建筑桩基技术规范 JGJ94-2008

真诚为您提供优质参考资料，若有不当之处，请指正。真诚为您提供优质参考资料，若有不当之处，请指正。PAGE/NUMPAGES真诚为您提供优质参考资料，若有不当之处，请指正。目录1总则………………………………………………………………………………………12术语、符号…………………………………………………………………………………22．1术语………………………………………………………………………………………22．2符号………………………………………………………………………………………33基本设计规定……………………………………………………………………………53．1一般规定…………………………………………………………………………………53．2基本资料…………………………………………………………………………………63．3桩的选型与布置…………………………………………………………………………73．4特殊条件下的桩基……………………………………………………………………83．5耐久性规定……………………………………………………………………………104桩基构造……………………………………………………………………………………114．1基桩构造………………………………………………………………………………114．2承台构造………………………………………………………………………………135桩基计算……………………………………………………………………………………155．1桩顶作用效应计算……………………………………………………………………155．2桩基竖向承载力计算…………………………………………………………………165．3单桩竖向极限承载力……………………………………………………………………175．4特殊条件下桩基竖向承载力验算………………………………………………………245．5桩基沉降计算…………………………………………………………………………285．6软土地基减沉复合疏桩基础…………………………………………………………315．7桩基水平承载力与位移计算…………………………………………………………335．8桩身承载力与裂缝控制计算…………………………………………………………365．9承台计算………………………………………………………………………………386灌注桩施工…………………………………………………………………………………466．1施工准备…………………………………………………………………………………466．2一般规定………………………………………………………………………………466．3泥浆护壁成孔灌注桩……………………………………………………………………476．4长螺旋钻孔压灌桩………………………………………………………………………506．5沉管灌注桩和内夯沉管灌注桩…………………………………………………………506．6干作业成孔灌注桩………………………………………………………………………536．7灌注桩后注浆……………………………………………………………………………547混凝土预制桩与钢桩施工………………………………………………………………567．1混凝土预制桩的制作…………………………………………………………………567．2混凝土预制桩的起吊、运输和堆放…………………………………………………577．3混凝土预制桩的接桩……………………………………………………………………577．4锤击沉桩…………………………………………………………………………………587．5静压沉桩…………………………………………………………………………………607．6钢桩(钢管桩、H型桩及其他异型钢桩)施工…………………………………………618承台施工…………………………………………………………………………638．1基坑开挖和回填…………………………………………………………………………638．2钢筋和混凝土施工………………………………………………………………………639桩基工程质量检查及验收………………………………………………………649．1一般规定…………………………………………………………………………………649．2施工前检验………………………………………………………………………………649．3施工检验…………………………………………………………………………………649．4施工后检验………………………………………………………………………………649．5基桩及承台工程验收资料………………………………………………………………65附录A桩型与成桩工艺选择……………………………………………………………………66附录B预应力混凝土空心桩基本参数…………………………………………………………68附录C考虑承台（包括地下墙体）、基桩协同工作和土的弹性抗力作用计算受水平荷载的桩基………………………………………………………………………………………72附录DBoussinesq解的附加应力系数、平均附加应力系数…………………………91附录E桩基等效沉降系数计算参数………………………………………………………106附录F考虑桩径影响的Mindlin解应力影响系数……………………………………………117附录G按倒置弹性地基梁计算砌体墙下条形桩基承台梁…………………………………156附录H锤击沉桩锤重的选用………………………………………………………………158本规范用词说明…………………………………………………………………………………159条文说明………………………………………………………………………………………1601总则1.0.1为了在桩基设计与施工中贯彻执行国家的技术经济政策，做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量、保护环境，制定本规范。1.0.2本规范适用于各类建筑（包括构筑物）桩基的设计、施工与验收。1.0.3桩基的设计与施工，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；并应重视地方经验，因地制宜，注重概念设计，合理选择桩型、成桩工艺和承台形式，优化布桩，节约资源；强化施工质量控制与管理。1.0.4在进行桩基设计与施工时，除应符合本规范外，尚应符合现行的有关的规定。2术语、符号2．1术语2.1.1桩基piledfoundation由设置于岩土中的桩和与桩顶联结的承台共同组成的基础或由柱与桩直接联结的单桩基础。2.1.2复合桩基compositepiledfoundation由基桩和承台下地基土共同承担荷载的桩基础。2.1.3基桩foundationpile桩基础中的单桩。2.1.4复合基桩compositefoundationpile单桩及其对应面积的承台下地基土组成的复合承载基桩。2.1.5减沉复合疏桩基础compositefoundationwithsettlement-reducingpiles软土地基天然地基承载力基本满足要求的情况下，为减小沉降采用疏布摩擦型桩的复合桩基。2.1.6单桩竖向极限承载力标准值ultimateverticalbearingcapacityofasinglepile单桩在竖向荷载作用下到达破坏状态前或出现不适于继续承载的变形时所对应的最大荷载，它取决于土对桩的支承阻力和桩身承载力。2.1.7极限侧阻力标准值ultimateshaftresistance相应于桩顶作用极限荷载时，桩身侧面所发生的岩土阻力。2.1.8极限端阻力标准值ultimatetipresistance相应于桩顶作用极限荷载时，桩端所发生的岩土阻力。2.1.9单桩竖向承载力特征值characteristicvalueoftheverticalbearingcapacityofasinglepile单桩竖向极限承载力标准值除以安全系数后的承载力值。2.1.10变刚度调平设计optimizeddesignofpilefoundationstiffnesstoreducedifferentialsettlement考虑上部结构形式、荷载和地层分布以及相互作用效应，通过调整桩径、桩长、桩距等改变基桩支承刚度分布，以使建筑物沉降趋于均匀、承台内力降低的设计方法。2.1.11承台效应系数pilecapcoefficient竖向荷载下，承台底地基土承载力的发挥率。2.1.12负摩阻力negativeskinfriction，negativeshaftresistance桩周土由于自重固结、湿陷、地面荷载作用等原因而产生大于基桩的沉降所引起的对桩表面的向下摩阻力。2.1.13下拉荷载downdrag作用于单桩中性点以上的负摩阻力之和。2.1.14土塞效应pluggingeffect敞口空心桩沉桩过程中土体涌入管内形成的土塞，对桩端阻力的发挥程度的影响效应。2.1.15灌注桩后注浆postgroutingforcast-in-situpile灌注桩成桩后一定时间，通过预设于桩身内的注浆导管及与之相连的桩端、桩侧注浆阀注入水泥浆，使桩端、桩侧土体（包括沉渣和泥皮）得到加固，从而提高单桩承载力，减小沉降。2.1.16桩基等效沉降系数equivalentsettlementcoefficientforcalculatingsettlementofpiledfoundations弹性半无限体中群桩基础按Mindlin解计算沉降量与按等代墩基Boussinesq解计算沉降量之比，用以反映Mindlin解应力分布对计算沉降的影响。2．2符号2.2.1作用和作用效应k——按荷载效应标准组合计算的作用于承台顶面的竖向力；k——桩基承台和承台上土自重标准值；——按荷载效应标准组合计算的作用于承台底面的水平力；——按荷载效应标准组合计算的作用于第i基桩或复合基桩的水平力；、——按荷载效应标准组合计算的作用于承台底面的外力，绕通过桩群形心的、主轴的力矩；ik——荷载效应标准组合偏心竖向力作用下第i基桩或复合基桩的竖向力；——作用于群桩中某一基桩的下拉荷载；——基桩切向冻胀力。2.2.2抗力和性能——土的压缩模量；、——混凝土抗拉、抗压强度设计值；——岩石饱和单轴抗压强度标准值；、——静力触探双桥探头平均侧阻力、平均端阻力；——桩侧地基土水平抗力系数的比例系数；——静力触探单桥探头比贯入阻力；——单桩第层土的极限侧阻力标准值；——单桩极限端阻力标准值；、——单桩总极限侧阻力、总极限端阻力标准值；——单桩竖向极限承载力标准值；——基桩或复合基桩竖向承载力特征值；——单桩竖向承载力特征值；——单桩水平承载力特征值；——基桩水平承载力特征值；——群桩呈整体破坏时基桩抗拔极限承载力标准值；——群桩呈非整体破坏时基桩抗拔极限承载力标准值；、——土的重度、有效重度。2．2．3几何参数——桩端面积；——桩身截面面积；——计算基桩所对应的承台底净面积；——承台宽度；——桩身设计直径；——钢管桩外直径；——桩端扩底设计直径；——桩身长度；——承台长度；——基桩中心距；——桩身周长；——桩基沉降计算深度（从桩端平面算起）。2．2．4计算系数——钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值；——承台效应系数；——冻胀影响系数；——桩嵌岩段侧阻和端阻综合系数；、——大直径桩侧阻力、端阻力尺寸效应系数；——桩端土塞效应系数；——基桩抗拔系数；——桩基沉降计算经验系数；——成桩工艺系数；——桩基等效沉降系数；、——Boussinesq解的附加应力系数、平均附加应力系数。3基本设计规定3．1一般规定3.1.1桩基础应按下列两类极限状态设计：1承载能力极限状态：桩基达到最大承载能力、整体失稳或发生不适于继续承载的变形；2正常使用极限状态：桩基达到建筑物正常使用所规定的变形限值或达到耐久性要求的某项限值。3.1.2根据建筑规模、功能特征、对差异变形的适应性、场地地基和建筑物体型的复杂性以及由于桩基问题可能造成建筑破坏或影响正常使用的程度，应将桩基设计分为表3.1.2所列的三个设计等级。桩基设计时，应根据表3.1.2确定设计等级。表3.1.2建筑桩基设计等级设计等级建筑类型甲级（1）重要的建筑（2）30层以上或高度超过100m的高层建筑（3）体型复杂且层数相差超过10层的高低层(含纯地下室)连体建筑（4）20层以上框架－核心筒结构及其他对差异沉降有特殊要求的建筑（5）场地和地基条件复杂的7层以上的一般建筑及坡地、岸边建筑（6）对相邻既有工程影响较大的建筑乙级除甲级、丙级以外的建筑丙级场地和地基条件简单、荷载分布均匀的7层及7层以下的一般建筑3.1.3桩基应根据具体条件分别进行下列承载能力计算和稳定性验算：1应根据桩基的使用功能和受力特征分别进行桩基的竖向承载力计算和水平承载力计算；2应对桩身和承台结构承载力进行计算；对于桩侧土不排水抗剪强度小于10kPa、且长径比大于50的桩应进行桩身压屈验算；对于混凝土预制桩应按吊装、运输和锤击作用进行桩身承载力验算；对于钢管桩应进行局部压屈验算；3当桩端平面以下存在软弱下卧层时，应进行软弱下卧层承载力验算；4对位于坡地、岸边的桩基应进行整体稳定性验算；5对于抗浮、抗拔桩基，应进行基桩和群桩的抗拔承载力计算；6对于抗震设防区的桩基应进行抗震承载力验算。3.1.4下列建筑桩基应进行沉降计算：1设计等级为甲级的非嵌岩桩和非深厚坚硬持力层的建筑桩基；2设计等级为乙级的体型复杂、荷载分布显著不均匀或桩端平面以下存在软弱土层的建筑桩基；3软土地基多层建筑减沉复合疏桩基础。3.1.5对受水平荷载较大，或对水平位移有严格限制的建筑桩基，应计算其水平位移。3.1.6应根据桩基所处的环境类别和相应的裂缝控制等级，验算桩和承台正截面的抗裂和裂缝宽度。3.1.7桩基设计时，所采用的作用效应组合与相应的抗力应符合下列规定：1确定桩数和布桩时，应采用传至承台底面的荷载效应标准组合；相应的抗力应采用基桩或复合基桩承载力特征值。计算荷载作用下的桩基沉降和水平位移时，应采用荷载效应准永久组合；计算水平地震作用、风载作用下的桩基水平位移时，应采用水平地震作用、风载效应标准组合。3验算坡地、岸边建筑桩基的整体稳定性时，应采用荷载效应标准组合；抗震设防区，应采用地震作用效应和荷载效应的标准组合。4在计算桩基结构承载力、确定尺寸和配筋时，应采用传至承台顶面的荷载效应基本组合。当进行承台和桩身裂缝控制验算时，应分别采用荷载效应标准组合和荷载效应准永久组合。5桩基结构设计安全等级、结构设计使用年限和结构重要性系数应按现行有关建筑结构规范的规定采用，除临时性建筑外，重要性系数不应小于1.0。6当桩基结构进行抗震验算时，其承载力调整系数应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》(GB50011)的规定采用。3.1.8以减小差异沉降和承台内力为目标的变刚度调平设计，宜结合具体条件按下列规定实施：1对于主裙楼连体建筑，当高层主体采用桩基时，裙房（含纯地下室）的地基或桩基刚度宜相对弱化，可采用天然地基、复合地基、疏桩或短桩基础。对于框架－核心筒结构高层建筑桩基，应强化核心筒区域桩基刚度（如适当增加桩长、桩径、桩数、采用后注浆等措施），相对弱化核心筒外围桩基刚度（采用复合桩基，视地层条件减小桩长）。对于框架－核心筒结构高层建筑天然地基承载力满足要求的情况下，宜于核心筒区域局部设置增强刚度、减小沉降的摩擦型桩。对于大体量筒仓、储罐的摩擦型桩基，宜按内强外弱原则布桩。对上述按变刚度调平设计的桩基，宜进行上部结构—承台—桩—土共同工作分析。3.1.9软土地基上的多层建筑物，当天然地基承载力基本满足要求时，可采用减沉复合疏桩基础。3.1.10对于本规范第3.1.4条规定应进行沉降计算的建筑桩基，在其施工过程及建成后使用期间，应进行系统的沉降观测直至沉降稳定。3．2基本资料3.2.1桩基设计应具备以下资料：1岩土工程勘察文件:1）桩基按两类极限状态进行设计所需用岩土物理力学参数及原位测试参数；2）对建筑场地的不良地质作用，如滑坡、崩塌、泥石流、岩溶、土洞等，有明确判断、结论和防治；3）地下水位埋藏情况、类型和水位变化幅度及抗浮设计水位，土、水的腐蚀性评价，地下水浮力计算的设计水位；4）抗震设防区按设防烈度提供的液化土层资料；5）有关地基土冻胀性、湿陷性、膨胀性评价。2建筑场地与环境条件的有关资料:1）建筑场地现状，包括交通设施、高压架空线、地下管线和地下构筑物的分布；2）相邻建筑物安全等级、基础形式及埋置深度；3）附近类似工程地质条件场地的桩基工程试桩资料和单桩承载力设计参数；4）周围建筑物的防振、防噪声的要求；5）泥浆排放、弃土条件；6）建筑物所在地区的抗震设防烈度和建筑场地类别。3建筑物的有关资料：1)建筑物的总平面布置图；建筑物的结构类型、荷载，建筑物的使用条件和设备对基础竖向及水平位移的要求；建筑结构的安全等级。4施工条件的有关资料：1）施工机械设备条件，制桩条件，动力条件，施工工艺对地质条件的适应性；2）水、电及有关建筑材料的供应条件；3）施工机械的进出场及现场运行条件。5供设计比较用的有关桩型及实施的可行性的资料。3.2.2桩基的详细勘察除应满足现行国家标准《岩土工程勘察规范》GB50021有关要求外，尚应满足下列要求：1勘探点间距：1）对于端承型桩（含嵌岩桩）：主要根据桩端持力层顶面坡度决定，宜为12~24m。当相邻两个勘察点揭露出的桩端持力层层面坡度大于10%或持力层起伏较大、地层分布复杂时，应根据具体工程条件适当加密勘探点。2）对于摩擦型桩：宜按20~35m布置勘探孔，但遇到土层的性质或状态在水平方向分布变化较大，或存在可能影响成桩的土层时，应适当加密勘探点。3）复杂地质条件下的柱下单桩基础应按柱列线布置勘探点，并宜每桩设一勘探点。2勘探深度：1）宜布置1/3~1/2的勘探孔为控制性孔。对于设计等级为甲级的建筑桩基，至少应布置3个控制性孔，设计等级为乙级的建筑桩基至少应布置2个控制性孔。控制性孔应穿透桩端平面以下压缩层厚度；一般性勘探孔应深入预计桩端平面以下3~5倍桩身设计直径，且不得小于3m；对于大直径桩，不得小于5m。2)嵌岩桩的控制性钻孔应深入预计桩端平面以下不小于3~5倍桩身设计直径，一般性钻孔应深入预计桩端平面以下不小于1~3倍桩身设计直径。当持力层较薄时，应有部分钻孔钻穿持力岩层。在岩溶、断层破碎带地区，应查明溶洞、溶沟、溶槽、石笋等的分布情况，钻孔应钻穿溶洞或断层破碎带进入稳定土层，进入深度应满足上述控制性钻孔和一般性钻孔的要求。3在勘探深度范围内的每一地层，均应采取不扰动试样进行室内试验或根据土质情况选用有效的原位测试方法进行原位测试，提供设计所需参数。3.3桩的选型与布置3.3.1基桩可按下列规定分类：1按承载性状分类：1)摩擦型桩：摩擦桩：在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载由桩侧阻力承受，桩端阻力小到可忽略不计；端承摩擦桩：在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载主要由桩侧阻力承受。端承型桩：端承桩：在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载由桩端阻力承受，桩侧阻力小到可忽略不计；摩擦端承桩：在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载主要由桩端阻力承受。按成桩方法分类：非挤土桩：干作业法钻（挖）孔灌注桩、泥浆护壁法钻（挖）孔灌注桩、套管护壁法钻（挖）孔灌注桩；部分挤土桩：长螺旋压灌灌注桩、冲孔灌注桩、钻孔挤扩灌注桩、搅拌劲芯桩、预钻孔打入（静压）预制桩、打入（静压）式敞口钢管桩、敞口预应力混凝土空心桩和H型钢桩；挤土桩：沉管灌注桩、沉管夯（挤）扩灌注桩、打入（静压）预制桩、闭口预应力混凝土空心桩和闭口钢管桩。按桩径（设计直径d）大小分类：1）小直径桩：d≤250mm；2）中等直径桩：250mm2m)1.5D或D+1.5m(当D>2m)沉管夯扩、钻孔挤扩桩非饱和土2.2D且4.0d2.0D且3.5d饱和黏性土2.5D且4.5d2.2D且4.0d注：eq\o\ac(○,1)d—圆桩直径或方桩边长，D—扩大端设计直径。eq\o\ac(○,2)当纵横向桩距不相等时，其最小中心距应满足“其他情况”一栏的规定。eq\o\ac(○,3)当为端承型桩时，非挤土灌注桩的“其他情况”一栏可减小至2.5d。2排列基桩时，宜使桩群承载力合力点与竖向永久荷载合力作用点重合，并使基桩受水平力和力矩较大方向有较大抗弯截面模量。3对于桩箱基础、剪力墙结构桩筏（含平板和梁板式承台）基础，宜将桩布置于墙下。4对于框架－核心筒结构桩筏基础应按荷载分布考虑相互影响，将桩相对集中布置于核心筒和柱下，外围框架柱宜采用复合桩基，桩长宜小于核心筒下基桩（有合适桩端持力层时）。5应选择较硬土层作为桩端持力层。桩端全断面进入持力层的深度，对于黏性土、粉土不宜小于2d，砂土不宜小于1.5d，碎石类土，不宜小于1d。当存在软弱下卧层时，桩端以下硬持力层厚度不宜小于3d。6对于嵌岩桩，嵌岩深度应综合荷载、上覆土层、基岩、桩径、桩长诸因素确定；对于嵌入倾斜的完整和较完整岩的全断面深度不宜小于0.4d且不小于0.5m，倾斜度大于30%的中风化岩，宜根据倾斜度及岩石完整性适当加大嵌岩深度；对于嵌入平整、完整的坚硬岩和较硬岩的深度不宜小于0.2d，且不应小于0.2m。3.4特殊条件下的桩基3.4.1软土地基的桩基设计原则应符合下列规定：1软土中的桩基宜选择中、低压缩性土层作为桩端持力层；2桩周围软土因自重固结、场地填土、地面大面积堆载、降低地下水位、大面积挤土沉桩等原因而产生的沉降大于基桩的沉降时，应视具体工程情况分析计算桩侧负摩阻力对基桩的影响；3采用挤土桩时，应采取消减孔隙水压力和挤土效应的技术措施，减小挤土效应对成桩质量、邻近建筑物、道路、地下管线和基坑边坡等产生的不利影响；4先成桩后开挖基坑时，必须合理安排基坑挖土顺序和控制分层开挖的深度，防止土体侧移对桩的影响。3.4.2湿陷性黄土地区的桩基设计原则应符合下列规定：基桩应穿透湿陷性黄土层，桩端应支承在压缩性低的黏性土、粉土、中密和密实砂土以及碎石类土层中；2湿陷性黄土地基中，设计等级为甲、乙级建筑桩基的单桩极限承载力，宜以浸水载荷试验为主要依据；3自重湿陷性黄土地基中的单桩极限承载力，应根据工程具体情况分析计算桩侧负摩阻力的影响。3.4.3季节性冻土和膨胀土地基中的桩基设计原则应符合下列规定：1桩端进入冻深线或膨胀土的大气影响急剧层以下的深度应满足抗拔稳定性验算要求，且不得小于4倍桩径及1倍扩大端直径，最小深度应大于1.5m；2为减小和消除冻胀或膨胀对建筑物桩基的作用，宜采用钻（挖）孔灌注桩；3确定基桩竖向极限承载力时，除不计入冻胀、膨胀深度范围内桩侧阻力外，还应考虑地基土的冻胀、膨胀作用，验算桩基的抗拔稳定性和桩身受拉承载力；4为消除桩基受冻胀或膨胀作用的危害，可在冻胀或膨胀深度范围内，沿桩周及承台作隔冻、隔胀处理。3.4.4岩溶地区的桩基设计原则应符合下列规定：1岩溶地区的桩基，宜采用钻、冲孔桩；2当单桩荷载较大，岩层埋深较浅时，宜采用嵌岩桩；3当基岩面起伏很大且埋深较大时，宜采用摩擦型灌注桩。3.4.5坡地岸边上桩基的设计原则应符合下列规定：1对建于坡地岸边的桩基，不得将桩支承于边坡潜在的滑动体上。桩端应进入潜在滑裂面以下稳定岩土层内的深度应能保证桩基的稳定；2建筑桩基与边坡应保持一定的水平距离；建筑场地内的边坡必须是完全稳定的边坡，当有崩塌、滑坡等不良地质现象存在时，应按现行国家标准《建筑边坡工程技术规范》（GB50330）的规定进行整治，确保其稳定性；3新建坡地、岸边建筑桩基工程应与建筑边坡工程统一规划，同步设计，合理确定施工顺序；4不宜采用挤土桩；5应验算最不利荷载效应组合下桩基的整体稳定性和基桩水平承载力。3.4.6抗震设防区桩基的设计原则应符合下列规定：1桩进入液化土层以下稳定土层的长度（不包括桩尖部分）应按计算确定；对于碎石土，砾、粗、中砂，密实粉土，坚硬黏性土尚不应小于2～3倍桩身直径，对其它非岩石土尚不宜小于4～5倍桩身直径；承台和地下室侧墙周围应采用灰土、级配砂石、压实性较好的素土回填，并分层夯实，也可采用素混凝土回填；当承台周围为可液化土或地基承载力特征值小于40kPa（或不排水抗剪强度小于15kPa）的软土，且桩基水平承载力不满足计算要求时，可将承台外每侧1/2承台边长范围内的土进行加固；对于存在液化扩展的地段，应验算桩基在土流动的侧向作用力下的稳定性。3.4.7可能出现负摩阻力的桩基设计原则应符合下列规定：1对于填土建筑场地，宜先填土并保证填土的密实性，软土场地填土前应采取预设塑料排水板等措施，待填土地基沉降基本稳定后方可成桩；2对于有地面大面积堆载的建筑物，应采取减小地面沉降对建筑物桩基影响的措施；3对于自重湿陷性黄土地基，可采用强夯、挤密土桩等先行处理，消除上部或全部土的自重湿陷；对于欠固结土宜采取先期排水预压等措施；4对于挤土沉桩，应采取消减超孔隙水压力、控制沉桩速率等措施；5对于中性点以上的桩身可对表面进行处理，以减少负摩阻力。3.4.8抗拔桩基的设计原则应符合下列规定：1应根据环境类别及水土对钢筋的腐蚀、钢筋种类对腐蚀的敏感性和荷载作用时间等因素确定抗拔桩的裂缝控制等级；2对于严格要求不出现裂缝的一级裂缝控制等级，桩身应设置预应力筋；对于一般要求不出现裂缝的二级裂缝控制等级，桩身宜设置预应力筋；3对于三级裂缝控制等级，应进行桩身裂缝宽度计算；4当基桩抗拔承载力要求较高时，可采用桩侧后注浆、扩底等技术措施。3.5耐久性规定3.5.1桩基结构的耐久性应根据设计使用年限、现行国家标准《混凝土结构设计规范》（GB50010）的环境类别规定以及水、土对钢、混凝土腐蚀性的评价进行设计。3.5.2二类和三类环境中，设计使用年限为50年的桩基结构混凝土应符合表3.5.2的规定。表3.5.2二类和三类环境桩基结构混凝土耐久性的基本要求环境类别最大水灰比最小水泥用量（kg/m3）最低混凝土强度等级最大氯离子含量(%)最大碱含量（kg/m3）二a0.60250C250.33.0b0.55275C300.23.0三0.50300C300.13.0注：1氯离子含量系指其与水泥用量的百分率；2预应力构件混凝土中最大氯离子含量为0.06%，最小水泥用量为300kg/m3；最低混凝土强度等级应按表中规定提高两个等级；3当混凝土中加入活性掺合料或能提高耐久性的外加剂时，可适当降低最小水泥用量；4当使用非碱活性骨料时，对混凝土中碱含量不作限制；5当有可靠工程经验时，表中最低混凝土强度等级可降低一个等级。3.5.3桩身裂缝控制等级及最大裂缝宽度应根据环境类别和水、土介质腐蚀性等级按表3.5.3规定选用。表3.5.3桩身的裂缝控制等级及最大裂缝宽度限值环境类别钢筋混凝土桩预应力混凝土桩裂缝控制等级wlim(mm)裂缝控制等级wlim(mm)二a三0.2（0.3）二0b三0.2二0三三0.2一0注：1水、土为强、中腐蚀性时，抗拔桩裂缝控制等级应提高一级；2二a类环境中，位于稳定地下水位以下的基桩，其最大裂缝宽度限值可采用括弧中的数值。3.5.4四类、五类环境桩基结构耐久性设计可按国家现行标准《港口工程混凝土结构设计规范》JTJ267和《工业建筑防腐蚀设计规范》GB50046等执行。3.5.5对三、四、五类环境桩基结构，受力钢筋宜采用环氧树脂涂层带肋钢筋。4桩基构造4.1基桩构造Ⅰ灌注桩4.1.1灌注桩应按下列规定配筋：1配筋率：当桩身直径为300～2000mm时，正截面配筋率可取0.65％～0.2％（小直径桩取高值）；对受荷载特别大的桩、抗拔桩和嵌岩端承桩应根据计算确定配筋率，并不应小于上述规定值；2配筋长度：1)端承型桩和位于坡地岸边的基桩应沿桩身等截面或变截面通长配筋；2）桩径大于600mm的摩擦型桩配筋长度不应小于2/3桩长；当受水平荷载时，配筋长度尚不宜小于4.0/（为桩的水平变形系数）；3）对于受地震作用的基桩，桩身配筋长度应穿过可液化土层和软弱土层，进入稳定土层的深度不应小于本规范第3.4.6条规定的深度；4)受负摩阻力的桩、因先成桩后开挖基坑而随地基土回弹的桩，其配筋长度应穿过软弱土层并进入稳定土层，进入的深度不应小于2～3倍桩身直径；5)专用抗拔桩及因地震作用、冻胀或膨胀力作用而受拔力的桩，应等截面或变截面通长配筋。3对于受水平荷载的桩，主筋不应小于8φ12；对于抗压桩和抗拔桩，主筋不应少于6φ10；纵向主筋应沿桩身周边均匀布置，其净距不应小于60mm；4箍筋应采用螺旋式,直径不应小于6mm，间距宜为200～300mm；受水平荷载较大桩基、承受水平地震作用的桩基以及考虑主筋作用计算桩身受压承载力时，桩顶以下5d范围内的箍筋应加密，间距不应大于100mm；当桩身位于液化土层范围内时箍筋应加密；当考虑箍筋受力作用时，箍筋配置应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的有关规定；当钢筋笼长度超过4m时，应每隔2m设一道直径不小于12mm的焊接加劲箍筋。4.1.2桩身混凝土及混凝土保护层厚度应符合下列要求：1桩身混凝土强度等级不得小于C25，混凝土预制桩尖强度等级不得小于C30；灌注桩主筋的混凝土保护层厚度不应小于35mm，水下灌注桩的主筋混凝土保护层厚度不得小于50mm；图4.1.3扩底桩构造四类、五类环境中桩身混凝土保护层厚度应符合国家现行标准《港口工程混凝土结构设计规范》JTJ267、《工业建筑防腐蚀设计规范》GB50046的相关规定。4.1.3扩底灌注桩扩底端尺寸应符合下列规定（图4.1.3）：1对于持力层承载力较高、上覆土层较差的抗压桩和桩端以上有一定厚度较好土层的抗拔桩，可采用扩底；扩底端直径与桩身直径之比D/d，应根据承载力要求及扩底端侧面和桩端持力层土性特征以及扩底施工方法确定；挖孔桩的D/d不应大于3，钻孔桩的D/d不应大于2.5；2扩底端侧面的斜率应根据实际成孔及土体自立条件确定，a/hc可取1/4～1/2，砂土可取1/4，粉土、黏性土可取1/3～1/2；3抗压桩扩底端底面宜呈锅底形，矢高hb可取（0.15～0.20）D。Ⅱ混凝土预制桩4.1.4混凝土预制桩的截面边长不应小于200mm；预应力混凝土预制实心桩的截面边长不宜小于350mm。4.1.5预制桩的混凝土强度等级不宜低于C30；预应力混凝土实心桩的混凝土强度等级不应低于C40；预制桩纵向钢筋的混凝土保护层厚度不宜小于30mm。4.1.6预制桩的桩身配筋应按吊运、打桩及桩在使用中的受力等条件计算确定。采用锤击法沉桩时，预制桩的最小配筋率不宜小于0.8％。静压法沉桩时，最小配筋率不宜小于0.6％，主筋直径不宜小于φ14，打入桩桩顶以下4～5倍桩身直径长度范围内箍筋应加密，并设置钢筋网片。4.1.7预制桩的分节长度应根据施工条件及运输条件确定；每根桩的接头数量不宜超过3个。4.1.8预制桩的桩尖可将主筋合拢焊在桩尖辅助钢筋上，对于持力层为密实砂和碎石类土时，宜在桩尖处包以钢钣桩靴，加强桩尖。Ⅲ预应力混凝土空心桩4.1.9预应力混凝土空心桩按截面形式可分为管桩、空心方桩，按混凝土强度等级可分为预应力高强混凝土（PHC）桩、预应力混凝土（PC）桩。离心成型的先张法预应力混凝土桩的截面尺寸、配筋、桩身极限弯矩、桩身竖向受压承载力设计值等参数可按本规范附录B确定。4.1.10预应力混凝土空心桩桩尖型式宜根据地层性质选择闭口型或敞口型；闭口型分为平底十字型和锥型。4.1.11预应力混凝土空心桩质量要求，尚应符合国家现行标准《先张法预应力混凝土管桩》GB/T13476、《先张法预应力混凝土薄壁管桩》JC888和《预应力混凝土空心方桩》JG197及其他的有关标准规定。4.1.12预应力混凝土桩的连接可采用端板焊接连接、法兰连接、机械啮合连接、螺纹连接。每根桩的接头数量不宜超过3个。4.1.13桩端嵌入遇水易软化的强风化岩、全风化岩和非饱和土的预应力混凝土空心桩，沉桩后，应对桩端以上2m左右范围内采取有效的防渗措施，可采用微膨胀混凝土填芯或在内壁预涂柔性防水材料。Ⅳ钢桩4.1.14钢桩可采用管型、H型或其他异型钢材。4.1.15钢桩的分段长度宜为12～15m。4.1.16钢桩焊接接头应采用等强度连接。4.1.17钢桩的端部形式，应根据桩所穿越的土层、桩端持力层性质、桩的尺寸、挤土效应等因素综合考虑确定，并可按下列规定采用：1钢管桩可采用下列桩端形式：1)敞口：带加强箍（带内隔板、不带内隔板）；不带加强箍（带内隔板、不带内隔板）。2)闭口：平底；锥底。2H型钢桩可采用下列桩端形式：1)带端板；2)不带端板：锥底；平底（带扩大翼、不带扩大翼）。4.1.18钢桩的防腐处理应符合下列规定：1钢桩的腐蚀速率当无实测资料时可按表4.1.18确定；2钢桩防腐处理可采用外表面涂防腐层、增加腐蚀余量及阴极保护；当钢管桩内壁同外界隔绝时，可不考虑内壁防腐。表4.1.18钢桩年腐蚀速率钢桩所处环境单面腐蚀率（mm/y）地面以上无腐蚀性气体或腐蚀性挥发介质0.05~0.1地面以下水位以上0.05水位以下0.03水位波动区0.1~0.34.2承台构造4.2.1桩基承台的构造，应满足抗冲切、抗剪切、抗弯承载力和上部结构要求，尚应符合下列要求：1独立柱下桩基承台的最小宽度不应小于500mm，边桩中心至承台边缘的距离不应小于桩的直径或边长，且桩的外边缘至承台边缘的距离不应小于150mm。对于墙下条形承台梁，桩的外边缘至承台梁边缘的距离不应小于75mm。承台的最小厚度不应小于300mm。2高层建筑平板式和梁板式筏形承台的最小厚度不应小于400mm，墙下布桩的剪力墙结构筏形承台的最小厚度不应小于200mm。3高层建筑箱形承台的构造应符合《高层建筑筏形与箱形基础技术规范》JGJ6的规定。4.2.2承台混凝土材料及其强度等级应符合结构混凝土耐久性的要求和抗渗要求。4.2.3承台的钢筋配置应符合下列规定：1柱下独立桩基承台纵向受力钢筋应通长配置(图4.2.3-a)，对四桩以上（含四桩）承台宜按双向均匀布置，对三桩的三角形承台应按三向板带均匀布置，且最里面的三根钢筋围成的三角形应在柱截面范围内(图4.2.3-b)。纵向钢筋锚固长度自边桩内侧（当为圆桩时，应将其直径乘以0.8等效为方桩）算起，不应小于35dg(dg为钢筋直径)；当不满足时应将纵向钢筋向上弯折，此时水平段的长度不应小于25dg，弯折段长度不应小于10dg。承台纵向受力钢筋的直径不应小于12mm，间距不应大于200mm。柱下独立桩基承台的最小配筋率不应小于0.15%。2柱下独立两桩承台，应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》（GB50010）中的深受弯构件配置纵向受拉钢筋、水平及竖向分布钢筋。承台纵向受力钢筋端部的锚固长度及构造应与柱下多桩承台的规定相同。图4.2.3　　承台配筋示意（a）矩形承台配筋　（b）三桩承台配筋　（c）墙下承台梁配筋图3条形承台梁的纵向主筋应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》（GB50010）关于最小配筋率的规定（图4.2.3-c），主筋直径不应小于12mm，架立筋直径不应小于10mm，箍筋直径不应小于6mm。承台梁端部纵向受力钢筋的锚固长度及构造应与柱下多桩承台的规定相同。4筏形承台板或箱形承台板在计算中当仅考虑局部弯矩作用时，考虑到整体弯曲的影响，在纵横两个方向的下层钢筋配筋率不宜小于0.15%；上层钢筋应按计算配筋率全部连通。当筏板的厚度大于2000mm时，宜在板厚中间部位设置直径不小于12mm、间距不大于300mm的双向钢筋网。5承台底面钢筋的混凝土保护层厚度，当有混凝土垫层时，不应小于50mm，无垫层时不应小于70mm；此外尚不应小于桩头嵌入承台内的长度。4.2.4桩与承台的连接构造应符合下列规定：1桩嵌入承台内的长度对中等直径桩不宜小于50mm；对大直径桩不宜小于100mm。2混凝土桩的桩顶纵向主筋应锚入承台内，其锚入长度不宜小于35倍纵向主筋直径。对于抗拔桩，桩顶纵向主筋的锚固长度应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》（GB50010）确定。3对于大直径灌注桩，当采用一柱一桩时可设置承台或将桩与柱直接连接。4.2.5柱与承台的连接构造应符合下列规定：1对于一柱一桩基础，柱与桩直接连接时，柱纵向主筋锚入桩身内长度不应小于35倍纵向主筋直径。2对于多桩承台，柱纵向主筋应锚入承台不应小于35倍纵向主筋直径；当承台高度不满足锚固要求时，竖向锚固长度不应小于20倍纵向主筋直径，并向柱轴线方向呈90º弯折。3当有抗震设防要求时，对于一、二级抗震等级的柱，纵向主筋锚固长度应乘以1.15的系数；对于三级抗震等级的柱，纵向主筋锚固长度应乘以1.05的系数。4.2.6承台与承台之间的连接构造应符合下列规定：1一柱一桩时，应在桩顶两个主轴方向上设置联系梁。当桩与柱的截面直径之比大于2时，可不设联系梁。2两桩桩基的承台，应在其短向设置联系梁。3有抗震设防要求的柱下桩基承台，宜沿两个主轴方向设置联系梁。4联系梁顶面宜与承台顶面位于同一标高。联系梁宽度不宜小于250mm，其高度可取承台中心距的1/10~1/15，且不宜小于400mm。5联系梁配筋应按计算确定，梁上下部配筋不宜小于2根直径12mm钢筋；位于同一轴线上的联系梁纵筋宜通长配置。4.2.7承台和地下室外墙与基坑侧壁间隙应灌注素混凝土，或采用灰土、级配砂石、压实性较好的素土分层夯实，其压实系数不宜小于0.94。5桩基计算5．1桩顶作用效应计算5.1.1对于一般建筑物和受水平力（包括力矩与水平剪力）较小的高层建筑群桩基础，应按下列公式计算柱、墙、核心筒群桩中基桩或复合基桩的桩顶作用效应：1竖向力轴心竖向力作用下(5.1.1-1)偏心竖向力作用下(5.1.1-2)2水平力(5.1.1-3)式中——荷载效应标准组合下，作用于承台顶面的竖向力；——桩基承台和承台上土自重标准值，对稳定的地下水位以下部分应扣除水的浮力；——荷载效应标准组合轴心竖向力作用下，基桩或复合基桩的平均竖向力；——荷载效应标准组合偏心竖向力作用下，第i基桩或复合基桩的竖向力；、——荷载效应标准组合下，作用于承台底面，绕通过桩群形心的、主轴的力矩；、、、——第、基桩或复合基桩至、轴的距离；——荷载效应标准组合下，作用于桩基承台底面的水平力；——荷载效应标准组合下，作用于第i基桩或复合基桩的水平力；——桩基中的桩数。5.1.2对于主要承受竖向荷载的抗震设防区低承台桩基，在同时满足下列条件时，桩顶作用效应计算可不考虑地震作用：1按现行国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011）规定可不进行桩基抗震承载力验算的建筑物；2建筑场地位于建筑抗震的有利地段。5.1.3属于下列情况之一的桩基，计算各基桩的作用效应、桩身内力和位移时，宜考虑承台（包括地下墙体）与基桩协同工作和土的弹性抗力作用，其计算方法可按本规范附录C进行：1位于8度和8度以上抗震设防区和其他受较大水平力的高层建筑，当其桩基承台刚度较大或由于上部结构与承台协同作用能增强承台的刚度时；2受较大水平力及8度和8度以上地震作用的高承台桩基。5.2桩基竖向承载力计算5.2.1桩基竖向承载力计算应符合下列要求：1荷载效应标准组合：轴心竖向力作用下(5.2.1-1)偏心竖向力作用下除满足上式外，尚应满足下式的要求：(5.2.1-2)2地震作用效应和荷载效应标准组合：轴心竖向力作用下(5.2.1-3)偏心竖向力作用下，除满足上式外，尚应满足下式的要求：(5.2.1-4)式中——荷载效应标准组合轴心竖向力作用下，基桩或复合基桩的平均竖向力；——荷载效应标准组合偏心竖向力作用下，桩顶最大竖向力；——地震作用效应和荷载效应标准组合下，基桩或复合基桩的平均竖向力；——地震作用效应和荷载效应标准组合下，基桩或复合基桩的最大竖向力；——基桩或复合基桩竖向承载力特征值。5.2.2单桩竖向承载力特征值应按下式确定：(5.2.2)式中——单桩竖向极限承载力标准值；K——安全系数，取K＝2。5.2.3对于端承型桩基、桩数少于4根的摩擦型柱下独立桩基、或由于地层土性、使用条件等因素不宜考虑承台效应时，基桩竖向承载力特征值应取单桩竖向承载力特征值。5.2.4对于符合下列条件之一的摩擦型桩基，宜考虑承台效应确定其复合基桩的竖向承载力特征值：1上部结构整体刚度较好、体型简单的建（构）筑物；2对差异沉降适应性较强的排架结构和柔性构筑物；按变刚度调平原则设计的桩基刚度相对弱化区；软土地基的减沉复合疏桩基础。5.2.5考虑承台效应的复合基桩竖向承载力特征值可按下列公式确定：不考虑地震作用时（5.2.5-1）考虑地震作用时（5.2.5-2）（5.2.5-3）式中——承台效应系数，可按表5.2.5取值；——承台下1/2承台宽度且不超过5m深度范围内各层土的地基承载力特征值按厚度加权的平均值；——计算基桩所对应的承台底净面积；——为桩身截面面积；——为承台计算域面积。对于柱下独立桩基，为承台总面积；对于桩筏基础，为柱、墙筏板的1/2跨距和悬臂边2.5倍筏板厚度所围成的面积；桩集中布置于单片墙下的桩筏基础，取墙两边各1/2跨距围成的面积，按条基计算；——地基抗震承载力调整系数，应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011采用。当承台底为可液化土、湿陷性土、高灵敏度软土、欠固结土、新填土时，沉桩引起超孔隙水压力和土体隆起时，不考虑承台效应，取。表5.2.5承台效应系数3456>6≤0.40.06~0.080.14~0.170.22~0.260.32~0.380.50~0.800.4~0.80.08~0.100.17~0.200.26~0.300.38~0.440.10~0.120.20~0.220.30~0.340.44~0.50单排桩条形承台0.15~0.180.25~0.300.38~0.450.50~0.60注：1表中为桩中心距与桩径之比；为承台宽度与桩长之比。当计算基桩为非正方形排列时，，为承台计算域面积，为总桩数。2对于桩布置于墙下的箱、筏承台，可按单排桩条基取值。3对于单排桩条形承台，当承台宽度小于1.5d时，按非条形承台取值。4对于采用后注浆灌注桩的承台，宜取低值。5对于饱和黏性土中的挤土桩基、软土地基上的桩基承台，宜取低值的0.8倍。5.3单桩竖向极限承载力Ⅰ一般规定5.3.1设计采用的单桩竖向极限承载力标准值应符合下列规定：1设计等级为甲级的建筑桩基，应通过单桩静载试验确定；2设计等级为乙级的建筑桩基，当地质条件简单时，可参照地质条件相同的试桩资料，结合静力触探等原位测试和经验参数综合确定；其余均应通过单桩静载试验确定；3设计等级为丙级的建筑桩基，可根据原位测试和经验参数确定。5.3.2单桩竖向极限承载力标准值、极限侧阻力标准值和极限端阻力标准值应按下列规定确定：1单桩竖向静载试验应按现行行业标准《建筑基桩检测技术规范》JGJ106执行；2对于大直径端承型桩，也可通过深层平板（平板直径应与孔径一致）载荷试验确定极限端阻力；3对于嵌岩桩，可通过直径为0.3m岩基平板载荷试验确定极限端阻力标准值，也可通过直径为0.3m嵌岩短墩载荷试验确定极限侧阻力标准值和极限端阻力标准值；4桩的极限侧阻力标准值和极限端阻力标准值宜通过埋设桩身轴力测试元件由静载试验确定。并通过测试结果建立极限侧阻力标准值和极限端阻力标准值与土层物理指标、岩石饱和单轴抗压强度以及与静力触探等土的原位测试指标间的经验关系，以经验参数法确定单桩竖向极限承载力。Ⅱ原位测试法5.3.3当根据单桥探头静力触探资料确定混凝土预制桩单桩竖向极限承载力标准值时，如无当地经验，可按下式计算：(5.3.3-1)当时(5.3.3-2)当时(5.3.3-3)式中、——分别为总极限侧阻力标准值和总极限端阻力标准值；——桩身周长；——用静力触探比贯入阻力值估算的桩周第层土的极限侧阻力；——桩周第层土的厚度；——桩端阻力修正系数，可按表5.3.3-1取值；——桩端附近的静力触探比贯入阻力标准值（平均值）；——桩端面积；——桩端全截面以上8倍桩径范围内的比贯入阻力平均值；——桩端全截面以下4倍桩径范围内的比贯入阻力平均值，如桩端持力层为密实的砂土层，其比贯入阻力平均值超过20MPa时，则需乘以表5.3.3-2中系数C予以折减后，再计算及值；——折减系数，按表5.3.3-3选用。图5.3.3曲线注：1值应结合土工试验资料，依据土的类别、埋藏深度、排列次序，按图5.3.3折线取值；图5.3.3中，直线(A)（线段gh）适用于地表下6m范围内的土层；折线(B)（oabc）适用于粉土及砂土土层以上（或无粉土及砂土土层地区）的黏性土；折线（c）（线段odef）适用于粉土及砂土土层以下的黏性土；折线(D)（线段oef）适用于粉土、粉砂、细砂及中砂。2为桩端穿过的中密～密实砂土、粉土的比贯入阻力平均值；为砂土、粉土的下卧软土层的比贯入阻力平均值；3采用的单桥探头，圆锥底面积为15cm2，底部带7cm高滑套，锥角600。4当桩端穿过粉土、粉砂、细砂及中砂层底面时，折线（D）估算的值需乘以表5.3.3-4中系数值；表5.3.3-1桩端阻力修正系数值桩长(m)l<1515≤l≤303040系数C5/62/31/2表5.3.3-3折减系数7.512.515/62/31/2注：表5.3.3-2、表5.3.3-3可内插取值。表5.3.3-4系数值≤57.5≥101.000.500.335.3.4当根据双桥探头静力触探资料确定混凝土预制桩单桩竖向极限承载力标准值时，对于黏性土、粉土和砂土，如无当地经验时可按下式计算：(5.3.4)式中——第层土的探头平均侧阻力(kPa)；——桩端平面上、下探头阻力，取桩端平面以上为桩的直径或边长）范围内按土层厚度的探头阻力加权平均值(kPa)，然后再和桩端平面以下范围内的探头阻力进行平均；——桩端阻力修正系数，对于黏性土、粉土取2/3，饱和砂土取1/2；——第层土桩侧阻力综合修正系数，黏性土、粉土：；砂土：。注：双桥探头的圆锥底面积为15cm2，锥角600，摩擦套筒高21.85cm，侧面积300cm2。Ⅲ经验参数法5.3.5当根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定单桩竖向极限承载力标准值时，宜按下式估算：(5.3.5)式中——桩侧第层土的极限侧阻力标准值，如无当地经验时，可按表5.3.5-1取值；——极限端阻力标准值，如无当地经验时，可按表5.3.5-2取值。表5.3.5－1桩的极限侧阻力标准值(kPa)土的名称土的状态混凝土预制桩泥浆护壁钻（冲）孔桩干作业钻孔桩填土22～3020～2820～28淤泥14～2012～1812～18淤泥质土22～3020～2820～28黏性土流塑软塑可塑硬可塑硬塑坚硬IL>10.75