預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程條文說明

預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程 1053基本規(guī)定 1074管樁的規(guī)格、材料、構(gòu)造與質(zhì)量 4.1規(guī)格分類 4.2材料 5管樁基礎(chǔ)的巖土工程勘察 1105.1工程勘察 1106管樁基礎(chǔ)設(shè)計 1116.1一般規(guī)定 1116.2樁基計算 6.3構(gòu)造要求和防腐措施 1297復(fù)合樁基礎(chǔ)設(shè)計 7.1勁性復(fù)合樁 7.2機械成孔勁性復(fù)合樁 1318管樁復(fù)合地基 1338.1一般規(guī)定 1338.2設(shè)計 9管樁基礎(chǔ)施工 1349.1一般規(guī)定 9.2管樁的堆放及吊運 9.3液壓式靜力壓樁機具 9.4錘擊式打樁機具 9.5靜力壓樁 9.6錘擊打樁 9.7高頻液壓振動錘沉樁 9.8植入法沉樁 9.9截樁及缺陷樁處理 10質(zhì)量檢測和工程驗收 14310.1樁身及樁尖的檢查和檢測 14310.2壓樁過程中的工程質(zhì)量檢查和檢測 14310.3打樁過程中的工程質(zhì)量檢查和檢測 14310.4植樁過程中的工程質(zhì)量檢查和檢測 14310.5成樁質(zhì)量檢測 14310.6驗證與擴大檢測 14410.7工程驗收 1441.0.1預(yù)應(yīng)力混凝土管樁自上世紀90年代初開始在國內(nèi)應(yīng)用，2005年初在我省開始在工程中采用預(yù)應(yīng)力混凝土管樁作為樁基礎(chǔ)，在總結(jié)省內(nèi)外多年經(jīng)驗的基礎(chǔ)上2007年制定了第一部遼寧省地方標準《預(yù)應(yīng)力混凝土管樁技術(shù)規(guī)程》DB21/T1565—2007（以下簡稱2007版規(guī)程）。2007版規(guī)程內(nèi)容全面、針對性強、可操作性強，是一部集管樁基礎(chǔ)巖土勘察、樁身質(zhì)量、設(shè)計、施工、檢測和驗收等于一體的綜合性省級行業(yè)標準，填補了省內(nèi)空白。該規(guī)程實施后，設(shè)計、施工、監(jiān)理、檢測、質(zhì)檢等技術(shù)人員有章可循，不僅單樁承載力高，而且工程質(zhì)量容易得到控制，受到遼寧省土木工程界的肯定和歡迎，大大地促進了預(yù)應(yīng)力管樁在遼寧省的推廣與應(yīng)用，使管樁成為遼寧省工程技術(shù)人員優(yōu)先選用的樁型，實施多年來，取得了巨大的經(jīng)濟和社會效益。2007年底，省內(nèi)有7家管樁生產(chǎn)企業(yè)，生產(chǎn)能力約300萬延米，靜力壓樁機約40臺，錘擊式打樁機約30臺；2013年底，省內(nèi)有21家管樁生產(chǎn)企業(yè)，生產(chǎn)能力約5000萬延米，靜力壓樁機約400臺，錘擊式打樁機約300臺。2007年管樁用量不足1000萬延米，以后逐年增長到2011年達到頂峰，管樁用量約2000萬延米，2012年和2013年管樁用量各約1500萬延米，2014年至今，我省的管樁用量維持在每年約1000萬米。到目前為止，還未發(fā)現(xiàn)由于管樁的質(zhì)量問題而引起基礎(chǔ)的破壞造成建筑物重大事故的實例，管樁基礎(chǔ)的質(zhì)量基本有保證。2011年開始對2007版規(guī)程進行修訂，歷經(jīng)4年形成《預(yù)應(yīng)力混凝土管樁技術(shù)規(guī)程》DB21/T1565—2015（以下簡稱2015版規(guī)程），2015版規(guī)程主要修訂內(nèi)容：①新修訂的國家標準《先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》GB13476-2009將管樁的保護層厚度加大，鋼筋用鋼量增多，以提高管樁基礎(chǔ)的耐久性，新修訂的規(guī)程在管樁構(gòu)造及力學性能等方面應(yīng)體現(xiàn)這些變化；②吸納、推廣較成熟的科研成果、新技術(shù)、新工藝、新機械，對原規(guī)程的條文進行改進。如提高中、長管樁的單樁豎向抗壓承載力特征值，提出截樁填芯后管樁的斜截面抗剪承載力計算公式，進一步明確靜壓樁終壓力值估算方法、錘擊打樁最后貫入度參考值，增強管樁基礎(chǔ)施工、工程樁質(zhì)量檢測等條文的可操作性等；③國家行業(yè)標準《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-2008、國家標準《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007-2011、遼寧省地方標準《建筑地基基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》DB21/907-2014等標準相繼修訂完成并發(fā)布實施，2015版規(guī)程與上述標準協(xié)調(diào)一致。2007版規(guī)程、2015版規(guī)程主要適用于C80高強混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土環(huán)形截面樁（PHC）基礎(chǔ)。近幾年，預(yù)應(yīng)力高強混凝土方箱形截面樁(PHS)、厚壁式高強預(yù)應(yīng)力混凝土管樁、C105超高強混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土管樁等在工程中應(yīng)用逐漸增多；新的沉樁工藝形成新的樁型，如水泥土勁性復(fù)合樁、機械成孔勁性復(fù)合樁，擴大了管樁的應(yīng)用范圍；在靜載試驗和專項研究分析的基礎(chǔ)上，對管樁的水平承載力、復(fù)合地基承載力等的計算參數(shù)也需要進行調(diào)整。同時，2018年初行業(yè)標準《預(yù)應(yīng)力混凝土管樁技術(shù)標準》JGJ/T406-2017（以下簡稱2017版行標）開始實施，2022年國家標準《建筑與市政地基基礎(chǔ)通用規(guī)范》GB55003-2021等強制性標準相繼發(fā)布實施，遼寧省地方標準《建筑地基基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》DB21/907-2023等標準頁在修訂中。為了更安全、合理地在工程中應(yīng)用新樁型、新工藝、新的研究成果，及與新實施的標準相協(xié)調(diào)，2022年開始對《預(yù)應(yīng)力混凝土管樁技術(shù)規(guī)程》DB21/T1565—2015進行修訂。1.0.2目前應(yīng)用管樁最多是工業(yè)與民用建筑（包括構(gòu)筑物），近幾年，市政、橋梁、公路、鐵路、水利、電力設(shè)施等工程中應(yīng)用管樁數(shù)量也逐年增多。1.0.3~1.0.4我省地域廣闊，地貌復(fù)雜多樣，地層結(jié)構(gòu)變化較大，除山區(qū)地基外，均適合采用管樁基礎(chǔ)。靜壓管樁適用于覆蓋層宜壓穿、樁端持力層較密致、堅硬的地質(zhì)條件。樁端持力層可選擇為硬塑~堅硬粘土層；中密~密實碎石土、砂土、粉土層；全風化巖層，這些持力層可提供很高的樁端阻力。沈陽周邊地區(qū)、營口、盤錦等松遼平原地區(qū)適合采用靜壓管樁基礎(chǔ)。錘擊管樁可以穿透較厚的密實砂層夾層，也可以進入密實砂層持力層較大的深度，還可以進入強風化巖一定的深度滿足樁端埋深要求，錦州、葫蘆島、鲅魚圈等沿海地區(qū)及沈陽城區(qū)內(nèi)、鐵嶺等地基土為深厚砂層的地區(qū)適合采用錘擊管樁基礎(chǔ)。錘擊管樁基礎(chǔ)施工時會對環(huán)境造成一定的影響，主要是噪聲、振動、擠土和油污等污染，因此要求設(shè)計人員選用管樁沉樁方法時應(yīng)考慮環(huán)保問題，在環(huán)保法規(guī)部不允許打樁的地方不應(yīng)選擇錘擊式管樁基礎(chǔ)。在允許打樁的地方進行打樁，施工單位在施工前編制施工組織設(shè)計時應(yīng)考慮環(huán)保問題，將打樁可能引起的災(zāi)害減低到最低程度。1.0.5本條主要對靜壓樁基礎(chǔ)而言，靜壓樁基礎(chǔ)的設(shè)計和施工需要密切配合，只有設(shè)計和施工密切配合才能順利完成靜壓樁施工。在地質(zhì)情況較復(fù)雜的場地，經(jīng)常出現(xiàn)樁的入土深度短于設(shè)計樁長較多的情況，一般情況下單樁承載力達不到設(shè)計要求，這時就要及時調(diào)整樁的承載力，必要時應(yīng)增加樁數(shù)，或者采用最大壓樁力更大的壓樁機重新再壓。這種調(diào)整工作應(yīng)立即進行并盡快實施，最好在每個承臺內(nèi)的樁施壓完成時進行，不要等工程樁全部完成后再做，因為這樣做，壓樁機要來回移動，對已完成的工程樁會產(chǎn)生擠壓破壞作用。3基本規(guī)定3.0.1本規(guī)程根據(jù)管樁的截面形式（圓環(huán)形截面和方箱形截面）、混凝土強度等級（C80和C105）管壁厚度（標準壁厚、厚壁和薄壁）等規(guī)定了8種樁型，各種樁型均可按國家標準圖集或地方標準圖集進行設(shè)計制作。厚壁樁主要用于防腐蝕樁、超高強厚壁樁管樁主要用于防腐蝕樁和穿透硬夾層或進入持力層一定深度，薄壁樁主要用于地基處理。在附錄A中給出各種樁型的結(jié)構(gòu)形式、樁身配筋及相關(guān)參數(shù)和力學性能表，方便使用者參考。3.0.2我省的管樁主要用于低樁承臺中的基樁。復(fù)合地基中的增強體只承受壓力，不承受彎矩和剪力，可充分發(fā)揮管樁受壓承載力高的優(yōu)點，在滿足耐久性要求的前提下可選用薄壁型管樁作為增強體。管樁也可以用于基坑工程、水利工程的支護樁，支護樁主要承受彎矩和剪力作用，B型和C型PHC樁的受彎承載力和受剪承載力設(shè)計值均高于相同直徑、配普通筋的混凝土實心樁，用作支護樁時可選用此類樁。管樁也可用于地面以上電力設(shè)施、交通設(shè)施等壓彎或純彎為主的豎向承重構(gòu)件。當管樁作為壓彎或受彎為主的豎向承重構(gòu)件時，應(yīng)進行正截面承載力、斜截面承載力和裂縫控制計3.0.4在我省應(yīng)用的管樁基礎(chǔ)，樁長主要為不大于25m的中、短樁，豎向荷載主要由樁端阻力承受，屬于摩擦端承樁。從充分發(fā)揮管樁的承載力和方便施工的角度，錘擊管樁更適合我省大部分地區(qū)的地質(zhì)條件，由于環(huán)境保護的限制，城區(qū)內(nèi)主要采用靜壓樁。靜壓樁在可塑狀態(tài)黏性土、粉土、松散砂土土層中難以充分發(fā)揮樁身承載力高的優(yōu)點，可采用水泥土管樁勁性復(fù)合樁或機械成孔管樁勁性復(fù)合樁，提高單樁的承載力。對于需穿越堅硬夾層到達持力層的管樁，可采用植入法機械成孔管樁勁性復(fù)合樁，提高單樁的承載力，減少施工時的擠土效應(yīng)。管樁施工時也可配合引孔輔助法沉樁，可有效地減輕擠土效應(yīng)，也可以采用引孔法穿越堅硬夾層增加樁的入土深度。3.0.9、3.0.10這兩條引自《預(yù)應(yīng)力混凝土管樁技術(shù)標準》JGJ/T406，僅對C80及以上混凝土強度的管樁的防腐性能提出要求。鋼筋混凝土自身耐久性能對樁的耐久性有重要作用，所以對混凝土的強度等級、水膠比、抗?jié)B等級、CI-1含量、堿含量和鋼筋的保護層厚度均有較高要求。在硫酸根離子、氯離子介質(zhì)腐蝕條件下，提出樁身采用耐腐蝕材料制作的措施是個治本的辦法，當已能滿足防腐蝕性能要求時，可以不再考慮其他防護措施。當管樁樁身防腐不滿足要求時，可按表3.0.10采用增加鋼筋混凝土保護層厚度等方法。我省處于嚴寒和寒冷地區(qū)，“嚴寒和寒冷地區(qū)的冰凍線以下與無侵蝕性的水或土直接接觸的環(huán)境”屬于環(huán)境類別二a，“嚴寒和寒冷地區(qū)的冰凍線以上與無侵蝕性的水或土直接接觸的環(huán)境”屬于環(huán)境類別二b。我省地基土的標準凍結(jié)深度介于0.8m~1.4m之間，正常條件下，管樁的埋深大于標準凍結(jié)深度時，可認為處于環(huán)境類別二a類，管樁的最外層鋼筋的混凝土保護層厚度大于20mm，可在環(huán)境類別二a類的地基中使用管樁；環(huán)境類別二b類時，應(yīng)選用直徑400mm及以上管樁。3.0.15管樁樁身裂縫控制計算主要用于支護樁和抗拔樁。管樁比普通鋼筋混凝土樁的延性差，開裂后承載力的增加空間不多，剛度也下降的較多，所以裂縫控制等級嚴于普通鋼筋混凝土樁。4材料與分類4.1材料4.1.1管樁按樁身混凝土強度等級分為PC樁和PHC樁。PC是預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的代號，按國標《先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》GB13476的要求，PC樁的混凝土強度等級不得低于C60，因此，PC樁都不經(jīng)高壓蒸養(yǎng)，常壓蒸養(yǎng)脫模后就浸水養(yǎng)護，其養(yǎng)護齡期一般要求為28天。PHC是預(yù)應(yīng)力高強混凝土管樁的代號，按國標GB13476的要求，PHC樁的混凝土強度等級不得低于C80，因而，PHC樁一般都應(yīng)經(jīng)高壓釜蒸養(yǎng)，出釜冷卻至常溫后即可使用。目前省內(nèi)主要生產(chǎn)PHC樁，PC樁的生產(chǎn)量較少，因為PC樁的生產(chǎn)周期較長，占用場地較多，而且PC樁的強度較低，承受抱壓力和錘擊力的能力遠不如PHC樁，靜壓或錘擊時容易破碎，耐久性較差，不推薦在工程樁上使用PC樁。本規(guī)程僅適用于樁身混凝土強度等級不低于C80的管樁。4.2分類4.2.2環(huán)形截面管樁按外徑可分為多種規(guī)格。常用的規(guī)格為300mm、400mm、500mm和600mm，可稱之為小直徑管樁，而外徑≥700mm的管樁，可稱為大直徑管樁，最大直徑可達1400mm，單節(jié)長度最長可達50m，主要用于港口、水工工程。與現(xiàn)行國家標準《先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》的規(guī)格分類一致。大直徑管樁基礎(chǔ)也可參考本規(guī)程使用。4.2.3箱型截面管樁為本規(guī)程新增樁型，本條所列規(guī)格為常用規(guī)格。5管樁基礎(chǔ)的巖土工程勘察5.1工程勘察5.1.3巖土工程勘察中采用靜力觸探試驗、標準貫入試驗及動力觸探試驗等多種測試能取得較好的勘察效果。靜力觸探試驗貫入過程與靜壓樁貫入過程非常類似，其測試成果較適合靜壓管樁的承載力估算，適用于各類土層和全風化、強風化巖層，有條件時宜優(yōu)先采用。標準貫入試驗好似模擬打樁，其測試成果較適合錘擊管樁的承載力估算，也適用于各類土層和全風化、強風化巖層；重型（2）動力觸探試驗特別適用于厚層的稍密～中密砂層。靜力觸探在我省應(yīng)用仍不廣泛，僅盤錦、營口、錦州等沿海地區(qū)有所應(yīng)用，主要是由于探頭貫入能力不足，難于到達管樁的持力層。廣東省現(xiàn)在已有能連續(xù)貫入15MPa＜qc≤25MPa巖土層5m的全套靜力觸探設(shè)備，省內(nèi)的勘察單位應(yīng)積極引進。我省巖土工程勘察的習慣做法是根據(jù)重型動力觸探錘擊數(shù)或標準貫入錘擊數(shù)的桿長修正值確定管樁側(cè)摩阻力特征值qsia和端阻力特征值qpa，表5.1.3引自遼寧省地方標準《建筑地基基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》DB21/T907-2023。本條強調(diào)標準貫入試驗擊數(shù)或重型動力觸探擊數(shù)應(yīng)進行觸探桿長度校正并提出校正公式。應(yīng)注意表5.1.3規(guī)定的桿長修正系數(shù)，與國標《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007不一致，使用時標準體系應(yīng)一致對應(yīng)。遼寧地方標準是按表5.1.3桿長修正值確定的地基土強度指標經(jīng)驗值。6管樁基礎(chǔ)設(shè)計6.1一般規(guī)定6.1.2工程中不推薦采用A型樁，A型樁的配筋率在0.5%左右，抗彎和抗剪承載力較低，尤其是樁身受彎承載力設(shè)計值比開裂彎矩值提高不多（詳見附錄A），樁身一旦開裂，很快達到承載力設(shè)計值，延性差，致使樁身受彎破壞，可以作為僅承受豎向壓力的復(fù)合地基的增強體使用。直徑300mm的管樁和薄壁型管樁，鋼筋保護層厚度小，受彎和受剪承載力低，作為工程樁時提出限制條件，推薦作為僅承受豎向壓力的復(fù)合地基的增強體使用?！额A(yù)應(yīng)力混凝土管樁技術(shù)標準》JGJ/T406及廣東省地方標準和2015版規(guī)程都明確規(guī)定，管樁適用于抗震設(shè)防烈度8度的地區(qū)，但“應(yīng)根據(jù)建筑物情況及樁基實際受力狀況，按所選樁型的各項力學指標加以選用，并采取相應(yīng)的構(gòu)造措施”。一些技術(shù)人員不知道如何根據(jù)管樁的力學指標選用管樁，限制了管樁在8度區(qū)的應(yīng)用。鋼筋混凝土灌注樁可以在8度區(qū)應(yīng)用，將各型號管樁樁身的抗剪承載力、抗裂彎矩、抗彎承載力與相同直徑、配筋率較大的灌注樁的各項力學指標進行比較，列表于附錄A。一般灌注樁采用C30混凝土，縱筋配筋率為0.6%~0.8%，箍筋為6@200，考慮到8度區(qū)加強配筋，縱筋配筋率分別取為1.0%、1.5%，箍筋為8@200；主要比較對抗震能力有影響的指標，即抗剪、抗彎承載力等。比較結(jié)果如下：1.管樁的抗剪承載力均大于相同直徑灌注樁的抗剪承載力；2.各種直徑A型管樁的開裂彎矩值均小于相同直徑灌注樁的抗彎承載力設(shè)計值，600mm直徑AB型管樁的開裂彎矩值略小于相同直徑灌注樁的抗彎承載力設(shè)計值，其余各種型號管樁的開裂彎矩值均大于相同直徑灌注樁的抗彎承載力設(shè)計值。遼寧省各地區(qū)多為抗震設(shè)防區(qū)，在地震發(fā)生時為保障人員及建筑物的安全，在使用管樁時要求樁身承載力要有一定安全儲備，不至于管樁混凝土開裂后，迅速喪失承載能力，危及結(jié)構(gòu)安全。地震作用下結(jié)構(gòu)構(gòu)件驗算是采用承載能力極限狀態(tài)，作為承受彎矩作用的樁，假定把承載力極限狀態(tài)下管樁抗彎承載力設(shè)計值與正常使用極限狀態(tài)下開裂彎矩標準值相對應(yīng)的開裂彎矩設(shè)計值的比值，作為衡量管樁在開裂后能夠繼續(xù)承擔彎矩作用的能力的指標，把它稱為管樁的抗彎安全系數(shù)，具體ABCABCABCABCABCABC從表1可以看出A型、AB型、B型、C型管樁的抗彎安全系數(shù)分別約為0.9、1.05、1.20、1.25，抗彎安全系數(shù)越大表明管樁開裂后繼續(xù)承受彎矩的能力越強，安全儲備越大。A型樁安全系數(shù)小于1.0，說明樁體尚未開裂時已經(jīng)達到了極限彎矩，樁體發(fā)生脆性破壞，不能作為抗彎構(gòu)件使用。AB型樁樁身受彎承載力設(shè)計值比開裂彎矩值提高不多，樁身一旦開裂，很快達到承載力設(shè)計值，致使樁身受彎破壞，作為受彎樁也不太合適。而B型和C型樁抗彎承載力至少有近20%的安全儲備，把他作為抗彎構(gòu)件是合適的。另外，從以上數(shù)據(jù)我們還可以看出直徑D=300mm、400mm的管樁抗彎承載力設(shè)計值和開裂彎矩的絕對值都比較小，自身承載力有限，作為受彎樁使用時安全性和經(jīng)濟性都沒有優(yōu)勢。綜合管樁抗彎能力、抗剪能力和安全性，管樁作為受彎樁使用時建議首節(jié)樁采用的B型或C型PHC管樁，第二節(jié)及一下節(jié)樁可采用AB型樁。綜上所述，抗震設(shè)防區(qū)不應(yīng)采用A型管樁，其余各型管樁均可應(yīng)用，但8度設(shè)防區(qū)宜采用B型或C型樁作為首節(jié)樁，尤其建筑場地類別為III、IV類時，地震力大、地基土對管樁的支持比較弱，地震剪力和彎矩主要由管樁基礎(chǔ)承擔，若用管樁，宜采用C型樁?？拱螛吨饕惺芾?，且抗拔樁的裂縫控制等級為一級，即樁身混凝土不出現(xiàn)拉應(yīng)力，A型樁的受拉承載力太低，浪費材料。支護樁主要承受彎矩，裂縫控制等級為二級，即樁身混凝土的拉應(yīng)力不應(yīng)大于混凝土抗拉強度標準值，而且還要求有一定的延性，所以要求采用B型或AB型樁?？拱螛逗椭ёo樁接頭的特殊措施詳見本規(guī)程第6.3.5條。腐蝕環(huán)境下應(yīng)用管樁時，主要應(yīng)選擇保護層厚度大、抗裂能力強的管樁，宜選用厚壁型管樁。6.1.3本條第7款規(guī)定多層建筑（框架結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)）、底框架砌體房屋可以采用一柱一樁的布樁方式。工程設(shè)計一般采用在柱下設(shè)置雙樁或三樁，樁間設(shè)置承臺托柱的方法抵抗柱底彎矩，這種設(shè)計方法沒有發(fā)揮管樁的豎向抗壓承載力高的特點。本款規(guī)定的思路是：讓樁主要承擔豎向荷載，柱底彎矩由拉梁平衡，并且要求在梁柱節(jié)點處做到強梁弱柱，可做到地震作用下塑性鉸出現(xiàn)在柱底部，拉梁仍處在彈性或不屈服狀態(tài)不造成破壞。拉梁按框架梁設(shè)計，兩端箍筋加密做到強剪弱彎，拉梁兩側(cè)土夯實有效傳遞梁平面外扭矩和剪力。施工允許樁的偏心范圍內(nèi)會對樁產(chǎn)生彎矩和剪力，要求樁長不應(yīng)小于6m，樁徑不宜小于500mm，AB型或AB型以上PHC樁，保證樁有足夠的抗彎、剪能力，太短的樁易發(fā)生剪切破壞。6.1.5將管樁基礎(chǔ)計算或驗算的主要內(nèi)容列出，各項計算或驗算的方法和要求列于本章各有關(guān)條款中，可根據(jù)工程的實際情況進行全部內(nèi)容或部分內(nèi)容的計算或驗算工作。6.1.6本條與《建筑與市政地基基礎(chǔ)通用規(guī)范》GB55003-2021的規(guī)定相協(xié)調(diào)。單樁豎向極限承載力標準值應(yīng)通過單樁靜載荷試驗確定。對于設(shè)計等級為甲級和乙級，以及地質(zhì)條件較復(fù)雜的管樁基礎(chǔ)工程，如摩擦型樁和持力層為易軟化風化巖的管樁基礎(chǔ)工程；或當?shù)厥褂霉軜稌r間不長、設(shè)計經(jīng)驗不足的各設(shè)計等級的管樁基礎(chǔ)工程；或管樁的有效樁長小于6m的管樁。為了求得合理的單樁設(shè)計承載力和其他設(shè)計參數(shù)，應(yīng)事先進行試驗樁，這就是本規(guī)程所稱的“靜載試驗樁”。這種樁應(yīng)在設(shè)計階段進行。靜載試驗樁的數(shù)量不得少于3根。靜載荷試驗方法應(yīng)按遼寧省標準《建筑基樁及復(fù)合地基檢測技術(shù)規(guī)范》DB21/T1450的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。至于靜載荷試驗的開始時間，DB21/T1450中規(guī)定：“預(yù)制樁在砂土中入土7天后；粉土不得少于10天；對于飽和軟黏土不得少于25天?！北疽?guī)程考慮到管樁基礎(chǔ)的特點，根據(jù)我省及國內(nèi)其他省的經(jīng)驗，在試驗樁沉樁以后進行靜載荷試驗的開始時間定為：端承型樁應(yīng)在沉樁7天后。這是指不管在砂土、粉土、黏性土中端承型管樁，均按不少于7天來控制。在砂土層中的管樁，當沉樁完成7天后，若有“假凝”現(xiàn)象也已暴露出來，其得到的承載力應(yīng)是實際承載力，所以本規(guī)程規(guī)定砂土層中沉樁的開始靜載試驗時間與省設(shè)計規(guī)范DB21/T1450規(guī)定的時間一致。至于在粉土、黏性土中的端承型管樁，本規(guī)程規(guī)定的開始靜載試驗的時間比DB21/T1450規(guī)定的時間要短一些，目的是為了節(jié)約時間,這樣測出來的承載力還是有一定的安全儲備，因為在這些土層中的管樁基礎(chǔ)，其土體的固結(jié)、摩阻力的恢復(fù)隨時間而增加，7天的承載力若能達到要求，那么七天后的承載力會有所增加，因此這樣的做法可使管樁基礎(chǔ)總體上是趨于安全的。對于摩擦型樁，樁的承載力主要由樁側(cè)阻力提供，莊周土體的固結(jié)、摩阻力的恢復(fù)隨時間而增加，應(yīng)在沉樁25天后進行靜載荷試驗，才能能到真實的承載力。至于持力層為易軟化的風化巖的基樁，應(yīng)在壓樁25天后進行靜載荷試驗。因為管樁基礎(chǔ)的持力層一般為強風化巖層，也有一些是全風化巖層，而強風化、全風化泥巖中的一些管樁基礎(chǔ)（含泥量較多的強風化或全風化花崗巖層也須關(guān)注當沉樁后7～8天進行靜載荷試驗得到的單樁承載力較高，但經(jīng)過20～30天后，由于樁端附近的持力層風化巖遇水軟化或崩解，強度降低，此時，若進行復(fù)壓（打管樁還可繼續(xù)下沉。若再進行靜載荷試驗，其承載力大大降低。因此，在這樣的地質(zhì)條件下靜載荷試驗開始的時間應(yīng)至少在沉樁入土后25天。遇到這樣的地質(zhì)條件，其設(shè)計和施工的注意事項應(yīng)遵照本規(guī)程的有關(guān)規(guī)定。但從全省來看，不是說凡是強風化、全風化泥巖中的管樁基礎(chǔ)，都有易軟化的問題。有些地區(qū)的強風化泥巖作管樁基礎(chǔ)持力層的工程就沒有樁端巖（土）層軟化的問題。所以本規(guī)程強調(diào)當?shù)亟?jīng)驗確認風化巖持力層有軟化現(xiàn)象時，才確定靜載試驗的開始時間為壓樁25天后。如果當?shù)亟?jīng)驗確認強風化泥巖持力層沒有軟化的問題，那么靜載試驗的開始時間仍按壓樁7天后考慮。管樁自2005年開始在我省應(yīng)用，全省范圍內(nèi)均有應(yīng)用，積累了豐富原位試驗參數(shù)和工程經(jīng)驗。《預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程》DB21/T1565經(jīng)過兩次修訂，提供的根據(jù)地基土的物理力學指標與承載力參數(shù)之間的關(guān)系估算單樁承載力特征值，作為初步設(shè)計時估算單樁承載力特征值具有較高的精度。6.2樁基計算6.2.5、6.2.62007版規(guī)程自2008年1月發(fā)布實施，之前管樁在我省應(yīng)用的時間不長，工程量也不多，當時在編制預(yù)應(yīng)力管樁側(cè)摩阻力、端阻力特征值表時，“本著安全第一、適當留有余地的原則，以實驗為基礎(chǔ)，體現(xiàn)遼寧省的區(qū)域特點”?！坝捎谀壳笆占藉N擊貫入法的試樁資料較少，因表5.2.4-5錘擊管樁樁端阻力特征值qpa）是在參考外地資料和遼寧省地方DB/907中關(guān)于預(yù)制樁的承載力特征值，結(jié)合靜壓管樁的特征值指標綜合制定的，其承載力有所偏低，因此，對錘擊預(yù)應(yīng)力管樁更應(yīng)強調(diào)試樁，并進一步積累資料”。2007版規(guī)程實施以來，管樁在遼寧地區(qū)開始大量應(yīng)用，尤其在營口、盤錦、沈陽周邊市縣等有適合靜壓管樁應(yīng)用的地基的地區(qū)，靜壓管樁為當?shù)厥走x基礎(chǔ)樁型。規(guī)程強調(diào)在設(shè)計階段通過試樁確定確定單樁豎向承載力，但實際工程中執(zhí)行的不好，設(shè)計院一般按2007版規(guī)程5.2.4條提供的計算公式和承載力參數(shù)表確定單樁承載力特征值。由于這類地區(qū)土層分布的特點自上而下一般為：5m~10m的粘土或粉質(zhì)粘土層、10m左右的粉、細砂層（局部有粉砂層或粉質(zhì)粘土夾層）、深厚細砂層（大于30m），典型土層剖面見圖1。管樁在這類地區(qū)的工程應(yīng)用1.管樁壓入細砂層一定深度后（一般3m左右，4d~8d樁徑），很難再壓入，為達到設(shè)計要求的樁長，經(jīng)常將樁頭壓碎，無法再壓樁。此時，壓力值已達到單樁承載力的2倍以上；2.設(shè)計單位給出的單樁承載力特征值基本上均小于靜載荷試驗得出的單樁承載力特征值，大部分試樁得到的單樁承載力大于設(shè)計單樁承載力20%以上。對于管樁工程實踐中出現(xiàn)的上述問題，除管樁質(zhì)量和壓樁機壓力不足等因素外，下面重點探討管樁側(cè)摩阻力和端阻力的不同取值方法，導致單樁承載力取值的差異，并通過與靜載荷試驗得出的單樁單樁承載力比較，推薦合適的單樁承載力計算方法。圖1盤錦地區(qū)典型地層剖面現(xiàn)行國內(nèi)主要《規(guī)范》、《規(guī)程》規(guī)定的單樁承載力計算方法：行業(yè)標準《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》采用原位測試法根據(jù)單橋探頭靜力觸探資料或雙橋探頭靜力觸探資料確定混凝土預(yù)制樁單樁豎向極限承載力；浙江省地方標準樁側(cè)摩阻力和樁端阻力由土層的三個指標綜合確定，即第一指標土的狀態(tài)（黏性土的液性指數(shù)IL，砂土、碎石土的密實度第二指標靜力觸探錐尖阻力，第三指標粘性土的壓縮系數(shù)值；廣東、湖北及遼寧省地方標準樁側(cè)摩阻力和樁端阻力由土的狀態(tài)確定。遼寧省地方標準根據(jù)土的狀態(tài)（IL、N63.5）值給出樁側(cè)摩阻力和樁端阻力的具體數(shù)值，方便技術(shù)人員使用，其他各標準中土的狀態(tài)和各種狀態(tài)對應(yīng)的樁側(cè)摩阻力和樁端阻力均為范圍值，需要有豐富經(jīng)驗的工程師作出判斷后給出具體數(shù)值，不同的工程師給出的具體數(shù)值可能差別很大，不方便操作。浙江省和遼寧省地方標準對樁側(cè)摩阻力和樁端阻力均進行深度修正，隨樁入土深度的增加而增大，廣東省和湖北省地方標準僅對樁端阻力進行深度修正。以幾個工程實例，分別采用行業(yè)標準《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-2008提出的原位測試法計算公式和2007版規(guī)程給出的經(jīng)驗公式計算單樁承載力，并與工程樁試樁結(jié)果比較。比較結(jié)果見表1。表1不同算法單樁承載力特征值比較表工程名稱靜力觸探法1地勘報2007版規(guī)程3靜載試樁44/3盤錦利港銀河新城樁長24m200097%盤錦利港銀河新城樁長15m盤錦長湖新城樁長21m96%45677%盤山縣人民醫(yī)院樁長13m75%營口沿海科技大廈樁長24m70078%9個工程按靜力觸探法計算的單樁承載力特征值為按2007版規(guī)程計算的單樁承載力特征值的0.97~1.53倍，平均值為1.20倍，樁長愈長單樁承載力提高愈多。按《地勘報告》提供的土層參數(shù)計算的單樁承載力特征值為按2007版規(guī)程提供的土層參數(shù)計算的單樁承載力特征值的0.75~1.為0.96倍。工程實例中的靜載荷試樁均為工程樁驗證性試樁，非破壞性試樁，得到的試驗結(jié)果不能作為單樁極限承載力，試樁值為按2007版規(guī)程計算值的1.03~1.13倍，平均值為1.08倍。由于靜力觸探與靜壓樁在貫入機理及貫入速率等方面的一致性，用靜力觸探比貫入管樁單樁承載力已為工程界廣泛認可。行業(yè)標準《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》規(guī)定用靜力觸探法估算預(yù)制樁的的勘探習慣不同，如沈陽等地的《地勘報告》一般不提供靜力觸探資料，僅提供標貫指標和重型動力觸探指標，2015版的遼寧省地方標準《預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程》，單樁豎向承載力給出兩種計算方法：JGJ94–2008的規(guī)定估算單樁承載力。2經(jīng)驗參數(shù)法1，仍按2007版規(guī)程表5.2.4-1確定樁側(cè)摩阻力特征值（下表2）和表5.2.4-3確定樁端阻力特征值（下表3但對于不小于20m的樁，表2樁側(cè)摩阻力特征值的埋深修正系數(shù)（見表4表3樁端阻力特征值的埋深修正系數(shù)提高約20%（見表5不大于10m的樁側(cè)摩阻力和端阻力均不提高，樁長10m~20m之間樁的埋深修正系數(shù)按樁長插值確定。重型動力觸探錘擊數(shù)N63.5或標準貫入錘擊數(shù)N，均應(yīng)按2007版規(guī)程的規(guī)定進行桿長修正。修改后的樁側(cè)摩阻力特征值埋深修正系數(shù)ηs、樁端阻力特征值埋深修正系數(shù)ηp分別見表4和表5。表2DB21/T1565-2007管樁側(cè)摩阻力特征值qsiaN63.512345678qsia值qsia值9液性指數(shù)IL0qsia值qsia值N63.55qsia值表3DB21/T1565-2007管樁樁端阻力特征值qpa液性指數(shù)ILqpa值qpa值N63.55qpa值表4管樁側(cè)摩阻力特征值qsia土層埋深修正系數(shù)ηs修正系數(shù)ηs注：1表中ηs值可按h值內(nèi)插使用；2土層埋深按本層土的平均埋深計算。表5管樁樁端阻力特征值qpa土層埋深修正系數(shù)ηpIL=0.7~≤0N63.5=5~40N63.5=5~40N63.5=5~40N63.5=5~40N63.5=5~40注：系數(shù)ηp可根據(jù)深度L值內(nèi)插使用。3經(jīng)驗參數(shù)法2，遼寧省地方標準《建筑地基基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》DB21/907-2014型動力觸探錘擊數(shù)N63.5的桿長修正系數(shù)進行了較大的調(diào)整（見本規(guī)程表5.1.3），調(diào)整前、后的桿長修'N'N63.5為實測動力觸探擊數(shù)，L為桿長，實測動力觸探擊數(shù)對應(yīng)表格內(nèi)的數(shù)值為調(diào)整前的桿長修正系數(shù)，括號內(nèi)數(shù)值為調(diào)整后的桿長修正系數(shù)。調(diào)整后的桿長修正系數(shù)與動力觸探擊數(shù)無關(guān)，只與桿長相關(guān)。N'63.5不大于10擊時，調(diào)整前后的桿長修正系數(shù)基本一致，N'63.5值越大，調(diào)整后與調(diào)整前的桿長修正系數(shù)比值越大，桿長為20m時出現(xiàn)最大值。如桿長20m時，N'63.5為40擊，則調(diào)整前、后修正后的動力觸探擊數(shù)分別為16、28。當桿長大于20m時，調(diào)整前的桿長修正系數(shù)仍按桿長20m取值；調(diào)整后的桿長修正系數(shù)，隨著桿長的增加而減小，桿長50m時桿長修正系數(shù)為0.52，635桿長大于50m時仍按桿長50m取值。一般埋深大于20m的深層砂土的實測動力觸探擊數(shù)N'63510擊，桿長為20m時調(diào)整前、后修正后的動力觸探擊數(shù)差值最大。表6調(diào)整前后桿長修正系數(shù)比較表N’N’63.55按經(jīng)驗參數(shù)法1確定樁側(cè)摩阻力特征值和樁端阻力特征值的原則，對于10m長的樁，樁側(cè)摩阻力特征值和樁端阻力特征值與2007版規(guī)程基本一致。由于桿長修正系數(shù)不同，實測動力觸探擊數(shù)N'，63.5對應(yīng)的桿長修正系數(shù)調(diào)整前修正后的動探擊數(shù)N’'、桿長修正系數(shù)調(diào)整后修正后的動探擊數(shù)N63.5數(shù)值63.5不同。以N’'對應(yīng)的樁側(cè)摩阻力特征值表2和樁端阻力特征值表3為依據(jù)，換算N635對應(yīng)的樁側(cè)摩阻63.5.力特征值（見表7）和樁端阻力特征值（見表8）。表7中數(shù)值即為本規(guī)程表6.2.6-1中修正后的動探擊數(shù)N63.5對應(yīng)的管樁側(cè)摩阻力特征值，表8中數(shù)值即為本規(guī)程表6.2.6-2中修正后的動探擊數(shù)N63.5對應(yīng)的管樁端阻力特征值，表7樁長10m管樁側(cè)摩阻力特征值qsia(kPa)N63.55N’63.56N63.55表8樁長10m管樁樁端阻力特征值qpa(kPa)N63.55N’63.56N63.55對于20m長的樁，表2樁側(cè)摩阻力特征值的埋深修正系數(shù)提高約10%，表3樁端阻力特征值的埋深修正系數(shù)提高約20%。表9為樁長20m時的樁側(cè)摩阻力特征值內(nèi)數(shù)值為比2007版規(guī)程DB21/T1565-2007提高10%的數(shù)值。表10為樁長20m時的樁端阻力特征值內(nèi)數(shù)值為比2007版規(guī)程DB21/T1565-2007提高20%的數(shù)值。根據(jù)樁長20m時桿長修正系數(shù)調(diào)整前、后的N.5和N63.5的對應(yīng)關(guān)系，得到樁長20m時桿長修正系數(shù)調(diào)整后的N63.5與樁側(cè)摩阻力特征值的對應(yīng)值（見表11），將同理可得到樁長20m時桿長修正系數(shù)調(diào)整后的N63.5與樁端阻力特征值的對應(yīng)值（見表12），將表12表9樁長20m管樁側(cè)摩阻力特征值qsia(kPa)N63.55N’63.57N63.55表10樁長20m管樁樁端阻力特征值qpa(kPa)N63.55N’63.57N63.55表11樁長20m樁側(cè)摩阻力特征值qsia(kPa)及樁長20m與樁長10m樁側(cè)摩阻力特征值之比N63.55表12樁長20m樁端阻力特征值qpa(kPa)樁長20m與樁長10m樁端阻力特征值之比N63.55表11中最后一列數(shù)值為樁長20m時樁側(cè)摩阻力特征值土層埋深修正系數(shù)的平均值，該值僅考慮N63.5不小于10擊的數(shù)值，其值介于0.97~1.06之間，近似取為1.0。2015版規(guī)程對于淤泥質(zhì)土、粘土和粉土的樁側(cè)摩阻力特征值土層埋深修正系數(shù)也取為1.0，即在條文中取消了樁側(cè)摩阻力特征值土層埋深修正系數(shù)表。表12中最后一列數(shù)值為樁長20m時樁端阻力特征值土層埋深修正系數(shù)的平均值，該值僅考慮N63.5不小于10擊的數(shù)值。2015版規(guī)程對于黏土和粉土的樁端阻力特征值土層埋深修正系數(shù)在2007版規(guī)程修正系數(shù)的基礎(chǔ)上乘以1.2得到。本規(guī)程表6.2.6-3中的樁端阻力特征值土層埋深修正系數(shù)ηp按上述方法得到。遼寧省內(nèi)的管樁基礎(chǔ)樁長一般在20m以內(nèi)，樁長大于20m時，ηp仍可按樁長20m時取值。種狀態(tài)對應(yīng)的樁側(cè)摩阻力和樁端阻力均為范圍值。這樣做不方便技術(shù)人員操作，需要有豐富經(jīng)驗的工程師對土層的狀態(tài)范圍及其對應(yīng)的摩阻力和端阻力作出判斷后給出具體數(shù)值，不同的工程師給出的具體數(shù)值可能差別很大?，F(xiàn)行遼寧省地方標準根據(jù)土的狀態(tài)（IL、N63.5）值給出樁側(cè)摩阻力和樁端阻力的具體數(shù)值，是我省規(guī)程的特色之一，方便技術(shù)人員使用。本次修訂對單樁承載力適當提高，保持與原規(guī)程的延續(xù)性。2007版規(guī)程錘擊管樁的側(cè)摩阻力特征值與靜壓管樁的側(cè)摩阻力相同，錘擊管樁的端阻力特征值，樁端持力層為巖石類土層時與靜壓管樁相同，樁端位于其余各土層時均明顯小于靜壓管樁的端阻力特征值。在我省應(yīng)用錘擊管樁較多的地區(qū)，如鐵嶺、鲅魚圈、錦州等地調(diào)研時，當?shù)氐募夹g(shù)人員反映按原規(guī)程參數(shù)估算的錘擊管樁單樁承載力明顯低于試樁結(jié)果，實際工程中仍按靜壓管樁的端阻力特征值進行估算。廣東省地方標準《錘擊式預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程》DBJ/T15-22-2008給出的樁端阻力特征值與相同土層靜壓樁的樁端阻力特征值一致。所以201不區(qū)分靜壓管樁還是錘擊管樁，列出統(tǒng)一的管樁端阻力特征值表。2015版規(guī)程自實施以來，根據(jù)2015版規(guī)程提供的管樁側(cè)摩阻力特征值和樁端阻力特征值估算單樁承載力特征值與工程試樁結(jié)果有很好的吻合度，本次修訂保留了2015版規(guī)程該部分的內(nèi)容。靜壓管樁的單樁承載力還可以在正式施工前通過試壓樁配合復(fù)壓法確定。這適用于應(yīng)用靜壓樁多年且設(shè)計經(jīng)驗較豐富的地區(qū)，但不適用持力層為易軟化的風化巖及沙土層的基樁。試壓樁不是在設(shè)計階段進行，一般在正式施工前進行，主要目的是驗證用經(jīng)驗公式得到的單樁豎向承載力特征值估算值的可信度。因為在這些地區(qū)，設(shè)計者有一定的設(shè)計經(jīng)驗，樁端持力層、樁入土深度、終壓力值及單樁承載力特征值大小等對設(shè)計者來講一般是心中比較有底的，通過試壓樁來驗證一下，以確保工程質(zhì)量。試壓樁一般是利用工程樁來進行的。試壓樁的數(shù)量，本規(guī)程規(guī)定：不宜少于總樁數(shù)的1%，且不得少于5根。這是因為每一個工地，至少可在四角及中心位置各布置一根試壓樁，地質(zhì)條件復(fù)雜的工地，可以多布置一些試壓樁。試壓樁的具體做法可參閱本規(guī)程9.5節(jié)的規(guī)定。試壓樁配合復(fù)壓法可測試單樁豎向抗壓承載力，根據(jù)我省及國內(nèi)其他省的經(jīng)驗，以試壓樁沉樁完成再停歇24小時后復(fù)壓所獲得的樁身起動時的壓力值可作為單樁豎向抗壓極限承載力的參考值，也可用2倍單樁豎向抗壓承載力特征值進行復(fù)壓，若復(fù)當然，這里不包括持力層為易軟化風化巖以及摩擦型樁的靜壓樁基礎(chǔ)。在易軟化的風化巖場地尤其是風化巖埋藏較淺的場地，屬于地層條件較復(fù)雜的場地，對這種地質(zhì)條件下的靜壓樁基礎(chǔ)靜載荷試驗的開始時間本規(guī)程定為壓樁后25天，那么，試壓樁時其復(fù)壓的時間也應(yīng)選在試壓樁完成后25天，如此長的間歇時間對施工前的試壓樁就會失去其意義。在這兩種地質(zhì)條件下，最好的方法是在設(shè)計階段進行靜載試驗樁的試驗。靜載試驗樁或試壓樁是在施工者已知該樁要被檢測的情況下進行施壓的基樁，工作人員一般都會精心操作，且基樁剛開始施壓時，基本不發(fā)生擠土效應(yīng)，這與大規(guī)模施工、群樁發(fā)生擠土效應(yīng)的正式施工條件有所不同。因此，靜載試驗樁或試壓樁時得到的極限承載力往往比實際工程中的工程樁要高一些，設(shè)計者在確定工程樁單樁承載力特征值時應(yīng)注意到這一點。對于長細比較大的以樁長控制的靜壓樁的單樁豎向抗壓承載力特征值還可以通過復(fù)壓方式來確定。一般來說，軟土地區(qū)樁長比較大的25m）以樁長控制的靜壓樁，其承載力特征值主要是靠樁側(cè)摩阻力來得到的，樁端阻力基本上不發(fā)揮作用，可以看作是純摩擦型樁，但這類樁的理論計算值誤差較大。這類樁的單樁豎向抗壓承載力特征值可通過復(fù)壓方法來求得，既省事又快捷可靠。這類樁施壓時，往往不是以終壓力值來控制，而是以樁長來控制。當樁長設(shè)定以后，可以先用一定的壓樁力將靜壓樁壓入所設(shè)定的深度，等24小時以后再對此樁進行復(fù)壓，復(fù)壓所取得的起動壓力值可作為此樁的極限承載力。用同樣的方法在同一區(qū)域內(nèi)再試壓幾根樁，所得到的檢測結(jié)果，加以綜合分析后便可確定這類樁的單樁豎向抗壓承載力特征值。另外，當單樁豎向承載力特征值基本設(shè)定后，需要確定合理的樁長時，一般的做法是：先用2倍Ra值進行試壓，可以得到首根入土深度較長的試壓樁，然后再在附近試壓比首根試壓樁樁長短幾米（最好采用分級長度）的試壓樁，24小時后再用2Ra的壓樁力進行復(fù)壓，復(fù)壓不動時，可取較短樁的樁長作為正式施工的入土深度。這種方法既簡單又可靠實用。這是靜壓樁的一大特色。這種方法一般適用于試壓樁階段，這時樁的數(shù)量不多，樁周土體內(nèi)一般還不會形成較大的超孔隙水壓力。如果在施工階段大量的密集的樁經(jīng)壓下后，土顆粒之間的超孔隙水要過至少半個多月的時間才能消散，用24h后的復(fù)壓力來確定單樁承載力是不準確的，往往偏大。當然，在施工階段新施壓的樁較稀疏時，這種檢測方法也還是可行的。6.2.7ψc為成樁工藝系數(shù)，行業(yè)標準《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-2008中的管樁成樁工藝系數(shù)取為0.85，行業(yè)標準《預(yù)應(yīng)力混凝土管樁技術(shù)標準》JGJ/T406-2017中，當采用抱壓式或錘擊式施工時，ψc取0.70；當采用植入工法施工時，ψc取0.85。本規(guī)程取值與JGJ/T406-2017一致。6.2.8管樁單樁抗拔由土的側(cè)摩阻提供（公式6.2.8-1），由于管樁抗拉的裂縫控制等級為一級，受拉時樁身不允許出現(xiàn)拉應(yīng)力，按公式（6.2.8-1）計算的抗拔承載力特征值不應(yīng)大于按公式（6.2.8-2）的計算值，即取兩個公式計算的較小值為單樁抗拔特征值。同時還應(yīng)按公式（6.2.9）計算管樁軸心拉力設(shè)計值，公式（6.2.9）主要保證管樁內(nèi)的預(yù)應(yīng)力鋼筋不能受拉屈服。從附錄A可見，管樁基本組合下的軸心受拉承載力設(shè)計值與標準組合下的抗裂拉力值基本相等，所以管樁樁身的受力承載力一般由公式（6.2.9）控制。6.2.11影響單樁水平承載力和位移的因素包括樁身截面抗彎剛度、材料強度、樁側(cè)土質(zhì)條件、樁的入土深度、樁頂約束條件。對于低配筋率的樁（縱筋配筋率小于0.65%的混凝土灌注樁），通常是樁身先出現(xiàn)裂縫，隨后斷裂破壞，單樁水平承載力由樁身強度控制。對于抗彎能力強的樁，樁身雖未斷裂，但由于樁側(cè)土體塑性隆起，或樁頂水平位移大大超過使用允許值，也認為樁的水平承載力達到極限狀態(tài)，此時，單樁水平承載力由位移控制。根據(jù)第6.1.2條文說明，除A型管樁外其余各種型號管樁的開裂彎矩值均大于相同直徑配筋率為1%的灌注樁的抗彎承載力設(shè)計值，可認為是抗彎能力強的樁，對于承受水平力較大的管樁，不應(yīng)采用A型樁。當樁的水平承載力由水平位移控制，可用公式（6.2.11）計算管樁水平承載力特征值。樁水平承載力的大小取決于管樁的水平變形系數(shù)α的大小，也即樁側(cè)土的水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)m值的大小。當樁側(cè)面為幾種土層組成時，應(yīng)求得主要影響深度hm＝2(D+1)米范圍內(nèi)的m值作為計算值。2015版規(guī)程的m值取自《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94—2008表5.7.5，該表中同一地基土類別預(yù)制樁的m值明顯低于灌注樁的m值。管樁沉樁的施工過程屬于擠土樁，概念上m值不應(yīng)低于灌注樁的m值。在沈陽選擇主要影響深度范圍內(nèi)為軟塑狀態(tài)的粉質(zhì)黏土的5根試驗樁和主要影響深度范圍內(nèi)為可塑-硬塑狀態(tài)的粉質(zhì)黏土的3根試驗樁，樁型HPC500-AB-100，進行單樁水平承載力試驗，試驗結(jié)果如下表：軟塑狀態(tài)的粉質(zhì)黏土的5根試驗樁水平承載力試樁結(jié)果試樁序號試樁號樁徑/樁長（mm）極限荷載（kN）位移6mm對應(yīng)荷載（kN）單樁水平承載力特征值取值（kN）1500/1000066604522#500/10000605440.53500/10000484231.544#500/10000484231.555#500/10000484231.5可塑-硬塑塑狀態(tài)的粉質(zhì)黏土的3根試驗樁水平承載力試樁結(jié)果試樁序號試樁號樁徑/樁長（mm）極限荷載（kN）臨界荷載（kN）位移10mm對應(yīng)荷載（kN）單樁水平承載力特征值取值（kN）1500/28000425---3362522500/2800039529529822139#500/28000420320312234由公式（6.2.11）反推m值，軟塑狀態(tài)的粉質(zhì)黏土的5根試驗樁的平均m值為5.41MN/m4，可塑-硬塑狀態(tài)的粉質(zhì)黏土的3根試驗樁的平均m值為77.20MN/m4。中國建筑科學研究院地基所的高文生研究員對粉質(zhì)黏土中的PHC管樁的水平承載力進行了足尺試驗研究，結(jié)論為“相同直徑的管樁與灌注樁的水平承載力臨界值、極限值基本相同”。由于本次試樁數(shù)量有限，參考高文生研究員的研究成果，對表6.2.11-2中的m值做如下調(diào)整：序號1、2的土層不調(diào)整，與JGJ94—2008一致；序號3、4的土層m值提高約1倍，但仍低于灌注樁的m值內(nèi)值為灌注樁的m值。表6.2.11-2用于水平承載力的估算，工程中應(yīng)試樁確定。表6.2.11-2樁側(cè)土水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)m值m（MN/m4）123可塑（0.25<IL≤0.75）黏性土，稍密粉土，中密填土，稍密46.2.12保留2015版規(guī)程該條文說明。行標JGJ/T406—2017也全條文采納了2015版規(guī)程該條文的內(nèi)容。2007版規(guī)程沒有給出管樁抗剪承載力計算公式，設(shè)計時按圖集10G409提供的公式計算管樁抗剪承載力，該公式為Rv=，應(yīng)用該公式時有如下問題需要解決：1該公式僅考慮預(yù)應(yīng)力和混凝土的貢獻，沒有考慮箍筋的作用；2工程中經(jīng)常需要截樁，截樁后預(yù)應(yīng)力傳遞段的抗剪承載力無法計算；3工程中對于截樁部位的處理方法是截樁后采用灌芯混凝土與承臺連接，截樁灌芯部位的抗剪承載力無法計算；4工程樁一般處于偏壓狀態(tài)，該公式?jīng)]有考慮剪跨比對受剪承載力的影響。為此，編制組委托天津大學對PHC管樁抗剪性能進行試驗研究（詳見《預(yù)應(yīng)力混凝土管樁抗剪承載力研究報告》。研究內(nèi)容包括（1）考慮不同因素影響的PHC管樁抗剪承載力計算公式2）截樁對不同型號PHC管樁抗剪承載力的影響3）截樁后填普通混凝土芯對PHC管樁抗剪承載力的影響4）截樁后填帶膨脹劑的混凝土芯對PHC管樁抗剪承載力的影響。研究目的是針對常用管樁型號在不同情況下的抗剪性能進行試驗分析，提供PHC管樁抗剪承載力的建議計算公式和PHC管樁在截樁、填芯情況下的抗剪性能變化規(guī)律，為編制遼寧省樁基技術(shù)規(guī)范提供參考。根據(jù)研究內(nèi)容和研究目的，試驗研究分為兩部分：PHC管樁抗剪承載力公式試驗研究與截樁、填芯工藝對PHC管樁抗剪性能影響試驗研究。兩部分試驗涉及不同直徑、不同壁厚、不同有效預(yù)壓應(yīng)力的管樁共25根。研究結(jié)果提出了PHC管樁斜截面抗剪承載力計算公式、考慮截樁影響的修正公式、以及填芯PHC樁抗剪承載力計算公式。分別表述如下。1）PHC管樁斜截面抗剪承載力計算公式：Vu=+fyvAsv1sinc(1.5<λ<3.0)2）截樁修正公式：Vu=+fyvAsv1sinc(1.5<λ<3.0)3）填芯PHC樁抗剪承載力計算公式：Vu=+fyvAsv1sinc(1.5<λ<3.0)Vcs=0.7ftbh0+fyvh0V=V+Vucs為方便計算，修訂的規(guī)程將剪跨比取為2.85；填芯混凝土的抗剪承載力不考慮箍筋的作用，同時考慮剪跨比的影響，得到本條適用不同條件的三個計算公式。附錄A列出按三個公式計算的管樁樁身抗剪承載力設(shè)計值，供使用者選用。6.2.17現(xiàn)行《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94給出樁中心距不大于6倍樁徑的群樁基礎(chǔ)，單樁、單排樁、疏樁基礎(chǔ)的樁基沉降計算公式，現(xiàn)行《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007給出按實體深基礎(chǔ)計算群樁基礎(chǔ)沉降的計算公式。JGJ94給出的公式考慮了樁數(shù)、承臺長寬比、樁的距徑比、長徑比等因素對基礎(chǔ)沉降的影響，更能反映樁基的實際變形情況。實體深基礎(chǔ)法則不能反映上述因素對基礎(chǔ)沉降的影響，而且樁底面處的計算應(yīng)力偏大，導致基礎(chǔ)沉降計算值偏大。編制組對鐵嶺星悅南岸12層高層住宅某柱下獨立樁基礎(chǔ)進行了沉降對比分析。承臺底荷載準永久組合值為9000kN,承臺尺寸為3.2mx3.2m，承臺下為9根直徑400mmAB型PHC管樁，樁長10m，樁端持力層為深厚密實礫砂層，持力層以上為黏土層。分別采用GB50007附錄R給出的實體深基礎(chǔ)計算方法、采用明德林公式方法、JGJ94給出的等效作用分層綜合法，進行該獨立樁基礎(chǔ)的沉降計算，計算值分別為29.53mm、21.26mm、14.22mm。根據(jù)當?shù)氐慕?jīng)驗，該獨立樁基的沉降約在10mm~14mm之間，實體深基礎(chǔ)計算方法明顯偏大，JGJ94給出的等效作用分層綜合法沉降計算值比較合理，樁基礎(chǔ)沉降計算時應(yīng)首選該方法。由于實體深基礎(chǔ)計算方法比較簡單，對于以端承型樁為主的基礎(chǔ)也可采用該方法估算沉降量。6.2.18我省大部分樁基工程為摩擦端承型樁，根據(jù)上世紀80年代的實測資料，采用樁基的建筑沉降速率均勻，絕對沉降也是均勻的，對于預(yù)制樁，相同荷載條件下，實際樁基沉降是試驗樁沉降的2.7~4.1倍。采用管樁基礎(chǔ)時，這方面的經(jīng)驗還不足，參考以前的混凝土預(yù)制樁基礎(chǔ)給出管樁基礎(chǔ)的沉降參考值，作為設(shè)計參考。6.3構(gòu)造要求6.3.16.3.1條及6.3.2條是關(guān)于管樁頂部與承臺之間聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)作出的一系列規(guī)定，6.3.1條適用于承壓樁，6.3.2條適用于抗拔樁。無論承壓樁及抗拔樁，管樁樁頂均應(yīng)設(shè)置填芯混凝土，主要是用于插筋的錨固，有利于樁和承臺連接的簡化，同時從整體上改善樁頂部位樁身的抗剪、抗彎、抗破損能力。對于承壓樁統(tǒng)一采用截去樁頭后用樁頂填芯混凝土中埋設(shè)連接鋼筋的連接方法（詳見附錄A對于抗拔樁提供兩種做法（詳見附錄A）：樁頂不截樁時與承臺連接方法，樁頂截樁時與承臺連接方法。采用樁頂不截樁時與承臺的連接方法時，如果拉力較大，還應(yīng)驗算端板的厚度，使其滿足受力要求，必要時還應(yīng)在管樁內(nèi)設(shè)置端板錨固鋼筋；也可以采用樁頂截樁時與承臺連接方法。如果用連接鋼筋作為抗拔樁的受力鋼筋，則填芯混凝土的深度、連接鋼筋的總橫截面積，應(yīng)按本規(guī)程6.3.2條的有關(guān)規(guī)定進行計算。此法在廣東許多管樁基礎(chǔ)作為抗拔樁應(yīng)用的工程中經(jīng)過試驗和試用，效果良好。樁頂填芯混凝土長度與連接鋼筋的長度相同，一般的做法是用3～5mm厚的鋼板做成一個圓形的托盤，托盤的作用是擋住填芯混凝土不下落到樁底，托盤的直徑應(yīng)比管樁內(nèi)徑小20mm左右（以能放入管樁內(nèi)孔為準），然后將連接鋼筋的鋼筋籠垂直焊在托盤上，施工作業(yè)時，先將管樁頂部內(nèi)孔清洗干凈，將鋼筋籠連同托盤小心地放入管樁內(nèi)孔，放入深度應(yīng)根據(jù)承壓樁和抗拔樁的設(shè)計深度而定，然后臨時固定鋼筋籠，再灌入填芯混凝土至管樁頂面，用混凝土振動棒振動密實，填芯混凝土應(yīng)是無收縮混凝土，一般采用摻微膨脹劑的混凝土。填芯混凝土的施工質(zhì)量與整個管樁基礎(chǔ)的質(zhì)量緊密相聯(lián)，故一定要精心施工，保證質(zhì)量。6.3.2抗拔樁的樁頂填芯混凝土長度和連接鋼筋總橫截面積的經(jīng)驗計算公式?？拱螛短钚净炷恋目辜魪姸扔捎诠軜秲?nèi)壁或多或少存在著一層浮漿層而離散性較大，加上管樁尤其是小直徑管樁的內(nèi)孔直徑較小，填芯混凝土施工環(huán)境差，質(zhì)量穩(wěn)定性也差，故填芯混凝土與管樁內(nèi)壁的粘結(jié)強度設(shè)計值，宜由現(xiàn)場試驗確定。當缺乏試驗資料時，規(guī)程提出：C30摻微膨脹劑的填芯混凝土fn可取0.30~0.35MPa，以上建議值是通過一些抗拔試驗資料反算出來的，是留有一定的安全儲備。當然，若填芯混凝土的施工質(zhì)量較差，取fn=0.30MPa也會有問題。所以前提是填芯混凝土的質(zhì)量要達到設(shè)計要6.3.3省內(nèi)已有多個工程采用補償收縮混凝土或微膨脹混凝土，取得了較好地效果，本條根據(jù)省內(nèi)的工程經(jīng)驗對混凝土的限制膨脹率和限制干縮率提出控制指標。膨脹率過大，影響填芯混凝土的強度，也會對管樁內(nèi)壁產(chǎn)生環(huán)向壓力，使樁頭處于復(fù)雜受力狀態(tài)，導致樁頭劈裂。膨脹率過小，補償不了混凝土的干縮，填芯混凝土與管壁間結(jié)合不緊密，不能傳遞拉力。在確定了限值膨脹率和限值干縮率后，生產(chǎn)補償收縮混凝土或微膨脹混凝土時，采用膨脹劑的品種和數(shù)量應(yīng)通過試驗確定，試驗應(yīng)按GB50119的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。6.3.4省內(nèi)的管樁基礎(chǔ)一般樁長較短，接頭數(shù)量不超過2個，接頭多采用焊接接頭，機械嚙合接頭近幾年在工程上應(yīng)用逐漸增多，本條僅對焊接接頭提出規(guī)定，對于機械嚙合接頭做法可參考國內(nèi)其他省地方標準的規(guī)定。符合本規(guī)程第9.1.8條規(guī)定的焊接接頭可以滿足與樁身等強的要求。6.3.5基樁作為承受拔力的抗拔樁，采用電焊焊接接頭時，焊接質(zhì)量不能完全得到保證，焊縫坡口要比承壓樁大一些，留有安全裕量，故抗拔樁的焊縫坡口尺寸應(yīng)適當加大，需要特制。7復(fù)合樁設(shè)計7.1水泥土勁性復(fù)合樁7.1.1本節(jié)規(guī)定的勁性復(fù)合樁是PHC管樁與水泥土攪拌樁相復(fù)合的一種樁基礎(chǔ)類型，有利于改善內(nèi)芯樁側(cè)土體的性能，提高單樁豎向和水平承載力。等芯復(fù)合樁是指內(nèi)外芯長度相等，內(nèi)外芯底在同一標高的勁性復(fù)合樁，長芯復(fù)合樁是指內(nèi)芯進入土層深度大于外芯的樁型。勁性復(fù)合樁外芯樁底以上部分均應(yīng)進行水泥土攪拌處理。勁性復(fù)合樁適用范圍應(yīng)符合現(xiàn)行標準《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》JGJ79中關(guān)于水泥土攪拌樁的相關(guān)規(guī)定及本標準關(guān)于管樁的相關(guān)規(guī)定。勁性復(fù)合樁樁長應(yīng)根據(jù)工程要求和工程地質(zhì)條件通過計算確定，作為樁基礎(chǔ)時應(yīng)穿透軟弱土層，且樁長不宜小于6m。當穿越厚度較大的淤泥層、承臺底部有可液化土層時，應(yīng)考慮穩(wěn)定性及對承載力的影響。7.1.3外芯厚度是指外芯樁樁體外緣減去內(nèi)芯樁樁體外緣的最小值位置的厚度。規(guī)定外芯厚度的目的是為了發(fā)揮復(fù)合段的功能效果，減小樁位偏差和垂直度偏差而產(chǎn)生的不良影響，外芯厚度不宜小于150mm。但外芯厚度也不能過大，過大會失去符合效果。外芯水泥土強度對復(fù)合樁破壞位置及承載力影響很大，強度過低無法發(fā)揮勁性復(fù)合樁的優(yōu)勢。強度太高又難以實現(xiàn)。因此設(shè)計前應(yīng)進行樁側(cè)土的室內(nèi)配比實驗。這對現(xiàn)場擬處理土層的性質(zhì)選擇合適的水泥強度及摻量，為設(shè)計提供不同齡期、不同配比的強度參數(shù)。對豎向承載的水泥土強度取90d齡期試塊的立方米抗壓強度平均值。7.1.6勁性復(fù)合樁單樁豎向抗壓承載力特征值應(yīng)通過單樁豎向抗壓載荷試驗確定；當按照本條進行估算時，考慮了兩種破壞模式，即內(nèi)芯與外芯之間接觸面破壞以及樁周土破壞。由于我省進行勁性復(fù)合樁實際工程較少，本條中公式及參數(shù)參考現(xiàn)行行業(yè)標準《勁性復(fù)合樁技術(shù)規(guī)程》JGJ/T327-2014和建華建材（中國）有限公司企業(yè)標準《攪拌植樁技術(shù)標準》Q/THJC003002-2020，并結(jié)合遼寧省地方標準《建筑地基基礎(chǔ)技術(shù)標準》DB21/T907相關(guān)規(guī)定給出的。7.2機械成孔勁性復(fù)合樁7.2.1機械成孔勁性復(fù)合樁與本標準7.1節(jié)勁性復(fù)合樁的主要區(qū)別是外芯的成孔工藝不同，是預(yù)先采用長螺旋鉆機或旋挖鉆機成孔，孔內(nèi)灌注強度等級不小于C20混凝土，并將環(huán)形截面管樁錘擊或靜壓沉入其中形成的樁。7.2.3外芯采用長螺旋鉆機或旋挖鉆機時，插入管樁不會產(chǎn)生擠土效應(yīng)，因此樁距可取內(nèi)芯的3d7.2.4機械成孔勁性復(fù)合樁單樁豎向抗壓承載力特征值應(yīng)通過單樁豎向抗壓載荷試驗確定；當按照本條進行估算時，無論采用長螺旋還是旋挖工藝，外芯與內(nèi)芯的結(jié)合強度很高，不會產(chǎn)生相對運動，因此僅需進行樁周土破壞面的計算。由于我省進行勁性復(fù)合樁實際工程較少，本條中公式及參數(shù)參考建華建材（中國）有限公司企業(yè)標準《旋挖植樁技術(shù)標準》Q/THJC003001-2020，并結(jié)合遼寧省地方標準《建筑地基基礎(chǔ)技術(shù)標準》DB21/T907相關(guān)規(guī)定給出的。8復(fù)合地基8.1一般規(guī)定8.1.1、8.1.2管樁復(fù)合地基既適用于工業(yè)廠房、民用建筑，也適用于堆場及道路工程。近年來，以管樁作為豎向主要勁性增強體的多樁型復(fù)合地基在地基處理工程中得到廣泛應(yīng)用。例如，在濕陷性黃土地區(qū)，先采用擠土的灰土樁處理濕陷性，再施工管樁形成復(fù)合地基或作為樁基。在可液化土地區(qū)，先采用碎石樁擠密消除濕陷性，再施工管樁形成復(fù)合地基或作為樁基。管樁施工方法的選擇應(yīng)盡量減少對環(huán)境的影響。8.1.3處理淺部存在的軟土、欠固結(jié)土、濕陷性黃土、可液化土時，處理效果應(yīng)滿足國家現(xiàn)行標準《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》JCJ79和《濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范》GB50025的相關(guān)規(guī)定。地基中有多層承載力和壓縮模量相對較高的土層時，可采用長樁與短樁組合的管樁復(fù)合地基方案。長樁應(yīng)選擇承載力和壓縮模量相對較高的土層作為管樁樁端持力層，短樁宜穿越淺層軟弱土層；8.2設(shè)計8.2.1管性樁復(fù)合地基的承載力特征值應(yīng)通過復(fù)合地基的現(xiàn)場載荷試驗確定。本經(jīng)驗公式可用于方案或初步設(shè)計時的估算。單樁承載力發(fā)揮系數(shù)λ、樁間土天然地基承載力折減系數(shù)β宜按當?shù)亟?jīng)驗取值，一般當沉降量較大、樁和土的承載力充分發(fā)揮時取較大值，反之可取較低值。8.2.2管樁復(fù)合地基需要設(shè)置褥墊層，其厚度需要根據(jù)樁的間距或置換率、樁的豎向變形剛度、上部結(jié)構(gòu)對沉降的要求等綜合確定。根據(jù)工程經(jīng)驗，褥墊層厚度宜為樁徑的40％～60％，厚度在150~300mm為宜，當樁徑大、樁距大、土層壓縮性高時，褥墊層厚度取大值，反之取小值。褥墊層的作用1）確保樁與土同時、直接、共同承擔荷載2）通過改變?nèi)靿|層厚度，可調(diào)整樁、土垂直荷載的分擔比，褥墊層越薄，樁分擔荷載越多3）減少基礎(chǔ)底面的應(yīng)力集中：當褥墊層厚度為零時，樁對基礎(chǔ)的應(yīng)力集中很顯著，和普通樁基礎(chǔ)一樣；當褥墊層達到一定厚度時，基底反力即為天然地基的反力分布；褥墊層材料宜采用中粗砂（含泥量不得大于5%）、灰土、級配砂石或碎石，級配砂石的最大粒徑不宜大于25mm，碎石的粒徑在5mm~16mm，不宜采用卵石。褥墊層施工應(yīng)分層壓實，分層厚度不大于200mm，厚度偏差不應(yīng)大于±20mm；褥墊層的鋪設(shè)宜采用靜力壓實法，夯填度（夯實后的褥墊層厚度與虛鋪厚度的比值）不得大于0.9。9管樁基礎(chǔ)施工9.1一般規(guī)定2007版規(guī)程在編制時，提出管樁基礎(chǔ)施工中常遇的13個問題，并對產(chǎn)生問題的原因進行了剖析，提出解決問題的辦法。對管樁基礎(chǔ)的施工起到了很好的指導和規(guī)范作用，使管樁基礎(chǔ)的施工有章可循，保證了施工質(zhì)量。2015版規(guī)程修訂時，我省應(yīng)用的管樁基礎(chǔ)大部分為靜壓管樁基礎(chǔ)，缺少錘擊管樁的工程經(jīng)驗，關(guān)于錘擊管樁基礎(chǔ)施工的條文較少，近幾年錘擊管樁基礎(chǔ)的應(yīng)用逐年增多，積累了一定的施工經(jīng)驗，管樁勁性復(fù)合樁、管樁復(fù)合地基也開始在工程中應(yīng)用。本次修訂對于管樁基礎(chǔ)施工中的共性問題在“一般規(guī)定”中提出條文規(guī)定。9.1.5送樁前，應(yīng)先測出樁身的垂直度，檢查樁頭質(zhì)量，合格后立即送樁，要求壓樁、送樁作業(yè)應(yīng)連續(xù)進行，中間停歇時間不宜太久，否則，樁身四周土體固結(jié)，送樁就難以進行。當場地上多數(shù)樁較短(≤16m）或樁端持力層為易軟化的風化巖時，送樁深度不宜超過1.0m，主要原因是這些樁基工程可能需要復(fù)壓，準備復(fù)壓的樁基工程送樁深度就不能太深。除此之外的靜壓樁工程，送樁深度可超過2.0m，最大允許送6m。因為靜壓樁送樁時采用的是靜壓力，送樁器和工程樁樁頭的接觸面比較平穩(wěn)。錘擊樁送樁施工時，送樁器下端部與工程樁樁頭接觸面是有離有合的，送樁器處于跳動狀態(tài)，如果樁頭已浸入淤泥軟土中，在這樣的土況下錘擊送樁，樁頭容易破損。所以錘擊樁送樁深度規(guī)定不宜超過2.0m，而靜壓樁送樁深度可允許達6.0m，不允許再往下送，送得太深的弊病有：一是承載力難以保證，二是送樁器是保持垂直狀態(tài)，而工程樁若有1%的垂直度偏差，容易引起接觸不良而產(chǎn)生偏壓；三是拔出送樁器比較困難。送樁時的最大壓樁力不宜超過樁身抱壓允許壓樁力的1.1倍，目的是保護樁頭，過大的壓樁力，樁頭容易破裂。錘擊送樁的最后貫入度應(yīng)比同一條件下不送樁時的最后貫入度小一些，才能達到同樣的承載力。因為送樁器是套在樁頭上的，兩者的連接是非剛性的，錘擊能量在這里的傳遞不順暢，損失較大，同一大小的沖擊能量，直接作用在樁頭上，測出的貫入度大一些，裝上送樁器施打時，測出的貫入度就小一些。所以送樁的最后貫入度標準需要作一定的折減修正。在一般工程地質(zhì)條件下送樁，修正系數(shù)一般可取0.8。在大多數(shù)情況下，收錘貫入度控制在每陣20～30mm，按0.8修正，差額為4～6mm。9.1.6這是根據(jù)我省和全國各地的實踐經(jīng)驗總結(jié)出來的，減少沉樁所引起的振動、擠土影響的技術(shù)措施，這些技術(shù)措施主要是從施工角度考慮的，此外，也可從設(shè)計方面進行考慮，如合理選擇樁徑；適當加大樁間距；選擇較好的持力層，以提高單樁設(shè)計承載力減少用樁數(shù)量等。最近還有采用泄壓孔的辦法減輕擠土效應(yīng)，每隔一定的間距鉆一定直徑和深度的圓孔后再沉樁，取得了較好地效果。泄壓孔孔的直徑、孔深及數(shù)量應(yīng)由設(shè)計、施工、監(jiān)理、業(yè)主單位共同協(xié)商確定，應(yīng)通過現(xiàn)場試驗確定所需參數(shù)。軟土地區(qū)的擠土效應(yīng)不可忽視，例如：沈北地區(qū)某工程采用靜壓管樁基礎(chǔ)，基坑邊緣距原有二層獨立基礎(chǔ)建筑20多米遠，施工結(jié)束后發(fā)現(xiàn)部分獨立基礎(chǔ)上抬，導致地梁及墻體開裂。9.1.7引孔沉樁法是減輕擠土效應(yīng)常用的一種有效方法，也可以采用引孔法穿越堅硬夾層增加樁的入土深度。我省主要采用長螺旋鉆進行引孔，施工操作中經(jīng)常發(fā)生引孔的垂直度不宜保證，導致管樁偏斜。采用該方法時引孔的垂直度宜控制在0.5%以內(nèi)。9.1.8第4款列出由兩個焊工對焊時各種常用管徑的每個管樁接頭的施焊時間，目的是要有效控制焊接質(zhì)量。規(guī)程要求焊接時間不宜過短也不宜過長，焊接時間過長的情況較少出現(xiàn)，目前施焊中焊接時間過短是普遍存在的問題。有些工地為了搶時間、減少電焊成本，可以不顧焊接質(zhì)量，草草了事，三五分鐘就將一個φ400或φ500的管樁接頭焊完。所以，定出一個電焊時間的規(guī)定，便于操作人員自我控制，也便于監(jiān)理工程師旁站監(jiān)理。第6款是關(guān)于電焊結(jié)束后冷卻的時間規(guī)定。這個問題一直是大家關(guān)注的問題，原規(guī)程規(guī)定自然冷卻時間不宜少于8min，是因為考慮到高溫的焊縫遇到地下水，如同淬火一樣，焊縫容易變脆而被打裂。后經(jīng)研究，認為現(xiàn)場焊縫一般溫度不超過800°C，與淬火性質(zhì)不完全相同，且此條規(guī)定在執(zhí)行過程中，能完全做到自然冷卻8min的打樁隊并不多，但國家標準《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50202-2002關(guān)于先張法預(yù)應(yīng)力管樁質(zhì)量檢驗標準中的“電焊結(jié)束后停歇時間＞1.0min”的規(guī)定，顯然是比較籠統(tǒng)，不宜具體操作，特別是停歇時間定為1～2min，與“焊好即打”無多大區(qū)別。所以，經(jīng)綜合考慮和廣泛征求意見，確定手工焊接的自然冷卻時間不應(yīng)少于5min，但二氧化碳氣體保護焊所用焊條的直徑細，散熱快，所以確定其自然冷卻時間為不應(yīng)少于3min。9.1.9只有封口型樁尖，才能灌注混凝土進行封底。樁尖焊接質(zhì)量要有保證，應(yīng)做到焊縫連續(xù)飽滿不滲水。多數(shù)情況下采用封底混凝土對保證管樁的承載力有好處。9.1.15這是對基坑圍護結(jié)構(gòu)和壓樁施工兩者先后順序所作的具體規(guī)定，常規(guī)的做法是先壓樁后做圍護結(jié)構(gòu)再開挖土方，否則會造成以下影響：1擠土會對圍護結(jié)構(gòu)直接產(chǎn)生擠壓力，嚴重的可以將圍護結(jié)構(gòu)擠壞，降低甚至破壞圍護結(jié)構(gòu)的檔土止水作用；2容易引起先施壓的樁基樁體上浮傾斜等工程質(zhì)量事故；3會使基坑內(nèi)的土體孔隙水壓力驟升且難以在短時期內(nèi)消散，以致日后開挖基坑土方時，先挖的土坑就成為超孔隙水壓力釋放的目標，導致土坑四周土體和樁基向土坑中心傾斜。但考慮送樁深度最多允許送到6m，而大面積、多層地下室的工程又不斷增加，若先壓樁再做圍護結(jié)構(gòu)，勢必產(chǎn)生送樁深度過大和余樁截除量較大的問題，也給土方開挖帶來許多不便。所以，也可采用先做圍護結(jié)構(gòu)、挖去部分基坑內(nèi)土方后再壓樁施工的做法。但要求軟土地區(qū)應(yīng)作詳細的可行性研究后再確定合理的施工順序，并應(yīng)采取有效措施減少壓樁陷機和壓樁擠土效應(yīng)所產(chǎn)生的各種不利影響，同時加強對圍護結(jié)構(gòu)和四邊環(huán)境的監(jiān)測。9.1.15基坑開挖包括地下室基坑的開挖和承臺基坑的開挖。在這十年內(nèi)，由于基坑土方開挖不當而引起大規(guī)?；鶚秲A斜甚至被折斷的嚴重事故屢有發(fā)生。有的設(shè)計、施工人員對軟土地區(qū)基坑的開挖難度和嚴重后果認識不足，未作足夠的思想準備，未采取必要的技術(shù)措施。大多數(shù)事故是發(fā)生在挖土操作人員的野蠻施工中，如有的挖土操作工貪快圖方便，挖土時拼命集中在一個點上進行土方開挖，基樁兩邊土體高差相差不是1m，而是3～5m，從而很快使附近基樁傾斜。所以，本條作了非常具體的規(guī)定。尤其是在深厚淤泥等軟弱土層中的基坑開挖土方時，本條第6款提出了三條技術(shù)措施：一是宜采用人工開挖；二是采取地基加固處理后再用機械開挖；三是將靜壓樁之間用鋼構(gòu)件連接起來，形成一個類似的構(gòu)件空間體系，阻止基樁傾斜。采用人工開挖，分層出土，是最為安全可靠，但費時較多，出土效率較低，且勞動人工不易解決。可以采用一種在基坑底部用深層攪拌樁按隔柵式布置的地基加固方案，攪拌樁長度可為3～5m，于是樁與樁之間有一定的側(cè)向支撐，不容易傾斜，并且基坑低地面強度較高，小型的挖土機可以在其上面作業(yè)。另外，在基坑內(nèi)壓樁之前進行有效的地基處理，壓樁完成后，因樁周土體較密實，且土體開挖深度也較淺，容易保證樁基的工程質(zhì)量。這樣做，雖然多花費一些成本，但能使基坑開挖工作順利進行，也是值得的、必要的。9.1.16遼寧地區(qū)管樁基礎(chǔ)的截樁現(xiàn)象較普遍，但通過合理地配置樁長，可以減小截樁現(xiàn)象的發(fā)生。管樁接頭處是薄弱環(huán)節(jié)，抗彎、抗剪能力都較弱，耐久性也不好，如果焊接又不好，接樁位置又都在同一標高處，是個質(zhì)量隱患，因此，在多樁承臺下接樁，最上一段樁應(yīng)盡量采用長樁。在軟土地區(qū)因地表土質(zhì)軟弱，管樁上端要承受更大的水平荷載，而且臨界深度較大，因此本款明確規(guī)定最上一節(jié)樁宜錯位接樁。9.1.20遼寧地區(qū)的管樁基礎(chǔ)很少使用樁尖，所以本節(jié)僅作定性規(guī)定，但意在逐漸推廣。1現(xiàn)場試驗和以往的工程應(yīng)用中也發(fā)現(xiàn)，砂土、碎石土持力層上的開口型和平底型試樁承載力往往很高，一般均超過按規(guī)范參數(shù)提供的單樁承載力，說明平底型管樁提供的端阻力要比尖底大一些，穿透能力也要相對弱一些。但開口型管樁也容易發(fā)生質(zhì)量問題，在地表采用碎石和建筑垃圾加固的場地施工時，管樁內(nèi)往往形成不了土塞，到達持力層后終壓力較高。但由于砂層中的地下水具有承壓性，在承壓水頭和超靜孔隙水壓力作用下，樁底的砂層會被地下水逐漸掏空，因此對單樁承載力有很大的影響。2根據(jù)我國南方地區(qū)經(jīng)驗，圓錐形樁尖穿越砂層能力較強，但遇地下障礙物或軟硬不均的地層時容易傾斜；十字形樁尖破巖能力強，且加工容易，宜用于風化巖層中；棱錐型樁尖剛度大，穿越巖土層能力強，適用于需要穿越較厚砂礫層的樁基礎(chǔ)；開口型樁尖不等于不設(shè)樁尖，開口型樁尖剛性強，導向性好，穿越密實砂層的能力強，在直徑＞500mm的管樁基礎(chǔ)使用中還可以減少樁的擠土上浮。3省內(nèi)已有廠家生產(chǎn)混凝土密封樁尖，與管樁連在一起進入高壓釜蒸養(yǎng)，其止水性能好，耐腐蝕能力強，適宜在軟土地區(qū)和強腐蝕性環(huán)境下使用。4使用樁尖對增加入土深度、提高成樁質(zhì)量和耐久性都有一定好處，廣東管樁規(guī)程已明確規(guī)定管樁必須使用樁尖。隨著我省經(jīng)濟發(fā)展水平的提高，對工程質(zhì)量的重視程度也相應(yīng)提高，采用樁尖也將為大家所接受，因此本規(guī)程將樁尖單列一條款，加以重視和推廣。9.1.17本條是針對遼寧省寒冷氣候條件特點專門規(guī)定的。根據(jù)沈北地區(qū)的試驗資料，