钻孔压灌超流态溷凝土桩基础技术规程

黑龙江省地方 DB                                     DB23/T360—2010                                         代替DB23/T360—2007钻孔压灌超流态混凝土桩基础技术规程 TechnicalCodeofTheAffusedsuperfluidconcretePileFoundation   联合发布                            黑龙江省质量技术监督局                             黑龙江省建设厅  黑龙江省地方标准 钻孔压灌超流态混凝土桩基础技术规程DB23/T360—2010 TechnicalCodeofTheAffusedsuperfluidconcretePileFoundation  主编单位：黑龙江龙华岩土工程有限公司批准单位：黑龙江省质量技术监督局黑龙江省建设厅2010  哈尔滨 前    言  本规程是在《超流态混凝土灌注桩基础技术规程》DB/T360-2003的基础上，根据《建筑地基基础》GB50007、《建筑桩基技术规范》、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202、《建筑基桩检测技术规范》JGJ106、《预拌混凝土》GB14902、《混凝土施工技术规程》JGJ/T10、《混凝土外加剂技术规范》GB50119等相关规范，结合黑龙江省地域岩土特点，采用钻孔压灌超流态混凝土桩专利技术，总结多年来工程实践，并广泛征集了省内有关勘察、设计、科研、施工、教学等单位的意见，经过反复讨论、修改，最后定稿。钻孔压灌超流态混凝土桩是一种先进的桩基础施工工艺，黑龙江龙华岩土工程有限公司于1999年引进该项专利技术后，投入了200多万元资金进行了大量的试验，并结合工艺特点对施工工艺和设备进行了多项改进与创新（创新技术已申报专利）,完善和发展了该项工艺。涉及主要专利技术有：超流态混凝土及其灌注成桩方法和该方法所用钻机（专利号：93120168.3）、《钻孔压灌混凝土注浆搅拌扩底方法及装置》（专利申请号：2005100103564）、《螺旋钻杆中心泵注超流态砼螺纹桩施工方法》（专利申请号：200510010093.7）、《螺旋钻杆中心泵注砼成桩喷射注浆扩底方法》（专利号：ZL01106104.9）。专利持有人及黑龙江龙华岩土工程有限公司向规程的发布机构承诺，愿意同使用者在合理合法非歧视的条件下，就使用授权许可证进行协商。为此，专利持有人及黑龙江龙华岩土工程有限公司声明在本规程的发布机构备案。本次修订后共有6章。主要内容包括：总则、术语和符号、基本设计规定、桩基计算、施工、工程质量检查与验收等；重点修订了钻孔压灌超流态混凝土桩侧阻力和端阻力增强系数，增加了钻孔压灌超流态混凝土注浆机械搅拌扩底桩的设计与施工。本规程由主编单位负责具体技术内容的解释。为提高规程质量，在执行本规程过程中，请结合工程实践，总结经验积累资料，随时将有关意见和建议寄交黑龙江省建设厅科技处（地址：黑龙江省哈尔滨市南岗区东大直街308号，邮编：150001），以供今后修订时参考。本规程主编单位：黑龙江龙华岩土工程有限公司主要起草人：曹兴明 王树仁 董相东 刘景云郜玉彬 叶宪辉 赵连平 王春生 目    次1总则................................................................................12术语和符号....................................................................22.1 术语...................................................................22.2 主要符号............................................................33设计.................................................................................63.1 一般规定............................................................63.2 基本资料............................................................73.3 桩的布置............................................................83.4 桩的构造............................................................94桩基计算......................................................................114.1 桩顶作用效应计算.............................................114.2 桩基竖向承载力计算.........................................124.3 单桩竖向极限承载力计算..................................144.4 桩基沉降计算....................................................204.5 桩基抗拔承载力计算.........................................214.6 桩基水平承载力计算.........................................225施工..............................................................................235.1 施工准备...........................................................235.2 一般规定...........................................................245.3 桩的施工...........................................................275.4 冬期施工...........................................................306桩基工程质量检查与验收..........................................34    6.1 一般规定...........................................................34    6.2 施工前检验........................................................34    6.3 施工检验...........................................................34    6.4 施工后检验........................................................35    6.5 工程质量验收....................................................35附录A:桩身混凝土强度对应单桩竖向力设计值表................37本规程用词说明..................................................................38条文说明............................................................................39   1 总    则 1.0.1 为使钻孔压灌超流态混凝土桩基础在设计与施工中做到技术先进，经济合理，安全适用，确保工程质量，制定本规程。1.0.2 本规程适用于工业与民用建筑、桥梁的钻孔压灌超流态混凝土桩基础的设计与施工。1.0.3 钻孔压灌超流态混凝土桩基础设计与施工时，除应符合本规程外，尚应符合国家和行业有关标准、规范的规定。 2    术语和符号 2.1 术   语 2.1.1 桩基 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 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 桩基础中的单桩。2.1.4 复合基桩   单桩及其对应面积的承台底地基土组成的复合承载桩。2.1.5 单桩竖向极限承载力标准值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。2.1.6 单桩竖向承载力特征值 单桩竖向极限承载力标准值除以安全系数后的承载力值。2.1.7 钻孔压灌超流态混凝土桩采用长螺旋钻机钻至设计深度，利用混凝土泵，通过螺旋钻杆中心向桩孔内连续封闭泵注超流态混凝土，提钻压灌至桩顶标高，然后插入钢筋笼形成的桩体。2.1.8 超流态混凝土 通过螺旋钻杆中心泵注于桩孔中一次成桩的超大流动性混凝土。由水泥、粉煤灰、粗骨料、细骨料、外加剂和水组成，坍落度在200mm~250mm之间。2.1.9 钻孔压灌超流态混凝土注浆机械搅拌扩底桩采用长螺旋钻机钻至设计深度后桩底注入水泥浆，提钻时采用专用机械装置搅拌扩底并压灌超流态混凝土，然后插入钢筋笼形成的桩体。2.1.10 钻孔压灌超流态混凝土喷射注浆扩底桩采用长螺旋钻机钻至设计深度，提钻高压喷射水泥浆压灌超流态混凝土，然后插入钢筋笼形成的桩体。2.1.11 钻孔压灌超流态混凝土后插管注浆桩采用长螺旋钻机钻至设计深度，提钻压灌超流态混凝土至桩顶标高插入钢筋笼，然后在混凝土中插入注浆管，通过注浆管向桩端高压注入水泥浆后形成的桩体。2.1.12 钻孔压灌超流态混凝土螺纹桩采用长螺旋钻机钻至设计深度，提钻时采用专利机械螺纹制作装置边旋转边提升同时压灌超流态混凝土至桩顶标高插入钢筋笼，形成螺纹桩体。 2.2 主要符号 qsik——桩侧第i层土的极限侧阻力标准值；qpk——桩极限端阻力标准值；Qsk、Qpk ——单桩总极限侧阻力、总极限端阻力标准值；Quk——单桩竖向极限承载力标准值N——荷载效应基本组合下的桩顶竖向力设计值；Ra——单桩竖向承载力特征值；R——基桩或复合基桩竖向承载力特征值；Tuk——单桩抗拔极限承载力标准值；Tgk——群桩呈整体破坏时基桩的抗拔极限承载力标准值；Rha  ——单桩水平承载力特征值；Rh ——基桩水平承载力特征值ft、fc——混凝土轴心抗拉、抗压强度设计值；Fk——按荷载效应标准组合计算的作用于桩基承台顶面的竖向力；Gk——桩基承台和承台上土自重标准值；Mxk、Myk——按荷载效应标准组合计算的作用于承台底面的外力通过桩群形心的x、y轴的力矩；Nk——按荷载效应标准组合计算的作用于任一复合基桩或基桩的竖向力；Nik——按荷载效应标准组合计算的作用于第i复合基桩或基桩的竖向力；Hk——按荷载效应标准组合计算的作用于桩基承台底面的水平力；Hik——按荷载效应标准组合计算的作用于任一基桩或复合基桩的水平力；βsi——桩周第i层土受注浆作用后的侧阻力增强系数；βp——受注浆作用后的桩端端阻力增强系数；ψc——成桩工艺系数；xi、xj、yi、yj——第i、j基桩或复合基桩至y、x轴的距离；d——桩身设计直径；D ——桩端扩底设计直径u——桩身周长；A——桩身截面面积；Ap——桩端面积；n——桩基中的桩数。 3 设    计 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或达到耐久性要求的某项限值。3.1.2 桩基设计时应根据表3.1.2确定适当的设计等级。表3.1.2             建筑桩基设计等级设计等级建筑和地基类型甲级（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，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、荷载分布均匀的七层及七层以下的建筑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的细长桩应进行桩身压屈验算；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按现行建筑抗震设计规范的规定进行承载力验算。3.1.4 钻孔压灌超流态混凝土桩的承载力计算时，应根据《岩土工程勘察报告》给定的侧阻力值和端阻力值，同时乘以相应的注浆作用后承载力增强系数。 3.2 基本资料 3.2.1 桩基设计应具备以下岩土工程勘察资料：  1 桩基按两种极限状态进行设计时所需要的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，有明确的判断、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，地下水的腐蚀性评价；  4 抗震设防区按设防烈度提供的液化地层资料；  5 有关地基土冻胀性、湿陷性、膨胀性评价；6 深基坑开挖的边坡稳定计算和支护设计所需的岩土技术参数。3.2.2 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 相临建筑物安全等级、基础型式及埋深；  3 周围建筑物及边坡的防振、防噪声的要求；  4 建筑基坑支护形式。3.2.3 建筑物的有关资料：  1 建筑物总平面布置图；  2 建筑物的结构类型、荷载大小及建筑物使用或生产设备对基础竖向及水平位移的要求；3 建筑物的安全等级；4 建筑物所在地区的抗震设防烈度和建筑场地类别。 3.3 桩的布置 3.3.1 钻孔压灌超流态混凝土桩适用于建（构）筑物基础的基础桩和基坑的支护桩。3.3.2 桩基础形式分为独立单桩承台基础、两桩承台基础、多桩承台基础和梁下排桩基础。3.3.3设计桩径可采用300mm~1000mm，一般采用400mm~800mm。3.3.4 基桩的最小中心距为3.0d，特殊情况为2.5d，用作基坑支护桩时，最小中心距可根据计算确定。3.3.5 应选择较硬土层作为桩端持力层。桩端全截面进入持力层的深度，对于粘性土、粉土不宜小于2.0d；砂土不宜小于1.5d；碎石类土不宜小于1.0d；当存在软弱下卧层时，桩端以下硬持力层厚度不宜小于3.0d。 3.4 桩的构造 3.4.1 钻孔压灌超流态混凝土桩最小配筋率可取0.20%~0.65%（小直径桩取大值，大直径桩取小值）；对受荷载特别大的桩、抗拔桩和嵌岩桩应根据计算确定配筋率，并且不小于上述规定值。3.4.2 配筋长度1端承型桩和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；当有地区经验时配筋长度可为1/2桩长，且应穿过软弱层；受水平荷载和弯矩较大的桩，配筋长度应通过计算确定3专用抗拔桩、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；4桩长范围内存在淤泥、淤泥质土或液化土层时，应穿过上述土层进入稳定土层。3.4.3 工程中的锚桩，主筋宜不小于6Ф16，配筋长度根据锚桩抗拔力通过计算确定。3.4.4 箍筋宜采用φ6~8@150mm~300mm螺旋式箍筋，并应在钢筋内侧每隔1.0m~2.0m设一道加强筋，其直径宜为φ12~16，锚桩箍筋配置长度与工程桩箍筋配置长度相同；受水平荷载较大的桩基、抗震桩基、以及考虑主筋作用计算受压承载力时，桩顶5d范围内箍筋应加密；液化土层范围内箍筋应加密；3.4.5 桩身混凝土的强度等级，应不低于C25，应按设计需要选定，一般采用C25~C50。3.4.6 桩顶嵌入承台内的长度不宜小于50mm，当桩径大于等于800mm时不宜小于100mm；主筋伸入承台的锚固长度不宜小于35倍主筋直径。3.4.7 主筋的混凝土保护层厚度宜为70mm，当用于支护工程时主筋保护层宜为50mm。3.4.8 钻孔压灌超流态混凝土注浆机械搅拌扩底桩适用于桩端为砂类土，机械搅拌扩底尺寸宜按下列规定确定（见图3.4.8）：扩底端a不宜大于200mm，hc宜不小于1.0m。4 桩基计算 4.1 桩顶作用效应计算 4.1.1 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                                （4.1.1-1）偏心竖向力作用下       （4.1.1-2）  2 水平力                        （4.1.1-3）式中 Fk——荷载效应标准组合下，作用于承台顶面的竖向力；     Gk——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；Nk——荷载效应标准组合轴心竖向力作用下，任一基桩或复合基桩的竖向力；Nik——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；Mxk、Myk——荷载效应标准组合下，作用于承台底面通过桩群形心的x、y轴的力矩；xi、xj、yi、yj——第i、j基桩或复合基桩至y、x轴的距离；Hk——荷载效应标准组合下，作用于桩基承台底面的水平力；Hik——按荷载效应标准组合计算的作用于任一基桩或复合基桩的水平力；     n——桩基中的桩数。4.1.2 对于主要承受竖向荷载的抗震设防区低承台桩基，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《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 不位于坡地、岸边或地震可能导致滑移、地裂地段的建筑物。 4.2 桩基竖向承载力计算 4.2.1 桩基竖向承载力计算应符合下列表达式轴心竖向力作用下     Nk≤R                                  （4.2.1-1）偏心竖向力作用下，除满足公式（4.2.1-1）外，尚应满足下列要求：     Nkmax≤1.2R                            （4.2.1-2）式中Nkmax——在荷载效应标准组合偏心竖向力作用下，桩顶最大竖向力； R——基桩或复合基桩竖向承载力特征值。4.2.2 单桩竖向承载力特征值Ra应按下式确定：                                       （4.2.2）式中  Quk——单桩竖向极限承载力标准值；K——安全系数，取k=2。4.2.3 对于端承型桩基、桩数少于4根的摩擦型桩基，和由于地层土性、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取单桩竖向承载力特征值：R=Ra                                                      （4.2.3）4.2.4 对于符合下列条件之一且桩数不少于4根的摩擦型桩基，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、体形简单的建（构）筑物（如独立剪力墙结构、钢筋混凝土筒仓等）；  2 对于差异沉降适应性较强的排架结构和柔性构筑物（如钢板罐体）；  3 按变刚度调平原则设计的桩基刚度相对弱化区；  4 软土地基的减沉复合疏桩基础。4.2.5 考虑承台效应的复合基桩竖向承载力特征值可按下式确定：                           （4.2.5）式中  ηc——承台效应系数，可按表4.2.5取值乘以0.9；当计算基桩为非正方形排列时，，As为计算域承台总面积，n为总桩数；fak——承台下1/2承台宽度且不超过5m深度范围内地基承载力特征值的加权平均值；  Ac——计算基桩所对应的承台底净面积：，As为承台计算域面积，Ad为桩截面面积；对于柱下独力桩基，As为全承台面积；对于桩筏基础，As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ηc。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，沉桩引起的超空隙水压力和土体隆起时，不考虑承台效应，取ηc=0。表4.2.5               承台效应系数ηcSa/dBc/l3456＞6≤0.40.12~0.140.18~0.210.25~0.290.32~0.380.6~0.80.4~0.80.14~0.160.21~0.240.29~0.330.38~0.44＞0.80.16~0.180.24~0.260.33~0.370.44~0.50单排桩条基0.20~0.300.30~0.400.40~0.500.50~0.60注：1、表中Sa/d为桩中心距与桩径之比；Bc/l为承台宽度与有效桩长之比；2、对于桩布置于墙下的箱、筏承台，ηc可按单排桩条基取值；3、对于单排桩条基，当承台宽度小于1.5d时，ηc按非条基取值。 4.3 单桩竖向极限承载力计算 4.3.1 单桩竖向极限承载力、极限侧阻力和极限端阻力的确定应符合下列规定：  1 单桩竖向极限承载力标准值应通过单桩静载试验确定，试验按《建筑基桩检测技术规范》JGJ106执行；  2 桩侧极限侧阻力和极限端阻力宜通过埋设桩身轴力测试元件静载试验确定；可通过测试结果建立极限侧阻力和极限端阻力与土层物理指标间的经验关系。4.3.2 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，宜按下列公式估算：   （4.3.2）式中  qsik——桩侧第i层土的极限侧阻力标准值，由岩土工程勘察报告给定；如无当地经验值时，可按表4.3.2-1取值；    qpk——桩极限端阻力标准值，由岩土工程勘察报告给定；如无当地经验值时，可按表4.3.2-2取值；    Ap——桩端面积；    u——桩身周长；    li——桩穿越第i层土的厚度；βsi——桩周第i层土受注浆作用后的侧阻力增强系数，可按表4.3.2-3取值；βp——受注浆作用后的桩端端阻力增强系数，可按表4.3.2-3取值。4.3.3 桩身混凝土强度应满足桩的承载力设计要求。钢筋混凝土轴心受压桩正截面受压承载力应符合下列规定：  1 当桩顶以下5d范围内的桩身螺旋式箍筋间距不大于100mm，且符合3.4.1条规定时： N≤ψcfcA+                 （4.3.3-1）  2 当桩身配筋不符合上述1款规定时：N≤ψcfcA                       （4.3.3-2）式中 N——相应于荷载效应基本组合下的单桩桩顶竖向力设计值；     ψc——成桩工艺系数，ψc=0.7~0.8（水下钻孔桩、软土地区或长桩时取低值）；fc——混凝土轴心抗压强度设计值；按现行《混凝土结构设计规范》GB50010取值；——纵向主筋抗压强度设计值；按现行《混凝土结构设计规范》GB50010取值；     A——桩身截面面积；     ——纵向主筋截面面积。 表4.3.2-1           桩的极限侧阻力标准值qsik（kPa）土的名称土的状态qsik水下钻孔桩水上钻孔桩填   土  20~2820~28淤   泥  12~1812~18淤泥质土  20~2820~28粘性土流 塑软 塑可 塑硬可塑硬 塑IL＞10.75＜IL≤10.50＜IL≤0.750.25＜IL≤0.500＜IL≤0.2521~3838~5353~6868~8484~9621~3838~5353~6666~8282~94红粘土0.7＜αw≤10.5＜αw≤0.712~3030~7012~3030~70粉   土稍 密中 密密 实e＞0.900.75＜e≤0.90e≤0.7524~4242~6262~8224~4242~6262~82粉细砂稍 密中 密密 实10＜N≤1515＜N≤30N＞3022~4646~6464~8622~4646~6464~86中   砂中 密密 实15＜N≤30N＞3053~7272~9453~7272~94粗   砂中 密密 实15＜N≤30N＞3074~9595~11672~9494~114砾   砂稍 密中密、密实5＜N63.5≤15N63.5＞1550~80116~13055~90112~130圆砾、角砾中密、密实N63.5＞10130~150130~150碎石、卵石中密、密实N63.5＞10140~170150~170全风化软质岩 30＜N≤5080~10080~100全风化硬质岩 30＜N≤50120~140120~160强风化软质岩 N63.5＞10140~220140~240强风化硬质岩 N63.5＞10160~260160~280表4.3.2-2                           桩的极限端阻力标准值qpk（kpa）土的名称土的状态水下钻孔桩入土深度（m）水上钻孔桩入土深度（m）51015h＞3051015 粘性土流 塑0.75＜IL≤1150~250250~300300~450300~450200~400400~700700~950 软 塑0.5＜IL≤0.75350~450450~600600~750750~800500~700800~11001000~1600 可 塑0.25＜IL≤0.5800~900900~10001000~12001200~1400850~11001500~17001700~1900 硬可塑0＜IL≤0.251100~12001200~14001400~16001600~18001600~18002200~24002600~2800 粉土中 密0.75＜e≤0.9300~500500~650650~750750~850800~12001200~14001400~1600 密 实e≤0.75650~900750~950900~11001100~12001200~17001400~19001600~2100 粉砂稍 密10＜N≤15350~500450~600600~700650~750500~9501300~16001500~1700 中密、密实N＞15700~800800~900900~11001100~1200900~10001700~19001700~1900 细砂中密、密实N＞151000~12001200~14001300~15001400~19001200~16002000~24002400~2700 中砂1300~16001600~17001700~22002000~22001800~24002800~38003600~4400 粗砂2000~22002300~24002400~26002700~29002900~36004000~46004600~5200 砾砂中密、密实N＞151400~20002000~32003500~5000 圆砾、角砾N63.5＞101800~22002200~36004000~5500 碎石、卵石N63.5＞102000~30003000~40004500~6500 全风化软质岩 30＜N≤501000~16001200~2000 全风化硬质岩 30＜N≤501200~20001400~2400 强风化软质岩 N63.5＞101400~22001600~2600 强风化硬质岩 N63.5＞101800~28002000~3000 表4.3.2-3    桩侧阻力增强系数βsi、端阻力增强系数βp岩 性状 态βsiβp孔底注浆（喷射注浆）后插管注浆注浆机械搅拌扩底淤泥、淤泥质土 1.0~1.1   粘性土软 塑1.0~1.05   可 塑1.0~1.11.1~1.21.1~1.2 硬可塑、硬塑1.0~1.11.1~1.21.1~1.3 粉土稍 密1.1~1.151.1~1.21.1~1.2 中密、密实1.15~1.21.2~1.251.2~1.3 粉砂稍 密1.15~1.251.1~1.21.2~1.31.0~1.2中密、密实1.2~1.31.2~1.41.3~1.41.0~1.4细砂稍 密1.2~1.41.2~1.31.3~1.51.1~1.3中密、密实1.3~1.51.3~1.51.4~1.61.2~1.5中砂中密、密实1.4~1.61.5~1.61.6~1.81.2~1.7粗砂中密、密实1.5~1.71.6~1.71.8~2.01.3~1.8砾砂中密、密实1.6~1.81.7~1.82.0~2.41.4~2.0圆砾、角砾中密、密实1.6~1.81.7~1.82.2~2.41.4~2.0碎石、卵石中密、密实    全风化软质岩     全风化硬质岩     强风化软质岩     强风化硬质岩     注：1、钻孔压灌超流态混凝土喷射注浆扩底桩侧阻力、端阻力增强系数取钻孔压灌超流态混凝土孔底注浆灌注桩增强系数；2、钻孔压灌超流态混凝土后插管注浆桩桩长宜不大于12m；3、钻孔压灌超流态混凝土注浆机械搅拌扩底桩取扩大端横截面面积与高度计算，乘以相应土层的侧阻力、端阻力增强系数；当直径大于800mm时应考虑端阻尺寸效应，系数ψp=(0.8/D)1/3；4、由于各种成桩工艺名称不同，其βsi、、、βp值取值不同，使用时应在设计图纸上标明成桩工艺名称和专利号，不采用注浆工艺时βsi、、、βp取1.0。4.4 桩基沉降计算 4.4.1 需要计算变形的建筑物，其桩基变形计算值不应大于桩基变形允许值，并应符合《建筑地基基础设计规范》GB50007的规定。4.4.2 桩基变形可用下列指标表示：  1 沉降量；  2 沉降差；  3 倾斜：建筑物桩基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离之比值；4 局部倾斜：墙下条形承台沿纵向某一长度范围内桩基础两点的沉降差与其距离之比值。4.4.3 对以下建筑物的桩基应进行沉降计算：  1 建筑桩基设计等级为甲级的建筑物桩基；  2 体型复杂、荷载不均匀或桩端以下存在软弱土层的设计等级为乙级的建筑物桩基；  3 摩擦型桩基。4.4.4 嵌岩桩、设计等级为丙级的建筑物桩基、对沉降无特殊要求的条形基础下不超过两排桩的桩基、吊车工作级别A5及A5以下的单层工业厂房桩基（桩端下为密实土层），可不进行沉降验算。当有可靠地区经验时，对地质条件不复杂、荷载均匀、对沉降无特殊要求的端承型桩基也可不进行沉降验算。4.4.5 计算桩基础沉降时，最终沉降量宜按单向压缩分层总和法计算。地基内的应力分布宜采用各向同性均质线性变形体理论。计算应按《建筑地基基础设计规范》GB50007进行。 4.5 桩基抗拔承载力计算 4.5.1 对于设计等级为甲级和乙级建筑桩基，基桩的抗拔极限承载力应通过现场单桩上拔静载荷试验确定。试验及抗拔极限承载力标准值取值按现行《建筑基桩检测规范》执行。4.5.2 对于设计等级为丙级建筑桩基，基桩及群桩基础的抗拔极限承载力可按下列规定计算。  1 单桩或群桩呈非整体破坏时，基桩抗拔极限承载力标准值可按下式计算：                       （4.5.2-1）RTa=Tuk/2式中 Tuk——单桩抗拔极限承载力标准值；λi——抗拔系数，按表4.5.2-1取值；RTa——单桩竖向抗拔承载力特征值；ui——桩身周长，对于等直径桩取u=πd；对于扩底桩按表4.5.2-2取值。表4.5.2-1               抗拔系数λi土         类λ值砂  土0.50~0.70粘性土、粉土0.70~0.80注：桩长l与桩经d之比小于20时λi取小值。表4.5.2-2               扩底桩破坏表面周长ui自桩底起算的长度li≤5d＞5duiπDπd注：li对于软土取低值，对于卵石、砾石取高值；li取值按内摩擦角增大而增大。2     群桩呈整体破坏时，基桩的抗拔极限承载力标准值可按下式计算：                     （4.5.2-2）式中  Tgk——群桩呈整体破坏时基桩的抗拔极限承载力标准值；ul——桩群外围周长。4.6 桩基水平承载力计算 4.6.1 一般建筑物和水平荷载较小的高大建筑物单桩基础和群桩中的基桩应满足：Hik≤Rh                                  （4.6.1）式中Hik——按荷载效应标准组合计算的作用于任一基桩或复合基桩的水平力；Rh——单桩基础或群桩中基桩的水平承载力特征值，单桩基础Rh=Rha。Rha——单桩水平承载力特征值。4.6.2 单桩水平极限承载力标准值取决于桩的材料强度、截面刚度、入土深度、土质条件、桩顶水平位移允许值和桩顶嵌固情况等因素，应通过现场水平荷载试验确定。必要时可进行带承台桩的载荷试验，试验方法及承载力取值按现行《建筑基桩检测规范》执行。    5 施    工 5.1 施工准备 5.1.1 钻孔压灌超流态混凝土桩施工应具备下列资料：  1 建筑场地岩土工程勘察报告和必要的水文地质资料；  2 桩基工程施工图及图纸会审纪要；  3 建筑场地和邻近区域内的地下管线（管道、电缆）、地下构筑物、危房、精密仪器车间等的调查资料；  4 水泥、砂、石、钢筋、粉煤灰、外加剂等原材料的复验报告。5 施工组织设计或施工方案。5.1.2 施工组织设计结合工程特点，有针对性地制定相应质量管理措施，主要包括以下内容：  1 施工平面图：标明桩位、编号、施工顺序、水电和临时设施位置；  2 确定成孔机械、配套设备以及合理的施工工艺；  3 施工作业计划和劳动力组织计划；  4 机械设备、备件、工具、材料供应计划；  5 安全、劳动保护、防火、防雨，爆破作业、文物和环境保护等内容；  6 保证工程质量、安全生产和季节性（冬、雨期）施工的技术措施。5.1.3 施工前应组织图纸会审，会审纪要和施工图纸等作为施工依据，列入工程档案。5.1.4 桩基施工的临时设施，如供水、供电、道路、排水、临时房屋等，必须在开工前准备就绪。5.1.5 桩基轴线的控制点和水准点应设在不受施工影响的位置。开工前，经复检后应妥善保护，施工中经常复测。5.1.6 为核对地质资料、检验设备、工艺及技术要求是否适宜，桩施工前应进行“试成孔”；需要机械搅拌扩底时应使用自动提升装置扩底，扩底后核检扩头尺寸。5.1.7 钻孔压灌超流态混凝土桩施工主要设备由长螺旋钻机、混凝土泵、混凝土搅拌站（机）、管路系统等组成；采用机械扩底、孔底注浆、后插管等工艺时，应有相应的配套装置。 5.2 一般规定 5.2.1 钻孔压灌超流态混凝土桩可用于一般地质条件，尤其地下水位以下的粘性土、粉土、砂土（流砂、淤泥）、砾石、非密实的碎石类土、强风化岩等地质条件。5.2.2 成孔的控制深度应符合下列要求：  1 摩擦型桩：摩擦桩以设计桩长控制成孔深度；端承摩擦桩必须保证设计桩长及桩端进入持力层深度；  2 端承型桩：必须保证桩端进入持力层的设计深度。5.2.3 应根据桩身混凝土的设计强度等级，通过试验确定超流态混凝土配合比，混凝土坍落度宜为200mm~250mm。5.2.4 钻孔压灌超流态混凝土桩质量检验标准应符合表5.2.4的规定。5.2.5 钢筋笼除应符合设计要求外，尚应符合下列规定：  1 钢筋笼质量检验标准应符合表5.2.5的规定；  2 钢筋笼主筋与加强筋必须焊接。钢筋笼主筋与螺旋箍筋可采用点焊或绑扎，交叉点开焊或脱扣、松扣数量不得大于表5.2.4      钻孔压灌超流态混凝土桩施工质量检验标准项序检查项目允许偏差或允许值检查方法单位数值主 控 项 目1桩位1~3根、单排桩基垂直于中心线方向和群桩基础的边桩mmd/6且不大于70承台、梁开挖前量钻孔中心，开挖后量桩中心条形桩基沿中心线方向和群桩基础中间桩mmd/4且不大于1502孔 深（桩 长）mm+300测钻杆长度，嵌岩桩应确保进入设计要求的嵌岩深度3桩体质量（完整性）检验按建筑基桩检测技术规范按建筑基桩检测技术规范4混凝土强度设计要求试件报告或钻芯取样送检5承载力设计要求按建筑基桩检测技术规范一 般  项 目1桩位放线群桩mm20用钢尺量单排桩mm102垂直度＜1%经纬仪测钻杆3桩 径mm-20用钢尺量4钢筋笼笼顶标高mm±100水准仪5钢筋笼保护层mm±20用钢尺量6桩顶标高mm+30-50水准仪，需扣除桩顶浮浆层及劣质桩体7混凝土坍落度mm200~250用坍落度仪检查8混凝土充盈系数＞1检查每根桩的实际灌注量钢筋笼交叉点总数的1%，并且任一根钢筋上开焊或脱扣、松扣点不得大于该钢筋交叉点的1/2；表5.2.5           钢筋笼制作质量检验标准项序检查项目允许偏差或允许值检查方法主控项目1主筋间距±10用钢尺量2钢筋笼长度±50用钢尺量一般项目1钢筋材质检验设计要求抽样送检2箍筋间距±20用钢尺量3钢筋笼直径±10用钢尺量4主筋端部之间平整度±5用平板  3 钢筋笼下端500mm处主筋宜向内侧弯曲15~30°；  4 搬运和吊装时，应防止变形，安放对准孔位，避免碰撞孔壁和自由下落，就位后应立即固定。5.2.6 骨料应符合下列规定：  1 超流态混凝土用砂、石，其含泥量不得超过表5.2.6规定：表5.2.6             砂、石含泥量允许值材料品种混凝土强度等级含泥量按重量计（%）泥块含量按重量计（%）砂大于或等于C30≤3.0≤1.0小于C30≤5.0≤2.0石大于或等于C30≤1.0≤0.5小于C30≤2.0≤0.72 细骨料应选用粗砂或中砂，质量应符合国家现行标准《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》JGJ52的规定；3 粗骨料应采用连续级配碎石或卵石，粒径为5~30mm，一般宜选5-20mm，针片状颗粒含量不大于10%，质量应符合国家现行标准《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》JGJ53的规定；4 砂石堆放场地应平整硬实，进场砂石应按品种、规格分别堆放，不得混杂。5.2.7水泥宜选用强度等级不低于32.5MPa的普通硅酸盐水泥，最大水灰比0.6，最小水泥用量350kg/m3；质量应符合国家现行标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175的规定。5.2.8 拌制混凝土宜采用饮用水，当采用其他来源水时，水质必须符合国家现行标准《混凝土拌合用水》JGJ63的规定。5.2.9 粉煤灰应采用Ⅰ、Ⅱ级工业磨细粉煤灰，质量应符合国家现行标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB1596的规定。5.2.10 应采用满足混凝土压灌性能的外加剂，质量及应用技术应符合国家现行标准《混凝土外加剂》GB8076、《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119的规定。5.2.11 桩身混凝土必须留有试件（标养试块）每个灌注台班不得少于1组，每组3件；当桩直径大于1m或单桩混凝土量超过25m3时，每根桩应留有1组试件。.3 桩的施工 5.3.1 钻孔压灌超流态混凝土桩施工由钻孔清土、成孔灌注和安放钢筋笼等主要工序及混凝土制备、钢筋笼制作辅助工序组成。5.3.2 钻孔清土：  1 钻机就位时，必须平整、稳固，钻机行走回转时施工场地坡度不得大于5°，确保在施工中不发生倾斜；  2 当施工现场地面承载力小于83MPa时应在施工前在作业区浇注厚度不小于200mm强度等级不小于C20的混凝土垫层，以便于钻机行走，同时可作为承台、板下垫层使用；  3 钻头与桩位偏差不得大于20mm，钻机对准桩位点后必须调平，确保成孔的垂直度；  4 开钻时，钻头对准桩位点后，启动钻机下钻，下钻速度要平稳，严防钻进中钻机倾斜错位；  5 钻进中，当发现不良地质情况或地下障碍物，如地窖、地下管网（上下水管线、煤气管道、电缆、光缆）、防空洞、化粪池、渗水井等情况，应立即停钻，并通知建设单位与设计单位，确定处理方法、修改工艺参数或桩位、桩长等；  6 应将桩孔口周围残土清理干净，避免泥土掉入桩孔混凝土中。5.3.3 成孔灌注：  1 钻机钻至设计孔底标高后，混凝土泵开始压灌混凝土并停顿10~20s，然后边压灌边提钻，始终保持泵入孔中混凝土量大于钻杆上提体积量；  2 钻孔压灌超流态混凝土后插管注浆桩在形成混凝土桩体后立即插入注浆管注浆，水泥浆水灰比0.6~0.7，注浆压力0.5~3.0Mpa，注浆量控制在每平方米基底面积注0.4~1m3水泥浆；  3 钻孔压灌超流态混凝土注浆机械搅拌扩底桩在钻机钻至设计深度前或扩底高度范围内连续注入水泥浆，水灰比、注浆压力、注浆量参照5.3.3-2条执行，提钻时打开扩底机械装置将水泥浆投放到桩端，边提钻边与桩端土层机械搅拌形成扩大头，然后向孔内连续泵注超流态混凝土至桩顶；  4 混凝土灌注高度宜高出桩顶标高0.3~0.5m；  5 桩施工顺序应遵循间隔跳打原则，避免桩孔窜连。5.3.4 安放钢筋笼：  1 利用钻机自备吊钩、塔吊或吊车将钢筋笼竖直吊起，垂直于孔口上方，然后扶稳旋转下入孔中，特殊情况下可采用专用插筋器（专利技术）将钢筋笼插至设计标高后固定；  2 固定后调整钢筋笼位置，使钢筋笼保护层满足表5.2.4条的要求。5.3.5 桩头部位混凝土回落后应及时填补混凝土至设计标高，以确保桩头混凝土质量。5.3.6 混凝土制备：  1 所用原材料必须经复验合格后方可投入使用；  2 应准确计量各种材料用量，严格执行超流态混凝土施工配合比，原材料称重误差应符合表5.3.5规定；表5.3.6             原材料允许称重误差材  料  名  称允  许  偏  差水泥、掺合料±2%粗、细骨料（石砂）±3%水、外加剂±2%  3 混凝土搅拌时，宜采用强制搅拌机，搅拌时间不应少于90s；  4 混凝土应随用随搅，存储时间不应大于水泥初凝时间或外加剂规定的缓凝时间；  5 当设计混凝土强度等级低于C35时，可现场搅拌；当高于C35时，应采用自动计量配料站或商品混凝土。5.3.7 试桩桩头处理：试桩桩头应加强，可在距桩顶2d范围内用厚度为3~5mm的钢板围裹或将箍筋加密，间距不宜大于100mm，并在试桩设置钢筋网片2~3层，桩头混凝土强度等级宜比桩身混凝土提高1~2级，且不低于C30。5.3.8 应根据桩长、桩径、混凝土用量、灌注时间等因素确定匹配的混凝土泵。5.3.9 泵送管道布置原则：  1 选择最短距离布置，以减少泵送压力损失；  2 水平管路铺设选用钢管，垂直管路采用高压胶管，高压胶管与钢管连接时，应将胶管加长不少于3m，以保证钻机的上下的灵活性；  3 各管路需连接牢固，弯管处应加固定点；  4 各管卡位置不应与地面或支撑物接触，应留有一定的间隙；  5 夏季高温情况下施工时，宜在泵管上覆盖草包，并经常喷水降温；冬季严寒情况下施工时，宜在泵管外侧包裹保温材料进行保温。5.3.10 压灌超流态混凝土应考虑以下因素：  1 混凝土泵的技术参数；  2 桩每小时所需混凝土量及施工间隔时间；  3 混凝土储备量；  4 现场电源容量。5.4 冬期施工5.4.1 当室外平均温度连续5d稳定低于5℃时即进入冬期施工，钻孔压灌超流态混凝土桩施工应采取冬期施工技术措施；当室外日平均气温连续5d稳定高于5℃时解除冬期施工。5.4.2 冬期施工时，应编制冬期施工方案和安全措施，并进行热工计算。施工设备、混凝土输送管道应采取保温防冻措施，混凝土搅拌站应搭设暖棚，棚内温度不应低于5℃。5.4.3 超流态混凝土原材料加热应优先采用将水加热的方法，当加热水仍不能满足要求时，应对骨料进行加热。水、骨料的最高加热温度不得超过表5.4.3的规定。当水、骨料达到规定温度仍不能满足热工计算要求时，可提高水温到100℃，但水泥不得与80℃以上的水直接接触。表5.4.3            拌合水及骨料加热最高温度（℃）水   泥   品   种   及   标   号拌合水骨料强度等级低于42.5MPa的普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥8060强度等级高于及等于42.5MPa的普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥60405.4.4 混凝土出罐及入孔温度应符合下列要求：  1 混凝土出罐温度不得低于10℃并不得高于55℃，且应随搅拌随用；  2 当使用早强水泥配制混凝土时，混凝土出罐温度不得超过35℃；  3 混凝土入孔（入模）温度不得低于5℃。5.4.5 所用粗骨料必须清洁，不得含有冰、雪、冻块及其他宜冻裂物质。5.4.6 混凝土搅拌时，搅拌机应用热水预热，投料顺序为：热水→石子、砂子→水泥、粉煤灰（外加剂）5.4.7 桩完成后，应立即覆盖保温材料，防止桩头混凝土裸露在负温中。5.4.8 当桩身混凝土在冻深范围以内时，应在混凝土中掺加防冻剂。5.4.9 冬期施工测温的项目和次数应符合表5.4.9规定。表5.4.9          冬期施工测温项目、次数测  温  项  目测温标准测   温   次  数室外及环境温度 每12h不少于2次搅拌站暖棚温度不低于5℃每12h不少于4次水   温不高于80℃每12h不少于4次骨料温度 每12h不少于2次混凝土出罐温度不低于10℃每12h不少于4次混凝土入孔温度不低于5℃每12h不少于4次桩头、桩身温度 每12h不少于2次5.4.10 冬期施工钻孔压灌超流态混凝土桩时，混凝土的受冻临界强度应符合下列规定：  1 采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配制时，应为设计强度标准值的30%；  2 采用矿渣硅酸盐水泥配制时，应设计强度标准值的40%；  3 对抗渗、抗冻的混凝土，达到设计强度标准值的100%。5.4.11冬期施工混凝土试块留置应符合下列规定：  1 当桩顶在冻深范围以内时，应增加不少于两组与桩顶同条件养护试块，分别用于检验受冻前的混凝土强度及转入常温养护28天的混凝土强度；  2 当桩顶在冻深范围以下时，可执行5.2.10条规定。5.4.12钢筋负温焊接时应符合下列要求：  1 钢筋在运输、加工过程中应防止撞击和刻痕；  2 当环境温度低于-20℃，不宜进行施焊；  3 雪天或施焊现场风速超过3级风时，应采取遮蔽措施；  4 焊接后的接头在未冷却前严禁接触冰雪6 桩基工程质量检查与验收 6.1 一般规定 6.1.1 钻孔压灌超流态混凝土桩质量检查与验收应按照《建筑地基基础施工质量验收规范》GB50202—2002的规定执行。6.1.2 钻孔压灌超流态混凝土桩应进行桩位、桩长、桩径、桩身质量和单桩承载力的检验。6.1.3 检验可分为三个阶段：施工前检验、施工检验和施工后检验。6.1.4 对砂、石子、水泥、外加剂、钢材等桩体原材料质量的检验项目和方法应符合国家现行标准的规定。 6.2 施工前检验 6.2.1 施工前应严格对桩位进行检验。6.2.2 超流态混凝土拌制应对原材料质量、混凝土配合比、外加剂掺量、坍落度等进行检查。6.2.3 钢筋笼制作应对钢筋规格，焊条规格、品种，焊口规格、焊缝长度，焊缝外观和质量，主筋和箍筋制作偏差等进行检查。6.3 施工检验 6.3.1 施工过程中，应按5.2.4条要求对成孔中心位置、孔深、孔径、垂直度、进行检验。6.3.2 应对钢筋笼安放的实际位置进行检查。6.3.3 对检查结果，填写相应质量检测、检查记录。 6.4 施工后检验 6.4.1 基槽、承台开挖时应及时检查桩数、桩位及桩头外观质量。6.4.2 工