1吉林省地方标准静压预应力混凝土管桩基础技术规程TechnicalSpecificationforStaricPressing-inPrestressedConcretePipePileFoundation(讨论稿)2010-2-发布2010-实施吉林省住房和城市建设厅联合发布吉林省质量技术监督局2吉林省地方标准静压预应力混凝土管桩基础技术规程Technicalspecificationforstaricpressing-inprestressedconcretepipepilefoundation主编单位:吉林省阳光建设工程咨询有限公司批准部门:吉林省住房和城乡建设厅实施日期:年月日2010·长春3前言目前,静压管桩基础在我省已得到广泛应用。为了进一步规范静压管桩的勘察、设计、施工,加强质量管理,特对原《静压预应力混凝土管桩基础技术规程(暂行)》(DB22/T432-2006)进行修订。在修订过程中,开展了多项专题研究,进行了广泛的调查分析,总结了近年来我省管桩基础勘察、设计、施工经验,吸纳了该领域新的技术成果,以多种方式广泛征求了全省有关单位的意见,对主要问题进行了反复论证,最后形成本稿。本规程共七章和四个附录。主要内容有:本标准适用范围、管桩基础的岩土勘察、管桩基础的设计、施工方法及质量控制、工程验收等。本次修订的主要内容有:管桩基础的岩土勘察;静压管桩基础设计等级;静压管桩的最小中心距;静压管桩侧摩阻力特征值的经验值;静压管桩的水平承载力试验特征值;静压管桩端阻力特征值的经验值;静压管桩基础应进行沉降验算;设防烈度为8°的地区静压管桩基础的使用要求等。从事管桩基础设计、施工、检测的各有关单位在执行本规程的过程中,应不断积累资料,总结经验,同时将执行过程中发现的问题及意见及时反馈给《静压管桩规程》编制单位——吉林省阳光建设工程咨询有限公司《静压预应力混凝土管桩基础技术规程》编制组,联系方式:南湖大路788号,0431-85288756。主编单位:吉林省阳光建设工程咨询有限公司主要起草人:刘景德、白翔雁、杨红卫参编人员:马进、高坤、张玲、刘学、王彬审阅专家:吴扬仁、王树成、黄文波、张海泉、高涛、马青龙、张学来、张久慧4目次1总则2术语和符号2.1术语2.2主要符号3管桩3.1产品分类3.2产品选用4管桩基础的岩土勘察5管桩基础设计5.1一般规定5.2桩基计算5.3构造要求和防腐措施6静压桩基础施工6.1一般规定6.2压桩机具6.3桩身质量6.4桩的吊运与堆放6.5压桩7检验7.1成桩质量检查7.2单桩承载力及桩身完整性检测7.3基础工程检验附录A管桩构造图附录BPHC桩的配筋和力学性能表附录C静压桩施工记录5附录D本规程用词用语说明条文说明61总则1.0.1为了贯彻执行国家的技术经济政策,使静压预应力管桩(以下简称为静压管桩)基础设计与施工做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量、保护环境,特制定本规程。1.0.2本规程适用于粘性土、砂土、碎石土、岩石工程建设中的预应力管桩勘察、设计、施工与检验。1.0.3静压管桩基础的设计与施工,应综合考虑工程地质与水文地质条件、上部结构类型、使用功能、荷载特征、施工技术条件与环境;应重视地方经验,因地制宜、注重概念设计、优化布桩、节约资源;应强化施工质量控制与管理。1.0.4静压管桩基础的勘察、设计、施工与检测除应符合本规程外,尚应符合国家现行有关规范、标准的规定。72术语、符号2.1术语2.1.1管桩pipepile本规程所称的管桩,是指采用离心成型的先张法预应力混凝土环形截面桩。2.1.2管桩基础pipepilefoundation由压入土(岩)层中的管桩和连接于桩顶的承台共同组成的建(构)筑物基础。2.1.3静力压桩法staricpressing-inpilemethod利用静载将桩压入土(岩)层的施工方法。2.1.4引孔压桩法boredpressing-inpilemethod预先在桩位处成孔(直径、深度均小于设计管桩),然后将桩放入孔内,再用压桩机施压的作业法。2.1.5液压式压桩机hydraulicpressurepressing-inpilemachine通过液压式传力机构施加压力于桩身上的一种静压桩施工机械,由桩架、行走机构、液压机构、导向夹持机构和配重等部件组成。2.1.6顶压式液压压桩机jackedhydraulicpressurepressing-inpilemachine压桩力作用在桩顶端的液压式压桩机。2.1.7抱压式液压压桩机embracedpressurehydraulicpressurepressing-inpilemachine通过夹持机构抱住桩身向下施压的液压式压桩机。2.1.8中置式液压压桩机midshiphydraulicpressurepressing-inpilemachine夹持机构和压桩机构设置在桩机平面中心的液压式压桩机。2.1.9前置式液压压桩机front-locatedhydraulicpressurepressing-inpilemachine夹持机构和压桩机构设置在桩机前端的液压式压桩机。2.1.10夹持机构clampingdevice从侧面将桩身抱住并可沿导向架上下移动的压桩机液压部件。82.1.11压边桩机构pressing-insidepiledevice用于施压边桩的抱桩和压桩机构。2.1.12配重balanceweight压桩时为了提供足够的反压力,除桩架本身的重量外,附加在桩架上的重物。2.1.13桩身允许抱压压桩力pileshaftallowedembracedpressure用抱压式压桩机抱压施工时桩身允许的最大压桩力。2.1.14终压控制标准finalpressurecontrolstandard为满足静压桩设计要求而制定的压桩施工终止时的控制措施和条件。2.1.15终压力值finalpressure达到终压控制标准而终止压桩时的压桩力值。2.1.16送桩followerpile压桩过程中,借助送桩器将桩顶沉至地面以下的工序。2.1.17复压secondpress静压桩施工终压后,间隔一段时间再次施压的作业法。2.1.18填芯混凝土filledcoreconcrete灌填在管桩顶部内腔的混凝土。2.2主要符号2.2.1抗力和材料性能qsa——桩周土侧摩阻力特征值;qpa——桩端土的承载力特征值;Qu——单桩竖向极限承载力;Ra——单桩竖向承载力特征值;Rha——单桩水平承载力特征值;Rp——桩身混凝土强度允许的竖向承载力设计值;9fce——预应力管桩离心混凝土抗压强度设计值;fc——混凝土轴心抗压强度设计值;σpc——预应力管桩混凝土有效预压应力。2.2.2作用和作用效应Fk——相应于荷载效应标准组合作用于桩基承台顶面的竖向力;Gk——桩基承台自重和承台上土自重标准值;Hk——相应于荷载效应标准组合作用于桩基承台底面的水平力;Mxk、Myk——相应于荷载效应标准组合作用于桩基承台底面通过桩群形心的x、y轴的力矩;Qk——相应于荷载效应标准组合轴心竖向力作用下任一单桩的竖向力;Pjmax——桩身允许抱压压桩力;Pze——静压桩施工终压力值;2.2.3几何参数A——管桩有效横截面面积;Ap——管桩桩端水平投影面积;D——管桩外径;L——管桩桩长;up——管桩桩身外周长。103管桩3.1产品分类3.1.1产品品种和代号本规程所称的管桩为预应力高强度混凝土管桩(代号PHC)。预应力高强度混凝土管桩的混凝土强度等级不得低于C80。国家标准图集《预应力混凝土管桩》(03SG409)中预应力混凝土薄壁管桩(代号PTC)未列入本规程。3.1.2产品规格、型号PHC桩按外径分为300㎜、400㎜、500㎜、550㎜、600㎜、800㎜和1000㎜;按管桩的抗弯性能或混凝土有效预压应力值分为A型、AB型、B型和C型,目前国内成规模生产的多为A型、AB型两种。3.1.3管桩的编号设计人员应在设计图纸中注明所选桩型及编号,标注方式如下:XXX—XXXX(XX)—LX桩型代号(PHC)桩尖类型管桩型号(A或AB)桩长(m)管桩外径(壁厚,㎜)3.1.4生产和使用的PHC管桩应符合国家产品标准《先张法预应力混凝土管桩》(GB13476-1999)及国家标准图集《预应力混凝土管桩》(03SG409)。3.1.5管桩的长度包括桩身和接头,不包括附加配件(如钢桩尖)。管桩的生产长度按1m进位,通常最小长度为6m,最大长度按桩径不同分别为:D=300㎜时为11m;D=400㎜时为12m;D=500㎜(或600㎜)时为15m(也可按生产要求特殊生产)。113.2产品选用3.2.1按国家标准图集《预应力混凝土管桩》(03SG409)选用的PHC桩,适用于非抗震和抗震设防烈度6度、7度的地区;设防烈度为8度时,则需另行验算。3.2.2按国家标准图集《预应力混凝土管桩》(03SG409)选用的PHC桩,适用于低承台承受竖向荷载的桩基础,当有水平荷载作用时应经验算后使用。3.2.3地基基础设计等级为甲级时,宜选用AB型且产品质量等级为一等品及以上的PHC桩,不得使用A型桩。重要高层建筑宜选用AB型且产品质量等级不低于一等品的PHC桩。3.2.4当作为抗拔桩时,除桩接头特殊处理外,应选用不低于AB型且产品质量等级不低于一等品的PHC桩,不得使用A型桩。3.2.5当作为支护桩时应按设计要求特别制作。3.2.6在地下水、地基土对混凝土、钢筋腐蚀性为弱腐蚀及其以上的环境下采用管桩基础时,应按有关规定采取防护措施。124管桩基础的岩土勘察4.0.1管桩基础岩土工程勘察应包括以下内容:1查明场地各层岩土类型、深度、分布、工程特性和变化规律;2当采用基岩作为桩的持力层时,应查明基岩的岩性、岩面变化、风化程度,确定其坚硬程度、完整程度等;3评价成桩的可能性,论证桩的施工条件及其对环境的影响。4.0.2工程概况中应搜集附有坐标和地形的建筑总平面图,场区整平标高,建筑物的性质、结构形式,是否设地下室,桩顶标高等。4.0.3管桩岩土工程勘探点的间距应符合下列规定:1勘探点的间距宜取15~25m,且每个单体建筑的勘探点不少于4个。当地质条件复杂时,或特殊要求的工程,应适当加密勘探点。4.0.4管桩详勘应采用取土钻孔(包括标贯孔)与静力触探(或连续动力触探)相结合的方法进行。取土钻孔(包括标贯孔)的数量不应少于勘探孔总数的1/2,砂土、碎石土地层,取土钻孔(包括标贯孔)可降低到1/3。4.0.5勘探孔的孔深应符合下列规定:1以基岩作为桩端持力层时,软岩勘探孔的深度应达到中风化岩(N>100),以硬质岩作为持力层时,勘探孔的深度应达到强风化岩(N>100);2以碎石层作为桩端持力层时,勘探孔的深度应达到N63..5>20以下3.0m。3以砂层(包括中砂、粗砂、砾砂)作为桩端持力层时,勘探孔的深度应达到N>30(未修正)以下3.0m。4以坚硬状态的粘性土作为桩端持力层时,勘探孔的深度应达到IL<0或N>30(未修正)以下8.0m。4.0.6标贯试验除应符合国家标准《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)的有关规定外,尚应符合下列要求:1以下岩(土)层均应做标贯试验:中密~密实砂层、硬塑~坚硬粘土层、残积土、风化岩(全风化、强风化、中风化),各类土层标贯试验点的竖向间隔不应大于2.0m,拟作为桩端持力层的岩土层,间隔宜不大于1m;2拟作为桩端持力层的岩(土)层,当标贯锤击数已达100击而贯入深度13不足30㎝时,可终止标贯试验。3按标准贯入锤击数判断软岩风化程度可参考下式:30<N≤50全风化50<N≤100强风化N>100中风化4依标贯试验判断花岗岩及硬质岩石的风化程度参考下式:N<50残积土50<N≤100全风化N>100强风化4.0.7当采用基岩作为桩的持力层时,应查明基岩的岩性、岩层面变化、风化程度。并依标贯试验的锤击数划分全风化、强风化、中风化层。4.0.8静压管桩基础勘察遇砂层、碎石层,可采用动力触探方法,具体要求:1拟建场地为中密