陜西省預應力混凝土管樁基礎技術規(guī)程

預應力混凝土管樁基礎技術規(guī)程2015-07-27發(fā)布2015-08-24實施陜西省質量技術監(jiān)督局陜西省工程建設標準預應力混凝土管樁基礎技術規(guī)程實施日期：2015年08月24日2015年北京陜西省質量技術監(jiān)督局陜建標發(fā)〔2015〕29號61/T101-2015,自2015年8月24日起實施。2015年7月27日本規(guī)程是根據(jù)陜西住房和城鄉(xiāng)建設廳陜建函〔2007〕164號文件的要求，由中國有色金屬工業(yè)西安勘察設計研究院會同有本規(guī)程編制過程中，編制組開展多項專題研究，進行了廣泛的調查研究，收集了我省預應力混凝土管樁工程經驗，經過本規(guī)程共6章8個附錄，內容包括：1.總則；2.術語和符號；3.勘察；4.設計；5.施工；6.質量檢查與驗收。本規(guī)程由陜西省住房和城鄉(xiāng)建設廳負責歸口管理，陜西省建筑標準設計辦公室負責出版發(fā)行，由中國有色金屬工業(yè)西安勘察設計研究院負責規(guī)程的具體解釋。本規(guī)程在執(zhí)行過程中，請各單位注意總結經驗，并將意見和建議反饋至中國有色金屬工業(yè)西安勘察設計研究院《預應力混凝土管樁基礎技術規(guī)程》管理組(地址：西安市西影路46號，郵編：710054郵箱：本規(guī)程主編單位：中國有色金屬工業(yè)西安勘察設計研究院本規(guī)程參編單位：中國建筑西北設計研究院有限公司本規(guī)程主要起草人：董忠級鄭永強徐張建萬增亭本規(guī)程主要審查人：沈勵操賀志堅劉東順吳茜玲朱武衛(wèi)高術孝趙法鎖李存良 2 2 2 6 94.1一般規(guī)定 94.2樁頂作用效應計算 4.4單樁豎向承載力 4.5特殊條件下樁基豎向承載力驗算 25 274.8水平承載力與位移計算 285施工 5.1一般規(guī)定 6質量檢查與驗收 6.2質量檢測 406.3工程驗收 41附錄A預應力高強混凝土管樁的水平抗震承載力特征值 附錄B地基土水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)m值 附錄C管樁與承臺連接詳圖 45附錄D預應力混凝土管樁進場外觀質量檢驗表 49附錄E靜壓預制樁施工記錄表 附錄F錘擊預制樁施工記錄表 附錄H柴油打樁機結構示意圖 54 55條文說明 57 2 2 2 6 94.1GeneralRequirement 94.2Calculationofpiletopactioneffect 4.6Calculationofpilebodybearingcapacityandanti-cracking 4.7CalculationofpilefoundationSettlement 30 33 45 54 度及8度以下地區(qū)的工業(yè)與民用建(構)筑物等工程的低承臺22.1.1管樁concretepipepile由預應力混凝土管樁和連接于樁頂?shù)某信_共同組成的建(構)筑物基礎。0.40MPa-1;承載力特征值f<120kPa。345α?——預應力鋼筋的外形系數(shù)；η.——承臺效應系數(shù)；67對樁端持力層的選擇及相應的入土深度或高程提出建72一般性勘探孔深度應進入預估樁端平面以下不少于總數(shù)的1/2～2/3,且每一主要地層取樣數(shù)量不應少于6組，每一場地靜力觸探試驗孔不宜少于3個；對于濕陷性黃土場地，4場地地形、地貌、地層和巖土物理力學性質及工程特88對管樁方案進行論證分析，提出樁型及樁端持力層建砂土層硬夾層等)應進行詳細描述并繪制相應的層頂、底板等9排數(shù)不少于3排且樁數(shù)不少注1:樁中心距指兩根樁橫截面中心之間的距離，D為管樁的外徑；注2:飽和黃土及淤泥質土中的樁基，樁距宜適當加柱兩樁時樁徑不應小于400mm,并應進行抗風、抗震承載力驗碎石類土、強風化巖層不應小于1D,且不小于500mm;對其他4.1.4樁頂嵌入承臺不應小于50mm。樁頂及樁端箍筋加密區(qū)芯混凝土長度不應小于5D且不小于2.0m,宜采用熱軋帶肋鋼穿過的土層性質、打(壓)樁力的大小確定，且應滿足沉樁過宜小于250mm,其高度可取承臺中心距的1/10～1/15,且不宜小于400mm。4連系梁應按照兩端柱軸力較大值的1/10作為拉力計算2水平力式中：Fk——相應于荷載效應標準組合時，作用于樁基承臺Gk——樁基承臺自重和承臺上土自重標準值，穩(wěn)定地下水位以下部分應扣除水的浮力(kN);樁的平均豎向力(kN);Nk——相應于荷載效應標準組合偏心豎向力作用下，第i根單樁的豎向力(kN);M、Mk——相應于荷載效應標準組合時，作用于承臺底面，繞通過樁群形心的x、y主軸的力矩(kN·m);X、X、Y、Y,——第i、j單樁截面形心至通過樁群形心的y、xHk——相應于荷載效應標準組合時，作用于樁基承臺底Hk——相應于荷載效應標準組合時，作用于單樁的平均水平力(kN);4.2.2對于抗震設防區(qū)主要承受豎向荷載的低承臺樁基，其樁頂作用效應的計算應符合《建筑抗震設計規(guī)范》GB50011的有4.3樁基豎向承載力計算4.3.1單樁豎向承載力計算應符合下列表達式：式中：Nkmx——相應于荷載效應標準組合時，偏心豎向力作用R?！獑螛敦Q向承載力特征值(kN)。式中：NEk——相應于地震作用效應與其他荷載效應標準組合下的平均單樁豎向力(kN);Nekm——相應于地震作用效應與其他荷載效應標準組合4.3.2以單樁豎向抗壓靜載試驗確定單樁豎向承載力時，單樁K——安全系數(shù)，取K=2。4.3.3當承臺底面下為穩(wěn)定土層(除淤泥、淤泥質土、飽和軟黃土、嚴重自重濕陷性黃土、液化土層等)時，對于符合下列1上部結構整體剛度較好的體型簡單的建(構)筑物；2對于差異變形適應性較強的排架結構和柔性構筑物；3按變剛度調平原則設計的樁基剛度相對弱化區(qū)；式中：η?！信_效應系數(shù)，可按表4.3.3取值；fak——承臺下1/2承臺寬度且不超過5m深度范圍內地基土承載力特征值按厚度加權的平均值(kPa);A——復合樁基承臺底面計算面積(m2);A——單樁截面面積(m2);3456條形承臺注2:對于樁布置于墻下的箱、筏承臺，η.可按單排樁條形承臺取值。注3:對飽和黏性土表內數(shù)據(jù)應按低值乘以0.8的系數(shù)。注4:當沉樁或基坑開挖引起承臺底土隆起較大時層時，n.=0。4.4.2對于地基設計等級為甲級、乙級的單棟建筑物同一類型樁的試驗數(shù)量不應少于3根；對同時施工的建筑群，當?shù)孛矄卧抖顺至印堕L、樁徑等條件相同時，試樁數(shù)量可適當減少，且每棟建筑物不宜少于2根。對于地基設計等級為丙級的建筑物，當?shù)刭|條件簡單時，可參照地質條件相同的試樁資料，結合靜力觸探等原位測試和經驗參數(shù)綜合確定；其余均應4.4.3當根據(jù)雙橋探頭靜力觸探資料估算預應力混凝土管樁單樁豎向抗壓極限承載力標準值時，對于黏性土、粉土和砂土，Quk=Qsk+Qpk=uZli·βi·fq?！獦抖似矫嫔?、下探頭阻力，取樁端平面以上4D范圍內按土層厚度的探頭阻力加權平均值(kPa),然后再和樁端平面以下1Dα——樁端阻力修正系數(shù)，對于黏性土、粉土取2/3,飽和砂土取1/2;以0.80～1.00系數(shù)。2.適用于樁端有端板的管樁。4.4.4當根據(jù)土的物理指標與承載力參數(shù)之間的經驗關系估算4.4.4-1取值；當樁周存在液化土層時，應按9pk——樁端土層極限端阻力標準值(kPa),可按表4.4.4-2取值；;h,——樁端進入持力層深度(m);D?——管樁內徑(m);u——樁身周長(m)。軟塑可塑硬塑40~5555~70中密中密中砂中密中密中密(密實)N63.5>15圓礫、角礫中密、密實N63.5>10中密、密實N?3.5>10阻力；對自重濕陷性黃土，應計算負摩阻力；注2:對非自重濕陷性黃土I應按《濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范》GB算為飽和狀態(tài)取其側阻力；管樁樁長1(m)可塑硬塑850~17002300~33002300~36003600~4400中密中砂管樁樁長1(m)N?3.5>15圓礫N63.5>10N63.5>10N?3.5>10N63.5>10密實度越大、樁端進入持力層越深，取大值；σ?+Ymz≤fYm——軟弱層頂面以上各土層重度(地下水位以下取浮重度)按土層厚度計算的加權平均值(kPa);深度修正系數(shù)按《建筑地基基礎設計135注1:E??、E?為持力層、軟弱下臥層的壓縮模量；注2:當t<0.25B?時，取θ=0°,當0.25B?<t<0.50B?時，0可內插值。荷載，或地面大面積堆載(包括填土)時；式中：N——相應于荷載效應標準組合時的單樁上拔力包圍體積的樁土總自重除以總樁數(shù)，地下水位以當一個承臺下的樁數(shù)符合群樁條件時，應進行群樁抗拔驗算。式中：Tk——單樁的抗拔極限承載力標準值，按本規(guī)程4.5.4條第3款確定。K——安全系數(shù)，取K=2。1)單樁抗拔極限承載力標準值應通過單樁抗拔靜載試驗確定。試驗方法應符合《建筑基樁檢測技術規(guī)范》JGJ106的有關規(guī)定，試驗數(shù)量不少于3根。工程樁不得用作抗2)當根據(jù)土的物理指標估算單樁抗拔極限承載力標準值式中：λ;——第i層土的抗拔系數(shù)，按表4.5.4-1取值；表4.5.4-1抗拔系數(shù)土類別λ4抗拔樁不宜接樁，需采用接樁時，焊縫質量等級應不低于二級，焊縫檢查外觀應達到一級。接頭焊縫厚度應計算確定且適當加厚，突出端板外徑不小于5mm。5當抗拔樁不需截樁時，可在樁頂接頭端板上焊接鋼板與錨筋或采用填芯抗拔，錨筋應全部按受拉錨入承臺內。錨筋直徑不宜小于12mm,且不應少于4根，其總截面面積應滿足下式式中：K,——單樁上拔力增大系數(shù)，按表4.5.4-2取值；≥100年臨時性結構1)鋼板與錨筋的焊接以及鋼板與端板的焊接應采用等強焊2)填芯長度應按下式計算：式中：l?！钚鹃L度(m);fn——填芯混凝土與管樁內壁的粘結強度設計值；填芯的長度不應小于5D,且不小于2.0m和錨筋受拉錨固6當抗拔樁需要截樁時，應采取有效措施防止損壞預應力鋼筋及樁頂以下混凝土的完整性。截樁時應保留樁身全部預應力鋼筋，預應力鋼筋應錨入承臺內，錨入承臺內的錨固長度可d——預應力鋼筋公稱直徑(mm);R,——單樁豎向抗拔承載力特征值(kN);fi——承臺混凝土軸心抗拉強度設計值(N/mm2);預應力鋼筋的錨固長度l不應少于50d,且不小于500mm;采用斜折線形錨固時，預應力鋼筋的錨固長度在彎折前的斜線段不應小于0.4l,彎折后的折線段不應少于15d;當截樁后預應力鋼筋錨固長度不夠時，可采取保留端板或局部降低承臺底7樁端預應力傳遞長度范圍內應采取有效的抗裂加強措軸心抗拉強度標準值(kPa),按《混凝土結構水抗剪強度小于10kPa的軟弱土層的管樁，應考慮壓屈影響，慮偏心距的增大影響。對于按照第4.6.3條規(guī)定需要考慮壓屈4.6.5軸心抗拔樁的正截面受拉承載力應符合下式要求：N——相應于荷載效應基本組合時的樁身軸向拉力設計4.6.6對于受水平荷載和地震作用的樁，在驗算樁身受彎承載力和受剪承載力時，應符合《建筑樁基技術規(guī)范》JGJ94的有關4.6.8二類、三類環(huán)境中，設計使用年限為50年的管樁，樁身裂縫控制等級分別為二級、一級；設計使用年限為100年的五類環(huán)境中不宜選用預應力混凝土管樁，必須選用時，應采取可靠措施并經試驗論證，確能滿足防腐蝕要求時方可使用，臨時結構樁身裂縫控制等級為三級。其他樁的樁身裂縫控三類環(huán)境和五類環(huán)境中的管樁設計還應符合《工業(yè)建筑防1對于嚴格要求不出現(xiàn)裂縫的一級裂縫控制等級的管樁，在荷載效應標準組合下混凝土不應產生拉應力，應符合下式要2對于一般要求不出現(xiàn)裂縫的二級裂縫控制等級管樁，在荷載效應標準組合下的拉應力不應大于混凝土軸心受拉強度標在荷載效應標準組合下σk-σm≤fk(4.6.9-2)在荷載效應準永久組合下σ-σ≤0(4.6.9-3)式中：σ、σ——荷載效應標準組合、準永久組合下管樁混凝土正截面法向拉應力(kPa);3對于裂縫控制等級為一級、二級的管樁，當采用錘擊沉樁時，應按《建筑樁基技術規(guī)范》JGJ94的有關規(guī)定驗算樁身的4對于臨時性結構和臨時性基坑支護工程的管樁，裂縫控制等級為三級，按荷載效應標準組合計算的最大裂縫寬度應符式中：Wmax——按荷載效應標準組合計算的最大裂縫寬度4.7沉降計算4.7.1管樁基礎的建筑物沉降變形計算值不應大于變形允許4.7.2樁基沉降變形計算應按《建筑樁基技術規(guī)范》JGJ94執(zhí)4單樁水平靜載試驗結果，可取地面處水(對于水平位移敏感的建筑物取6mm)所對應的荷載的75%為4.8.3地基土水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)m,宜通過單樁水平靜1對場地周邊比較開闊的群樁基礎，宜由中間向四周沉3對飽和黃土場地或場地存在飽和黃土層時，宜采取隔6對樁端持力層埋深變化幅度較大、樁長差異明顯的場5.1.3管樁端板焊接除應滿足《建筑鋼結構焊接技術規(guī)程》6焊縫宜自然冷卻到環(huán)境溫度且時間不少于10min,方可5.1.5沉樁終止時的控制標準，應根據(jù)場地的試(沉)樁的試5.1.6管樁不宜截樁。對無法沉至預定深度而露出地面的樁于8h,飽和黃土不宜大于2h。8地面明顯隆起、鄰近的地下構筑物或地下設施開裂受5.1.12全部工程樁完成后，應統(tǒng)一測量樁位及樁頂標高，繪2管樁堆放場地應平整堅實，場地條件許可時宜單層堆5.2.7管樁進場后，應按本規(guī)程6.5.4.2施工時樁錘與樁頂之間應設置樁帽，并應符合下列要2樁帽宜做成圓筒型，套在樁頭一端的筒體深度宜為3錘墊的壓實厚度不宜小于200mm,打樁期間應經常檢2按貫入度控制時，連續(xù)三陣擊(每陣10擊)貫入度應3按錘擊數(shù)控制時，單樁總錘擊數(shù)不宜超過2000擊，最2開機后應檢查主副卷揚機制動性，確保正常操控性良6.1.3在管樁施工過程中，應及時檢查并監(jiān)測樁頂(身)上浮3樁身垂直度的允許偏差為1%;項允許偏差(mm)12(1)垂直于條形樁基縱向軸的樁(2)平行于條形樁基縱向軸的樁3項允許偏差(mm)4(1)周邊樁(2)中間樁5(1)周邊樁(2)中間樁項檢查項目上下節(jié)端錯口232425甲級、地質條件復雜或樁節(jié)大于2節(jié)的管樁工程，檢測數(shù)量不應少于工程總樁數(shù)的30%,且不得少于20根；其他管樁工程檢測數(shù)量不應少于工程總樁數(shù)的20%,且不得少于10根；小于10d;黏性土不小于15d;飽和黃土不小于28d。6.2.5單樁豎向抗壓承載力檢測可采用靜載試驗法或高應變1%,且不少于3根；總樁數(shù)小于50根的，不少于2根。6.2.8工程樁施工前已進行單樁豎向抗壓靜載試驗的乙級工測數(shù)量不應少于總樁數(shù)的5%,且不得少于5根。6.2.10在濕陷性黃土場地進行單樁豎向抗壓承載力試驗時，A.0.1預應力高強混凝土管樁的水平抗震承載力特征值，應7m≤樁長<10m可塑狀黏性土、濕陷中密粉土硬塑、堅硬狀黏性土、粉細砂，密實粉土，中密中粗砂，密實老填土及壓實填土注1:管樁鋼筋應在承臺中可靠錨固；注2:當承臺剛度較大，或由于上部結構與承臺的協(xié)同作用使強的情況下，可按樁端錨固選用，否則應按樁端鉸接選用；注3:表中承載力已考慮過地震力調整系數(shù)；注4:表中承載力適用于相應單樁在地面處水平位移不大于10mm的情況；注5:表中承載力不適用于樁身周圍有可液化土層的情況。比例系數(shù)m處水平位移(mm)123中密粉土4中密中粗砂，密實老填土及壓實填土注1:當樁頂水平位移大于表列數(shù)值時，m值應適當降低；當于10mm時，m值可適當提高；注2:當水平荷載為長期或經常出現(xiàn)的荷載時，應將表列數(shù)值乘以0.4降低采用。C.0.1管樁樁頂不需要截樁時與承臺連接詳圖見圖C.0.1且≤08①且≤08①②③C.0.2連接時應注意：1樁頂內應設置托板及放入鋼筋骨架，用以澆灌樁頂標高C.0.3①、②、③號筋可按表C.0.3選取。管樁外徑(mm)①②③②填芯混凝土①A③1樁頂內應設置托板及放入鋼筋骨架，用以澆灌樁頂標高2澆灌填芯混凝土前，應先將管內壁浮漿清除干凈；可根據(jù)設計要求，采用內壁涂刷水泥凈漿、混凝土界面劑或采用微管樁外徑(mm)①②③資料名稱施工記錄(地基部分)樁長(m)成品外觀無蜂窩顏色均勻成品樁尺寸施工單位參加人員監(jiān)理(建設)單位參加人員質檢人員審核人員專業(yè)技術人員年月日資料名稱施工記錄(地基部分)建設單位：施工單位：樁型及規(guī)格：壓樁機型號及重量：日期日日日日年日日下樁標高(m)施工單位參加人員監(jiān)理(建設)單位參加人員年月日質檢人員審核人員專業(yè)技術人員年月日監(jiān)理工程師(建設單位項目技術負責人)資料名稱施工記錄(地基部分)建設單位：施工單位：樁型及規(guī)格：樁機型號及樁錘重量：日期樁節(jié)順序長度(m)數(shù)(擊/m)沉樁每米錘數(shù)(擊/m)123456789實際樁頂標高(m)(cm/10擊)入土深度(m)施工單位參加人員監(jiān)理(建設)單位參加人員質檢人員審核人員專業(yè)技術人員監(jiān)理工程師(建設單位項目技術負責人)附錄H柴油打樁機結構示意圖3)表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應這樣做的用1總則 3勘察 4設計 4.1一般規(guī)定 63 64 5施工 5.1一般規(guī)定 6.1質量檢查 行了兩次修訂，修訂后標準更名為《先張法預應力混凝土管布了《預應力混凝土管樁》(03SG409)國家建筑標準設計圖集，2010年對(03SG409)進行了修訂，修訂為《預應力混凝土管樁》(10G409)?！额A應力混凝土管樁》(10G409)圖集為目前，我國已有13個省(市)編制了適用本地區(qū)預應力混這個適用條件是剪質比小于8%,這只是一個比較籠統(tǒng)的結果，陜西省救災救助和社會福利中心綜合樓項目，進行了PH (GB50011-2001)2008年版，給出了抗震設防烈度為8度時，各種規(guī)格的管樁在不同土層中的