fù)摩阻區(qū)方程組須聯(lián)立求解。同樣地,因上述方程組隱含定積分邊界變量zm,只能接受靠近數(shù)值解法。選取側(cè)摩阻中性面zm初值,由方程組第2式和后兩式求p(0)、s(0)及e,再把p(0)和s(0)代入第1和第3式分別計(jì)算t的值。比較兩者誤差,大于2%調(diào)整zm重新計(jì)算,直至滿足精度要求。條文說(shuō)明對(duì)于路面以外區(qū)域,上覆荷載q按相應(yīng)的填土高度計(jì)算,求解各樁土單元的荷載分擔(dān)p(0)和s(0),以及中性區(qū)或中性面位置,路基穩(wěn)定驗(yàn)算將運(yùn)用這些計(jì)算結(jié)果。4.6.5樁帽及樁帽之間土體所分擔(dān)的豎向荷載qh和qs按下式換算:(4.6.6)式中:A——單樁分?jǐn)偤奢d面積即A=As+Ap;Ah——樁帽面積;Ap——樁身面積。條文說(shuō)明在驗(yàn)算樁帽和土工織物結(jié)構(gòu)強(qiáng)度時(shí),須接受樁帽及樁帽之間土體實(shí)際的荷載分擔(dān)qh和qs。4.6.6樁帽墊層基床系數(shù)Kh和樁端持力層基床系數(shù)Ke可由原位試驗(yàn)實(shí)測(cè),詳細(xì)試驗(yàn)參見(jiàn)第5章,也可從巖土工程手冊(cè)的土層反力系數(shù)閱歷值推算:1在同一路堤及褥墊層結(jié)構(gòu)上進(jìn)行載板試驗(yàn),荷載板和樁帽同形態(tài)、等面積,樁帽墊層之間的基床系數(shù)Kh等于荷載——位移曲線的斜率;2在同一持力層上進(jìn)行單樁垂直荷載試驗(yàn),試驗(yàn)樁和工程樁等截面、等深度,樁端和持力層之間的基床系數(shù)KE等于極限狀態(tài)前荷載——位移曲線斜率;3基床系數(shù)K等于土層反力系數(shù)乘以接觸面積,利用墊層及土層的反力系數(shù)閱歷值,乘以樁帽面積和樁身面積,可以推算墊層基床系數(shù)Kh和持力層基床系數(shù)Ke。條文說(shuō)明ⅰ.依據(jù)原位載板試驗(yàn)數(shù)據(jù),下表給出不同載板直徑、荷載水平下的“路堤填土+砂墊層”反力系數(shù)實(shí)測(cè)值(KPa/m):荷載(kN)直徑(m)400600800100012000.83500033000310001.045000420003900035000310001.24100038000340003000026000若樁帽面積1m2左右,依據(jù)密實(shí)度路堤墊層反力系數(shù)α0取25000—35000KPa/m。ⅱ.依據(jù)單樁靜載數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果,這里給出樁徑400mm剛性樁常見(jiàn)持力層基床系數(shù)參考值(KN/m):硬塑砂粘土為30000,殘積砂粘土為21000,中密砂卵石為25000。當(dāng)持力層為剛性基巖時(shí),樁端刺入量e近似等零,即柱體單元下段[z1,L]全部為等應(yīng)變中性區(qū)。剛性樁路基穩(wěn)定檢算4.7.1剛性樁路基穩(wěn)定性驗(yàn)算應(yīng)包括四部分內(nèi)容:土體抗滑,樁體抗彎,土工織物抗裂,樁帽抗彎抗剪。后三者屬于結(jié)構(gòu)受力分析,按前面相關(guān)條文規(guī)定進(jìn)行單獨(dú)驗(yàn)算,本節(jié)僅指剛性樁路基土體穩(wěn)定性驗(yàn)算。剛性樁路基穩(wěn)定驗(yàn)算接受圓弧條分法(見(jiàn)圖2),即計(jì)算圓弧滑動(dòng)體抗滑力矩和下滑力矩比值kf,詳細(xì)計(jì)算依據(jù)條執(zhí)行。條文說(shuō)明本規(guī)程進(jìn)行樁土分別,計(jì)算土體的抗滑穩(wěn)定,求下滑力時(shí)扣減樁體滑面處軸力,求抗滑力時(shí)增加樁體水平抗力。4.7.3在計(jì)算過(guò)程須搜尋滑動(dòng)圓心O及半徑R,求滑動(dòng)穩(wěn)定系數(shù)最小值kf,穩(wěn)定系數(shù)kf不小于1.25。OOR圖2滑動(dòng)體單元?jiǎng)澐謜pαzx4.7.4假定滑動(dòng)圓,劃分滑體單元,計(jì)算抗滑力矩和下滑力矩比值kf:(4.7.1)式中:Mf——單元摩擦力矩;MC——單元粘結(jié)力矩;MP——樁體水平抗力矩,單元不含樁或滑動(dòng)面沒(méi)有切過(guò)樁體取零;Mgt——土工織物抗剪力矩;Mw——下滑力矩。其中各個(gè)分力矩按下式計(jì)算:(4.7.2)式中:Wv——單元換算凈重,按4.7.5條計(jì)算;α——滑面傾角(見(jiàn)圖3);φ——滑面摩擦角;C——滑面粘結(jié)力;FP——單樁水平抗力,按4.7.6條或4.7.7條計(jì)算;zop——FP和滑動(dòng)圓心垂直距離;Qgt——土工織物單位長(zhǎng)度的極限抗剪力;R——滑動(dòng)圓半徑;Y——單元縱向?qū)挾?。條文說(shuō)明在劃分滑動(dòng)單元時(shí)依據(jù)計(jì)算精度須要適當(dāng)確定單元橫向?qū)挾萖,同時(shí)相應(yīng)延長(zhǎng)縱向?qū)挾萗,讓單元底面積總是等于單樁分?jǐn)偯娣eX×Y=A。這樣既可以提高算法穩(wěn)定性及滿足計(jì)算精度要求,又使得滑面切過(guò)樁體的單元?jiǎng)偤煤桓鶚?。這僅僅是算法技巧,相當(dāng)于加長(zhǎng)了穩(wěn)定驗(yàn)算的縱向?qū)挾?,雖然單元寬度X不等于樁間距,但計(jì)算結(jié)果等效?;瑒?dòng)單元折算凈重Wv按下式計(jì)算:(4.7.3)式中:z——滑面深度;As——樁間土面積(A-Ap);s(0)——樁間土分擔(dān)荷載,應(yīng)依據(jù)該單元之上的實(shí)際填土高度及活載分布求解;f(z)——側(cè)摩阻力,依據(jù)該單元中性區(qū)(或中性面)位置分段取符號(hào)或零值;γs(z)——土層容重。條文說(shuō)明單元總重量W等于土層重量WS、填土重量WL和路面活載WP之和,樁體軸力NP(z)等于樁頂荷載減去滑面之上樁側(cè)摩阻總和,總重量W扣減滑面處樁體軸力NP(z)后等于單元樁間土總重量WV(非擠土樁還應(yīng)扣減樁孔排出土重):其中q為單元上填土重量及路面活載之和,把關(guān)系A(chǔ)q=s(0)AS+P(0)AP代入得到(4-7-3)式。FFpFC+FfWS+WLNpFNWPzpFp’圖3滑動(dòng)體土柱單元與樁體水平抗力z滑動(dòng)面之上樁體視為懸臂梁,滑動(dòng)面之下樁體視為彈性地基梁,樁體水平抗力FP按下式計(jì)算:(4.7.4)式中:D——樁徑;EI——截面抗彎剛度;k——土體側(cè)向反力系數(shù);β——樁土特征值;η——群樁效應(yīng)系數(shù)按4.8.8條取值;zp——樁體水平抗力FP離滑面深度按4.7.9條取值;Mp——樁體截面抗彎矩。條文說(shuō)明雖然單樁截面抗彎矩Mp及抗彎剛度EI可按材料力學(xué)計(jì)算,土層反力系數(shù)k可取閱歷值,但考慮到地層困難性和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)缺乏,目前通過(guò)原位單樁水平試驗(yàn)確定抗力不失為可行的方法。4.7.7依據(jù)荷載高度等零時(shí)極限水平荷載F0及變形實(shí)測(cè)值,推算荷載高度zp時(shí)的樁體極限水平抗力Fp:(4.7.5)式中:u0——地面處樁頂水平位移;θ0——地面處樁頂轉(zhuǎn)角;β——樁土特征值。條文說(shuō)明當(dāng)水平力F0沿著軟土面加載,即荷載高度zp=0,可以從彈性地基梁微分方程解出如下算式:令樁身最大彎矩值Mmax=Mp,并將上式代入(4-7-4)式,得到(4-7-5)式,詳細(xì)單樁原位水平試驗(yàn)參見(jiàn)第5章。群樁效應(yīng)系數(shù)η依據(jù)折算樁間距B(B=A1/2)和樁徑D的比值確定,當(dāng)B/D=3,4,5,6時(shí)對(duì)應(yīng)的η取值分別為0.4,0.5,0.6,0.7。4.7.9樁體水平抗力近似按倒三角形分布即zp=2/3×z。條文說(shuō)明依據(jù)單樁原位水平荷載試驗(yàn)數(shù)據(jù),這里給出福建地區(qū)海相淤泥層中樁徑400單樁水平抗力建議值。管樁:?jiǎn)螛端娇沽0為70KN,樁土特征值β為0.43m-1;素混凝土樁(C15):?jiǎn)螛端娇沽0為20KN,樁土特征值β為1.3m-1。說(shuō)明一下,管樁試驗(yàn)均未進(jìn)入斷裂狀態(tài),但最大水平位移大于200mm。素混凝土樁試驗(yàn)均達(dá)斷裂,最大水平位移小于5mm。墊層和持力層基床系數(shù)及單樁水平抗力原位試驗(yàn)一般規(guī)定在試驗(yàn)之前,應(yīng)對(duì)儀器儀表設(shè)備進(jìn)行檢查調(diào)試,加載系統(tǒng)的千斤頂和傳感器須進(jìn)行重新率定,并校對(duì)和打印率定表格,供現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)運(yùn)用。水平荷載試驗(yàn)必需運(yùn)用多向傳感器,垂直荷載試驗(yàn)亦宜運(yùn)用多向傳感器。條文說(shuō)明以克服荷載偏壓引起千斤頂實(shí)際頂力和油壓表讀數(shù)的誤差。5.1.3分級(jí)加載,每級(jí)荷載不大于最大加載量或預(yù)料極限荷載的1/10。5.1.4荷載應(yīng)勻整、連續(xù)、無(wú)沖擊地緩慢增加,每級(jí)荷載的試驗(yàn)時(shí)間不少于2小時(shí)。當(dāng)運(yùn)用多向壓力傳感器時(shí),應(yīng)依據(jù)各個(gè)方向讀數(shù)的平均值比照率定表供應(yīng)的平均值來(lái)限制荷載。5.1.6位移觀測(cè)接受百分表,百分表頂針必需移動(dòng)順暢,表針轉(zhuǎn)動(dòng)正常。5.1.7百分表表座須安裝牢靠,位移基準(zhǔn)面須平滑且垂直于位移方向,百分表頂針須保持和位移基準(zhǔn)面垂直,否則應(yīng)剛好記錄讀數(shù)并重新安裝調(diào)表。5.1.8試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括試驗(yàn)概況、試驗(yàn)資料和試驗(yàn)成果。墊層基床系數(shù)試驗(yàn)5.2.1墊層基床系數(shù)試驗(yàn)在相同填料及密實(shí)度的路堤上進(jìn)行,并鋪設(shè)模擬實(shí)際工程的墊層結(jié)構(gòu),包括墊層級(jí)配、密實(shí)度、厚度以及土工織物。5.2.2荷載板底面之下的路堤填土高度不小于3m。5.2.3試驗(yàn)埋設(shè)的土工織物面積不小于9倍單樁分擔(dān)的路基面積,其上鋪設(shè)和實(shí)際工程一樣的墊層,測(cè)量記錄方形試驗(yàn)坑中心點(diǎn)坐標(biāo)以供開(kāi)挖運(yùn)用。5.2.4試驗(yàn)埋設(shè)的土工織物上面的填土(含墊層)厚度不小于1.5m(從試驗(yàn)操作和平安考慮試坑深度不宜大于2m)。5.2.5當(dāng)埋設(shè)土工織物上填土高度達(dá)到試驗(yàn)要求時(shí)暫停填土,人工開(kāi)挖試驗(yàn)坑,直到試驗(yàn)鋪設(shè)墊層面,方形試驗(yàn)坑面積為3倍單樁分擔(dān)的路基面積。5.2.6荷載板形態(tài)和面積應(yīng)和樁帽一樣,并加工鋼結(jié)構(gòu)托盤(pán),以滿足荷載板的剛度要求,載板下面的墊層須進(jìn)行平整和壓密。試驗(yàn)反力壓重不小于試驗(yàn)荷載1.2倍,壓重底座應(yīng)盡量遠(yuǎn)離荷載板,和載板中心距離不小于荷載板寬度或直徑的4倍,壓重平臺(tái)重心應(yīng)和載板中心重疊。荷載板中心、千斤頂中心、傳感器中心、托盤(pán)中心、反力梁中心和配重重心應(yīng)保持共線。5.2.9位移基準(zhǔn)梁支座和荷載板中心點(diǎn)的距離等于實(shí)際樁間距或折算樁間距(A1/2)的一半,并盡量遠(yuǎn)離壓重平臺(tái)底座。在正式試驗(yàn)之前應(yīng)預(yù)壓0.5小時(shí)再回零,預(yù)壓荷載為最大試驗(yàn)荷載的10%,以降低開(kāi)挖擾動(dòng)對(duì)變形量的影響;1每半小時(shí)讀一次位移,當(dāng)位移增量小于0.2mm且本級(jí)荷載的試驗(yàn)時(shí)間不小于2小時(shí),加下一級(jí)荷載;5.2.12當(dāng)出現(xiàn)如下三種狀況之一,可終止加載:1位移急劇加大、載板四周土體明顯擠出、荷載不能增加;2本級(jí)荷載的試驗(yàn)時(shí)間大于6個(gè)小時(shí);3沉降量和荷載板寬度或直徑之比大于0.03。試驗(yàn)概況應(yīng)記錄日期、天氣和場(chǎng)地排水狀況,描述填土、墊層、試坑、荷載板、反力系統(tǒng)、堆載等詳細(xì)狀況和結(jié)束加載緣由;試驗(yàn)資料應(yīng)記錄基準(zhǔn)梁、基準(zhǔn)點(diǎn)位置、試驗(yàn)過(guò)程和加載狀況,并提交試驗(yàn)記錄表;試驗(yàn)成果應(yīng)提交荷載位移表、荷載位移曲線,并供應(yīng)荷載和位移的比值即墊層基床系數(shù),按下式計(jì)算:(5.2.1)式中:P0.03——位移達(dá)到荷載板寬度或直徑3%時(shí)的荷載值;P0.02——位移達(dá)到荷載板寬度或直徑2%時(shí)的荷載值;s0.03——荷載板寬度或直徑3%的位移值;s0.02——荷載板寬度或直徑2%的位移值;Kt——墊層基床系數(shù),單位KN/m,和荷載板面積有關(guān)。持力層基床系數(shù)試驗(yàn)5.3.1為了和樁端持力層的應(yīng)力狀態(tài)保持一樣,應(yīng)運(yùn)用和實(shí)際深度相近、施工工藝相同的試驗(yàn)樁或工程樁進(jìn)行基床系數(shù)試驗(yàn)。5.3.2試驗(yàn)樁截面積和工程樁一樣,截面抗壓強(qiáng)度不低于工程樁,試驗(yàn)樁的主筋直徑宜比工程樁大一級(jí)。5.3.3當(dāng)利用工程樁作為試樁時(shí),應(yīng)選取樁身完整、垂直度好且樁頭無(wú)破損工程樁。5.3.4試樁樁頭應(yīng)鑿平并沖刷干凈,涂抹環(huán)氧樹(shù)脂砂漿找平,然后安放可覆蓋樁截面20mm厚鋼板,并用水平尺調(diào)平。5.3.5試樁反力壓重不小于試驗(yàn)荷載的1.2倍,壓重平臺(tái)底座應(yīng)遠(yuǎn)離試樁,壓重平臺(tái)重心應(yīng)和試樁中心重疊。5.3.6試樁中心、千斤頂中心、傳感器中心、托盤(pán)中心、反力梁中心和配重重心應(yīng)保持共線。5.3.7位移基準(zhǔn)梁支座和試樁中心的距離在1/3-1/2樁長(zhǎng)之間,并盡量遠(yuǎn)離試驗(yàn)配重和地面的接觸底座。5.3.8每半小時(shí)讀一次位移,當(dāng)位移增量小于0.1mm且本級(jí)荷載的試驗(yàn)時(shí)間不小于2小時(shí),加下一級(jí)荷載;5.3.9當(dāng)出現(xiàn)如下三種狀況之一,可終止加載:①荷載無(wú)法增加、位移急劇加大;②樁頂沉降量大于前一級(jí)荷載作用下沉降量的2倍,且經(jīng)6h尚未達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn);③位移大于L×2‰+D×10%(柔性持力層)或L×2‰(剛性持力層),其中L為樁長(zhǎng)、D為樁徑?!緱l文說(shuō)明】混凝土極限壓應(yīng)變率約3‰,在試驗(yàn)荷載下樁體應(yīng)變率不允許超過(guò)2‰。5.3.10試驗(yàn)概況應(yīng)記錄日期和天氣狀況,介紹試樁、反力系統(tǒng)、堆載等詳細(xì)狀況和結(jié)束加載緣由;試驗(yàn)資料應(yīng)記錄樁頭處理、基準(zhǔn)梁狀況、基準(zhǔn)點(diǎn)位置和加載試驗(yàn)過(guò)程,并提交試驗(yàn)記錄表;試驗(yàn)成果應(yīng)提交荷載位移表、荷載位移曲線,并供應(yīng)荷載位移曲線在第一拐點(diǎn)至其次拐點(diǎn)之間荷載增量和位移增量的比值即持力層基床系數(shù),按下式計(jì)算:(5-3-1)式中:P0.002——位移達(dá)到樁長(zhǎng)2‰時(shí)的荷載值;P0.001——位移達(dá)到樁長(zhǎng)1‰時(shí)的荷載值;s0.002——樁長(zhǎng)2‰的位移值;s0.001——樁長(zhǎng)1‰的位移值;Ke——持力層基床系數(shù),單位KN/m,和樁端面積有關(guān)?!緱l文說(shuō)明】當(dāng)樁土相對(duì)位移大于確定值后,樁周側(cè)摩阻將趨于穩(wěn)定值即殘余強(qiáng)度,此時(shí)荷載增量全部施加在持力層上。沉降曲線進(jìn)入第一拐點(diǎn)后大部分樁段的側(cè)摩阻達(dá)到殘余強(qiáng)度,樁端壓力增量等于荷載增量,樁周側(cè)摩阻不再影響荷載增量和位移增量的比值。單樁水平抗力試驗(yàn)單樁水平抗力試驗(yàn)可以在同一場(chǎng)地外單獨(dú)施工試驗(yàn)樁,也可以干脆運(yùn)用樁身完整的工程樁,試樁類(lèi)型和尺寸和工程樁相同,土層結(jié)構(gòu)和持力層深度和實(shí)際工程基本一樣。5.4.2當(dāng)接受工程樁作為試樁時(shí),試樁須選擇路基中心線上的工程樁,試樁之間的間隔不少于3根樁(含試樁),試驗(yàn)應(yīng)在樁帽施工之前完成。水平推力試驗(yàn)須開(kāi)挖試坑,試坑面積不小于2倍單樁分擔(dān)面積,試坑深度不小于1.5m,且須在地表硬殼層之下。條文說(shuō)明滑動(dòng)面切過(guò)的樁體部位大部分位于軟土層之中,須要解除硬殼層對(duì)樁體水平抗力的影響,測(cè)試軟土中的單樁水平抗力及樁土特征值。5.4.4水平推力的反力支座可以接受鋼結(jié)構(gòu)荷載板或毗鄰工程樁,荷載板面積不小于1平m,板面和試樁平行,板中心和加載點(diǎn)連線須水平,即荷載板一半埋入開(kāi)挖面之下。當(dāng)利用毗鄰工程樁作為反力支座時(shí),該工程樁樁背須填充密實(shí),必要時(shí)可以在樁背局部填充素混凝土。5.4.6頂力支座(包括反力支座)和樁體之間須安裝橡膠墊和設(shè)置抱箍裝置,并通過(guò)柱形鉸或球形鉸和傳力桿接鉸,以便在樁頂轉(zhuǎn)角位移較大時(shí)能夠正常加載。5.4.7試坑底面須安裝水平工作平臺(tái),并標(biāo)記傳力系統(tǒng)軸線,軸線對(duì)準(zhǔn)樁中心線和反力支座對(duì)稱線。頂力支座、傳力桿、傳感器、千斤頂和反力支座等加載系統(tǒng)的中心線必需位于同一水平線。樁頂轉(zhuǎn)角可接受吊錐或經(jīng)緯儀測(cè)量。接受吊錐時(shí)應(yīng)加工立桿和弧形扁鋼的丁字正交鋼結(jié)構(gòu),立桿有效高度即吊線長(zhǎng)度不小于1.5m(越長(zhǎng)精度越高),立桿須堅(jiān)實(shí)地安裝在樁頭上且和地面垂直,圓弧扁鋼內(nèi)側(cè)粘貼卷尺,圓弧扁鋼的半徑和立桿有效高度一樣,弧長(zhǎng)不小于300mm(量程),弧形扁鋼和荷載加力系統(tǒng)軸線共面。為了克服風(fēng)力干擾讀數(shù),必要時(shí)安裝有機(jī)玻璃罩或其它防風(fēng)裝置。加載點(diǎn)水平位移可接受百分表或經(jīng)緯儀測(cè)量?;鶞?zhǔn)梁支座離試樁距離不小于8倍樁徑,基準(zhǔn)梁須有足夠剛度,支座須固定牢靠。位移基準(zhǔn)面應(yīng)接受一端和樁身固定、垂直角度可調(diào)的活頁(yè)鋼片,這樣可以隨著樁頂轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整基準(zhǔn)面垂直度,以便于保持百分表頂針和位移基準(zhǔn)面垂直。加載接受慢速加載試驗(yàn)法:1加載應(yīng)分級(jí)進(jìn)行,且接受逐級(jí)等量加載,分級(jí)荷載為預(yù)估最大試驗(yàn)荷載載的1/10,其中第一級(jí)可取分級(jí)荷載的2倍;2加載時(shí)應(yīng)使荷載傳遞勻整、連續(xù)、無(wú)沖擊,且每組荷載在維持過(guò)程中的變更幅度不得超過(guò)分級(jí)荷載的

±10%;3每半小時(shí)讀一次水平位移和弧長(zhǎng)(轉(zhuǎn)角),當(dāng)水平位移增量小于0.5mm且本級(jí)荷載的試驗(yàn)時(shí)間不小于2小時(shí),加下一級(jí)荷載。5.4.11當(dāng)出現(xiàn)如下三種狀況之一,可終止加載:1荷載無(wú)法增加、位移急劇加大或樁體斷裂;2本級(jí)荷載位移量大于前一級(jí)荷載作用下位移量的2倍,且經(jīng)6h尚未達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn);3水平位移超過(guò)樁徑的0.25倍或軟土底面深度的1%(取兩者較大者)。試驗(yàn)概況應(yīng)記錄日期、天氣和排水狀況,介紹試樁、加力系統(tǒng)、反力系統(tǒng)和傳力系統(tǒng)詳細(xì)狀況,介紹位移測(cè)量方法和結(jié)束加載緣由;試驗(yàn)資料應(yīng)記錄吊錐安裝狀況、位移基準(zhǔn)面安裝狀況、基準(zhǔn)梁狀況及其支座位置,介紹加載試驗(yàn)過(guò)程,提交試驗(yàn)記錄表;試驗(yàn)成果應(yīng)提交荷載位移表、荷載位移曲線,依據(jù)須要提交水平力-位移梯度曲線(H-ΔY0/ΔH)、作用點(diǎn)位移-時(shí)間對(duì)數(shù)對(duì)數(shù)曲線(Y0-lgt)、水平力-作用點(diǎn)位移雙對(duì)數(shù)曲線(lgH-lgt)等圖表,并供應(yīng)水平臨界荷載及相應(yīng)的水平位移和轉(zhuǎn)角。單樁水平抗力臨界值按下列規(guī)定確定:1當(dāng)試樁出現(xiàn)斷裂,以上一級(jí)試驗(yàn)荷載作為單樁水平抗力臨界值。2當(dāng)試樁水平位移達(dá)到終止試驗(yàn)條件,以加載點(diǎn)水平位移等于樁徑10%或軟土底面深度0.5%(取兩者較小者)所對(duì)應(yīng)的荷載作為單樁水平抗力臨界值。路基工程剛性樁施工一般規(guī)定6.1.1選用的施工機(jī)械不能對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)四周居民正常生活產(chǎn)生不良影響。條文說(shuō)明振動(dòng)及錘擊法施工產(chǎn)生的噪音污染嚴(yán)峻。振動(dòng)和噪音污染會(huì)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)四周居民正常生活產(chǎn)生不良影響,導(dǎo)致擾民使施工無(wú)法正常進(jìn)行,故不宜在接近居民區(qū)接受振動(dòng)及錘擊打樁機(jī)械施工。6.1.2當(dāng)接受靜壓管樁和沉管灌注樁等擠土樁型時(shí),須考慮擠土效應(yīng)對(duì)已施工工程樁、橋涵基礎(chǔ)、地下管線和周邊既有建筑的影響。搭接過(guò)渡段路基的剛性樁施工必需在橋臺(tái)或涵洞基礎(chǔ)施工之前完成。條文說(shuō)明擠土效應(yīng)可能導(dǎo)致既有建筑基礎(chǔ)的側(cè)移和破壞。建議接受螺旋鉆孔取土等工藝來(lái)削減或消退擠土效應(yīng)。

當(dāng)接受具有擠土效應(yīng)的樁型時(shí),須在適當(dāng)位置已施工的工程樁樁頂布設(shè)位移觀測(cè)斷面,監(jiān)測(cè)因工程樁施工引起擠土效應(yīng)所造成的工程樁側(cè)向位移及豎向位移。成孔設(shè)備就位后,必需平整、穩(wěn)固,確保在成孔過(guò)程中不發(fā)生傾斜和偏移。應(yīng)在成孔鉆具上設(shè)置限制深度和沉管垂直度的標(biāo)尺,或者用專(zhuān)業(yè)測(cè)量?jī)x器進(jìn)行測(cè)量,并應(yīng)在施工中進(jìn)行觀測(cè)記錄。條文說(shuō)明在機(jī)臺(tái)上設(shè)置沉管垂直度的標(biāo)尺是為了讓沉管操作人員能夠剛好的了解沉管的垂直度,并且要求有能夠呈現(xiàn)相互垂直的兩個(gè)方向的垂直度的標(biāo)尺,以便剛好駕馭調(diào)整垂直度。成孔的限制深度應(yīng)符合下列要求:1摩擦型樁:摩擦樁應(yīng)以設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)限制成孔深度;端承摩擦樁必需保證設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)及樁端進(jìn)入持力層深度。當(dāng)接受錘擊沉管法成孔時(shí),樁管入土深度限制應(yīng)以標(biāo)高為主,以貫入度限制為輔。2端承型樁:必需保證樁端進(jìn)入持力層的設(shè)計(jì)深度;當(dāng)接受錘擊沉管法成孔時(shí),沉管深度限制以貫入度為主,以設(shè)計(jì)持力層標(biāo)高比照為輔。當(dāng)接受壓力沉管或送樁時(shí)以靜壓力為準(zhǔn)。條文說(shuō)明成孔深度的限制也可以滿足靜壓力重量的抬架來(lái)限制。特別狀況依據(jù)設(shè)計(jì)要求去限制。樁成孔或成樁施工的允許偏差應(yīng)滿足樁位偏差不應(yīng)大于150㎜,垂直度偏差不大于1%。灌注樁的樁徑偏差不大于-20㎜。現(xiàn)場(chǎng)鋼筋籠制作、安裝的質(zhì)量應(yīng)符合下列要求:1鋼筋籠的材質(zhì)、鋼筋籠制作,應(yīng)嚴(yán)格依據(jù)鋼筋加工施工規(guī)范進(jìn)行,各部位尺寸應(yīng)符合設(shè)計(jì)圖紙要求。制作允許偏差應(yīng)符合表6.1.7的規(guī)定;2鋼筋籠宜一次成型,鋼筋籠的箍筋和主筋綁扎堅(jiān)實(shí),10m以上的鋼筋籠宜點(diǎn)焊成型。鋼筋籠制作允許偏差項(xiàng)目主筋間距箍筋間距鋼筋籠直徑鋼筋籠長(zhǎng)度允許偏差(mm)±10±20±10±1003分段制作的鋼筋籠,其接頭應(yīng)接受焊接或機(jī)械式接頭(鋼筋直徑大于20mm),并應(yīng)遵守國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋機(jī)械連接通用技術(shù)規(guī)程》JGJ10、《鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程》JGJ18和《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50204的規(guī)定;4加勁箍宜設(shè)在主筋外側(cè),當(dāng)因施工工藝有特別要求時(shí)也可置于內(nèi)側(cè);5沉管灌注時(shí)導(dǎo)管接頭處內(nèi)徑應(yīng)比鋼筋籠的外徑大100mm以上;6搬運(yùn)和吊裝鋼筋籠時(shí),應(yīng)防止變形,安放應(yīng)對(duì)準(zhǔn)孔位,避開(kāi)碰撞孔壁和自由落下,并有保證鋼筋籠定位的措施,鋼筋籠就位后應(yīng)立刻固定。7放置鋼筋籠的標(biāo)高應(yīng)當(dāng)和限制基槽開(kāi)挖后的樁頭標(biāo)高一樣?;炷恋闹谱?依據(jù)樁身混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí),應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定混凝土協(xié)作比;混凝土坍落度依據(jù)不同工藝要求確定。條文說(shuō)明一般配鋼筋的混凝土的坍落度宜接受80~100mm,素混凝土的坍落度宜接受50~80mm。有帶振動(dòng)頭的坍落度宜接受低值。泵送或水下混凝土坍落度宜為180~220mm,接受灌注混凝土后插入鋼筋時(shí)宜取高值。2粗骨料可接受卵石或碎石,其骨料粒徑不得大于鋼筋間距最小凈距的1/3,且不宜大于40mm。3水泥應(yīng)選用合格的硅酸鹽水泥、一般硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥,強(qiáng)度等級(jí)不低于32.5。4攪拌混凝土用水必需符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《混凝土拌用水標(biāo)準(zhǔn)》。5必需依據(jù)混凝土性能要求、施工及氣候條件等因素經(jīng)試驗(yàn)來(lái)確定摻加應(yīng)符合家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的混合材料或外加劑的品種及摻量。在檢查成孔質(zhì)量合格后應(yīng)盡快灌注混凝土。成樁過(guò)程中,抽樣做混合料試塊,每臺(tái)機(jī)械一天應(yīng)做一組(3塊)試塊(邊長(zhǎng)為150mm的立方體),標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù),依據(jù)規(guī)定測(cè)定其立方體抗壓強(qiáng)度。樁在正式施工前,宜會(huì)同設(shè)計(jì)單位選定2-3根樁進(jìn)行試成孔,核對(duì)場(chǎng)地地質(zhì)狀況及樁基設(shè)備、施工工藝等是否符合設(shè)計(jì)圖紙要求,確認(rèn)施工工藝。6.1.11預(yù)制樁應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定1預(yù)制樁鋼筋骨架的偏差應(yīng)符合表6.1.11-1的規(guī)定表預(yù)制樁鋼筋骨架的允許偏差項(xiàng)次項(xiàng)目允許偏差(mm)1主筋間距±52樁尖中心線103箍筋間距或螺旋筋的螺距±204吊環(huán)沿縱軸線方向±205吊環(huán)沿垂直于縱軸線方向±206吊環(huán)露出樁表面的高度±107主筋距樁頂距離±58樁頂鋼筋網(wǎng)片位置±109主筋?lèi)?ài)惜層厚度±510多節(jié)樁樁頂預(yù)埋件位置±3預(yù)制樁的表面應(yīng)平整,密實(shí),制作允許偏差應(yīng)符合表6.1.11-2的規(guī)定表混凝土預(yù)制樁制作允許偏差樁型項(xiàng)目允許偏差(mm)鋼筋混凝土實(shí)心樁橫截面邊長(zhǎng)±5樁頂對(duì)角線之差≤5愛(ài)惜層厚度±5樁身彎曲矢高不大于1‰樁長(zhǎng)且不大于20樁尖偏心≤10樁端面傾斜≤0.005樁節(jié)長(zhǎng)度±20鋼筋混凝土管樁直徑±5長(zhǎng)度±0.5%樁長(zhǎng)管壁厚度—5愛(ài)惜層厚度+10,—5樁身彎曲(度)失高1‰樁長(zhǎng)樁尖偏心≤10樁頭板平整度≤2樁頭板偏心≤2管樁的接頭應(yīng)符合國(guó)家以及地方的相關(guān)規(guī)定條文說(shuō)明對(duì)于有抗水平力,抗拔力以及抗地震要求的工程建議運(yùn)用符合有關(guān)規(guī)定的快速接頭。樁在正式施工后應(yīng)當(dāng)進(jìn)行施工監(jiān)測(cè);1在最先施工的斷面上分左中右設(shè)置三個(gè)施工監(jiān)測(cè)點(diǎn),在施工區(qū)域內(nèi)每間隔20m宜再重新布置一個(gè)設(shè)置了三個(gè)施工監(jiān)測(cè)點(diǎn)的斷面。每個(gè)區(qū)域的監(jiān)測(cè)斷面不能小于2個(gè)。2每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)置在樁的中間突起處,同時(shí)當(dāng)天施工前后至少2次進(jìn)行xyz的三軸位移監(jiān)測(cè)。3當(dāng)位移變更每天大于等于±10mm應(yīng)當(dāng)暫停施工,分析緣由并實(shí)行措施后方可接著施工,而且每成樁一根必需監(jiān)測(cè)一次,直至位移穩(wěn)定后再?gòu)?fù)原原來(lái)的監(jiān)測(cè)頻率。施工現(xiàn)場(chǎng)全部設(shè)備、設(shè)施、平安裝置、工具配件以及個(gè)人勞保用品必需經(jīng)常檢查,確保完好和運(yùn)用平安。施工準(zhǔn)備6.2.1路基工程剛性樁施工應(yīng)具備下列資料:1路基場(chǎng)地

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