JTS 167-2018 港口工程桩基规范 完整章节

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JTS 167-2018 港口工程桩基规范

基本信息

  • 标准编号: JTS 167-2018
  • 发布日期: 2018-12-25
  • 实施日期: 2019-05-01
  • 发布机关: 中华人民共和国交通运输部
  • 主编部门: 中交第三航务工程勘察设计院有限公司
  • 关联标准: GB 50158-2010 港口工程结构设计规范、GB 50168-2018 港口工程测量规范、GB 50169-2018 港口工程地基规范、JGJ 94-2008 建筑桩基技术规范

第一章 总则

1.1 制定目的

1.1.1 为在港口工程桩基设计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。

1.1.2 本规范的制定是为了规范港口工程桩基的设计、施工及质量检验工作,确保桩基工程的质量和安全,促进港口工程建设的发展。

1.1.3 本规范是港口工程桩基设计、施工及质量检验的基本依据。

1.2 适用范围

1.2.1 本规范适用于港口工程桩基的设计、施工及质量检验。

1.2.2 本规范适用于下列港口工程桩基:

  • 码头桩基
  • 防波堤桩基
  • 护岸桩基
  • 船台桩基
  • 栈桥桩基
  • 堆场桩基

1.2.3 本规范不适用于下列工程:

  • 港口工程中的房屋建筑桩基(应符合建筑工程相关标准)
  • 特殊用途的桩基工程(应进行专门研究和论证)

1.3 基本原则

1.3.1 港口工程桩基设计应遵循下列基本原则:

  1. 安全性原则:桩基必须保证在正常设计、正常施工、正常使用条件下满足安全要求;
  2. 适用性原则:桩基应满足上部结构的承载力和变形要求;
  3. 经济性原则:在保证安全的前提下,合理控制工程造价;
  4. 环境保护原则:桩基设计和施工应保护环境,减少对周围环境的影响。

1.3.2 港口工程桩基设计应根据港口工程结构的特点、地质条件、环境条件等因素,确保桩基承载力、沉降和稳定性满足要求。

1.3.3 港口工程桩基的施工应按照设计文件和本规范的要求进行,确保桩基施工质量。

1.3.4 港口工程桩基的检验应采用适当的方法,检验结果应满足设计要求。

1.4 设计要求

1.4.1 桩基设计应满足承载能力极限状态和正常使用极限状态的要求。

1.4.2 桩基设计应考虑下列因素:

  1. 上部结构荷载特性;
  2. 地基土层分布和工程性质;
  3. 地下水位和水文条件;
  4. 地震作用;
  5. 施工条件和周围环境。

1.4.3 桩基设计应进行多方案比较,选择技术经济合理的设计方案。


第二章 术语和符号

2.1 术语

2.1.1 桩基

由桩体和桩顶承台组成的基础结构,用于将上部结构荷载传递到深层地基土层。桩基通过桩侧摩阻力和桩端阻力共同承受荷载。

2.1.2 预制桩

在工厂或现场预先制作的桩体,包括混凝土预制桩、钢桩、木桩等。预制桩具有质量可控、施工速度快的特点。

2.1.3 灌注桩

在现场成孔后灌注混凝土形成的桩体。灌注桩适用于各种地层,可根据地质条件调整桩长和桩径。

2.1.4 单桩承载力

单根桩所能承受的最大荷载。单桩承载力由桩侧摩阻力和桩端阻力组成。

2.1.5 单桩承载力特征值

单桩在正常使用条件下所能承受的最大荷载值。单桩承载力特征值为单桩极限承载力的一半。

2.1.6 群桩效应

群桩基础中各桩相互影响导致承载力和沉降特性与单桩不同的现象。群桩效应主要包括应力叠加效应和遮帘效应。

2.1.7 桩端持力层

承受桩端反力的土层或岩层。桩端持力层应选择承载力高、压缩性低的土层。

2.1.8 桩侧摩阻力

桩身表面与土体之间的摩擦力。桩侧摩阻力是桩基承载力的重要组成部分。

2.1.9 桩端阻力

桩端土层对桩端的支承力。桩端阻力与持力层性质和桩端进入深度有关。

2.1.10 沉桩

将桩体沉入地基的过程。沉桩方法包括锤击沉桩、静压沉桩、振动沉桩等。

2.1.11 接桩

将两段或多段桩连接成一体的过程。接桩应保证连接强度和垂直度。

2.1.12 桩身完整性

桩身形状、尺寸和连续性的综合特性。桩身完整性直接影响桩基承载力。

2.1.13 承载能力极限状态

桩基达到最大承载能力或达到不适于继续承载的变形状态的极限状态。

2.1.14 正常使用极限状态

桩基达到正常使用功能限值的极限状态,如沉降或差异沉降超过允许值。

2.1.15 桩身强度

桩身材料承受荷载的能力。桩身强度应满足运输、吊装、沉桩和使用阶段的受力要求。

2.1.16 桩身刚度

桩身抵抗变形的能力。桩身刚度影响荷载在桩身中的传递。

2.1.17 承台

连接桩顶并将荷载传递给各桩的板式结构。承台分为低承台和高承台。

2.2 符号

2.2.1 本规范采用下列主要符号:

  • Q_uk —— 单桩极限承载力(kN)
  • Q_sk —— 总桩侧摩阻力(kN)
  • Q_pk —— 桩端阻力(kN)
  • R_a —— 单桩承载力特征值(kN)
  • u —— 桩周长(m)
  • A_p —— 桩端面积(m²)
  • q_sik —— 第i层土的桩侧摩阻力标准值(kPa)
  • q_pk —— 桩端阻力标准值(kPa)
  • l_i —— 第i层土的厚度(m)
  • η —— 群桩效率系数
  • d —— 桩径或桩边长(mm)

第三章 基本规定

3.1 桩基设计原则

3.1.1 桩基设计应满足承载力、沉降和稳定性要求。

3.1.2 桩基设计应进行承载能力极限状态和正常使用极限状态计算。

3.1.3 桩基设计应考虑施工条件、环境条件和工期要求。

3.1.4 桩基设计应进行技术经济比较,选择最优方案。

3.2 桩基设计内容

3.2.1 桩基设计应包括下列内容:

  1. 桩型选择;
  2. 桩基布置;
  3. 单桩承载力确定;
  4. 群桩承载力验算;
  5. 桩基沉降计算;
  6. 桩身结构设计;
  7. 承台设计。

3.2.2 桩基设计文件应包括设计说明书、施工图和技术要求。

3.3 桩型选择

3.3.1 应根据地质条件、上部结构荷载、施工环境等因素选择合理的桩型。

3.3.2 桩型可按下列原则选择:

  1. 深厚软土地基宜采用预制桩或灌注桩;
  2. 硬土层或岩层埋藏较浅时宜采用支承桩;
  3. 施工环境要求高时宜采用静压桩;
  4. 大直径桩宜采用钻孔灌注桩。

3.3.3 常用桩型包括:

  1. 混凝土预制方桩;
  2. 预应力混凝土管桩;
  3. 钢桩;
  4. 混凝土灌注桩;
  5. 木桩。

3.3.4 桩型的选择应考虑下列因素:

  1. 地基土层条件;
  2. 上部结构荷载大小和性质;
  3. 施工条件和施工设备;
  4. 周围环境要求;
  5. 工程造价和工期。

3.3.5 混凝土预制桩适用于一般地基条件,施工速度快,质量易控制。

3.3.6 预应力混凝土管桩适用于软土地基,具有抗裂性能好的特点。

3.3.7 钢桩适用于承受较大水平荷载的情况,具有强度高、刚度大的特点。

3.3.8 混凝土灌注桩适用于各种地基条件,可根据地质条件调整桩长和桩径。

3.4 桩基设计等级

3.4.1 桩基设计等级分为甲级、乙级、丙级三级。

3.4.2 桩基设计等级应根据地质条件、工程条件和使用要求确定。

表3.4.2 桩基设计等级

设计等级 地质条件 工程条件
甲级 复杂地质条件或有特殊要求 重要工程或大型工程
乙级 中等复杂地质条件 中等规模工程
丙级 简单地质条件 小型工程

3.4.3 甲级桩基应进行专门研究和论证。

3.4.4 复杂地质条件包括下列情况:

  1. 地层分布复杂;
  2. 存在不良地质作用;
  3. 存在可液化土层;
  4. 存在特殊性岩土。

3.5 桩基布置

3.5.1 桩位布置应满足下列要求:

  1. 桩的中心距应满足受力要求;
  2. 桩位应便于施工;
  3. 桩群形心应与荷载合力作用点重合或接近;
  4. 桩位应避开软弱夹层、不均匀分界面等不利位置。

3.5.2 最小桩距应符合下列规定:

  1. 打入式预制桩:摩擦桩不宜小于3.0d,支承桩不宜小于2.5d;
  2. 灌注桩:摩擦桩不宜小于3.0d,支承桩不宜小于2.0d; 注:d为桩径或桩边长。

3.5.3 桩基布置应根据荷载分布情况确定,荷载较大处应适当加密桩位。

3.5.4 桩基布置应考虑承台形状和尺寸的影响。

3.5.5 对于承受水平荷载的桩基,应考虑水平荷载的分布特点进行布置。

3.6 桩基设计要求

3.6.1 桩基设计应满足下列要求:

  1. 单桩承载力应满足设计要求;
  2. 群桩承载力应满足设计要求;
  3. 桩基沉降应满足上部结构允许变形要求;
  4. 桩基整体稳定性应满足要求。

3.6.2 桩基承载力设计应采用概率极限状态设计原则。

3.6.3 桩基沉降计算应考虑桩身压缩、土层固结和桩端刺入等因素。

3.6.4 桩基整体稳定性验算应考虑最不利工况。


第四章 桩基勘察

4.1 一般规定

4.1.1 桩基勘察应查明地基土层的分布、工程性质,提供桩基设计参数。

4.1.2 桩基勘察应与其他勘察阶段协调,确保勘察资料的完整性和可靠性。

4.1.3 桩基勘察成果应满足桩基设计和施工的要求。

4.2 勘察内容

4.2.1 桩基勘察应包括下列内容:

  1. 地层分布;
  2. 各层土的物理力学性质;
  3. 地下水位;
  4. 特殊土层分布。

4.2.2 土的物理力学性质指标应包括:

  1. 含水率、密度、孔隙比;
  2. 液限、塑限;
  3. 压缩系数、压缩模量;
  4. 抗剪强度指标;
  5. 标贯击数、静探阻力等原位测试指标。

4.2.3 勘察孔深度应满足下列要求:

  1. 一般应超过桩端以下5-10m;
  2. 需要验算沉降时,应超过桩端以下压缩层厚度。

4.2.4 勘察点布置应根据地基复杂程度和桩基设计要求确定。

4.2.5 对于复杂地基,勘察点数量应适当增加。

4.3 原位测试

4.3.1 桩基勘察应采用标准贯入试验、静力触探试验、十字板剪切试验等原位测试方法。

4.3.2 原位测试结果可用于确定桩侧摩阻力和桩端阻力。

4.3.3 标准贯入试验适用于砂土、粉土和粘性土。

4.3.4 静力触探试验适用于软土和一般粘性土。

4.3.5 十字板剪切试验适用于饱和软粘土。

4.3.6 圆锥动力触探试验适用于碎石土和砂土。

4.3.7 波速测试可用于确定场地类别和地基刚度。

4.4 参数确定

4.4.1 桩基设计参数应通过原位测试和室内试验综合确定。

4.4.2 桩侧摩阻力标准值可根据土层性质、原位测试结果确定。

4.4.3 桩端阻力标准值可根据持力层性质、原位测试结果确定。

4.4.4 对于重要工程,应通过试桩验证设计参数。

4.4.5 参数确定应考虑地区经验,进行必要的修正。

4.4.6 勘察报告应提供桩基设计所需的各项参数及其依据。

4.5 桩端持力层

4.5.1 应选择承载力高、压缩性低的土层作为桩端持力层。

4.5.2 桩端进入持力层的深度应满足设计要求。

4.5.3 桩端持力层的选择应考虑下列因素:

  1. 持力层的承载力;
  2. 持力层的厚度;
  3. 下卧层的性质;
  4. 施工可行性。

4.5.4 持力层厚度不应小于1.5倍桩径或桩宽。

4.5.5 桩端进入持力层的深度应根据承载力和沉降要求确定。


第五章 桩基设计

5.1 一般规定

5.1.1 桩基设计应包括单桩承载力计算、群桩设计、桩身设计、承台设计等内容。

5.1.2 桩基设计应采用概率极限状态设计方法。

5.1.3 桩基设计应考虑不同工况下的荷载组合。

5.2 单桩承载力计算

5.2.1 单桩承载力应根据土的抗剪强度指标和桩身材料强度分别计算,取较小值。

5.2.2 按土的抗剪强度指标计算时,单桩承载力应按下式计算: Q_uk = Q_sk + Q_pk = u · Σ q_sik · l_i + q_pk · A_p 其中:Q_uk为单桩极限承载力(kN);Q_sk为总桩侧摩阻力(kN);Q_pk为桩端阻力(kN);u为桩周长(m);q_sik为第i层土的桩侧摩阻力标准值(kPa);l_i为第i层土的厚度(m);q_pk为桩端阻力标准值(kPa);A_p为桩端面积(m²)。

5.2.3 单桩承载力特征值应按下式计算:R_a = Q_uk / 2

5.2.4 桩身材料强度验算应符合相关材料设计规范的规定。

5.2.5 预制桩桩身强度验算应考虑施工荷载的作用。

5.2.6 灌注桩桩身强度验算应考虑混凝土收缩和徐变的影响。

5.2.7 单桩承载力计算应考虑下列因素:

  1. 土层分布;
  2. 地下水位;
  3. 桩身材料特性;
  4. 施工工艺影响。

5.3 桩侧摩阻力

5.3.1 桩侧摩阻力与土层性质、桩身材料、施工工艺等因素有关。

5.3.2 桩侧摩阻力标准值应根据土层性质确定,可参考地区经验值。

5.3.3 桩侧摩阻力标准值可按表5.3.3采用。

表5.3.3 桩侧摩阻力标准值参考表(kPa)

土层类型 预制桩 灌注桩 备注
淤泥 10-20 8-15 视土层状态而定
粘土 30-60 25-50 视稠度状态而定
粉土 30-50 25-45 视密实度而定
砂土 40-80 35-70 视密实度而定
碎石土 60-120 50-100 视密实度而定

5.3.4 桩侧摩阻力沿桩身分布应考虑下列因素:

  1. 土层性质变化;
  2. 桩身材料特性;
  3. 施工工艺影响;
  4. 荷载传递特性。

5.3.5 对于粘性土,桩侧摩阻力应考虑时间效应的影响。

5.3.6 对于砂土,桩侧摩阻力应考虑桩的施工方法影响。

5.3.7 桩侧摩阻力充分发挥所需的位移量与土层性质有关,一般为桩径的0.5%-1.0%。

5.4 桩端阻力

5.4.1 桩端阻力与持力层性质、桩端进入深度、施工工艺等因素有关。

5.4.2 桩端阻力标准值应根据持力层性质确定,可参考地区经验值。

5.4.3 桩端阻力标准值可按表5.4.3采用。

表5.4.3 桩端阻力标准值参考表(kPa)

土层类型 预制桩 灌注桩 备注
粘土 800-2000 500-1500 视稠度状态而定
粉土 1000-2500 700-2000 视密实度而定
砂土 2000-5000 1500-4000 视密实度而定
碎石土 3000-8000 2500-6000 视密实度而定

5.4.4 桩端阻力充分发挥所需的位移量一般为桩径的10%-15%。

5.4.5 桩端进入持力层的深度对桩端阻力有显著影响。

5.4.6 桩端阻力计算应考虑持力层下卧层的影响。

5.4.7 对于嵌入基岩的桩,应考虑基岩的承载特性。

5.5 群桩设计

5.5.1 群桩设计应考虑群桩效应,进行承载力和沉降验算。

5.5.2 群桩承载力验算应考虑下列因素:

  1. 群桩效应;
  2. 承台底面土的承载力;
  3. 桩顶荷载分配。

5.5.3 群桩沉降计算应考虑下列因素:

  1. 群桩中各桩的相互影响;
  2. 桩端以下土层的压缩;
  3. 承台底面土的压缩。

5.5.4 群桩效率系数η应根据桩间距和桩长确定,可取0.7-1.0。

5.5.5 群桩效率系数η可按下式计算:η = 1 - (n-1)m+(m-1)n · (θ/90) / [m·n] 其中:m、n为群桩两个方向的桩数;θ为土的内摩擦角。

5.5.6 群桩设计应考虑下列情况:

  1. 中心荷载作用;
  2. 偏心荷载作用;
  3. 水平荷载作用;
  4. 地震作用。

5.5.7 承台底面土的承载力应满足设计要求。

5.5.8 群桩沉降计算可采用等代墩基法、分层总和法或应力比法。

5.6 桩身设计

5.6.1 桩身强度应满足运输、吊装、沉桩和使用阶段的受力要求。

5.6.2 混凝土桩身强度验算应考虑下列荷载:

  1. 施工荷载;
  2. 使用荷载;
  3. 偶然荷载。

5.6.3 桩身配筋应满足下列要求:

  1. 纵向钢筋应沿桩身均匀布置;
  2. 箍筋间距应满足抗剪要求;
  3. 钢筋保护层厚度应满足耐久性要求。

5.6.4 预制桩的吊点位置应根据计算确定,吊点数量不少于两个。

5.6.5 桩身裂缝宽度验算应考虑荷载特性和环境条件。

5.6.6 钢桩桩身强度验算应考虑下列因素:

  1. 轴向压力;
  2. 弯矩;
  3. 剪力;
  4. 局部稳定性。

5.6.7 钢桩的壁厚应满足腐蚀余量的要求。

5.6.8 桩身设计应考虑施工偏差的影响。

5.7 承台设计

5.7.1 桩顶承台应进行抗弯、抗剪和抗冲切验算。

5.7.2 承台设计应符合下列规定:

  1. 承台厚度应满足抗冲切要求;
  2. 承台配筋应满足抗弯要求;
  3. 承台与桩的连接应可靠。

5.7.3 承台抗弯计算应考虑下列荷载:

  1. 桩顶反力;
  2. 承台自重;
  3. 覆土压力。

5.7.4 承台抗剪计算应考虑桩顶反力产生的剪力。

5.7.5 承台抗冲切计算应考虑桩顶反力对承台的冲切作用。

5.7.6 承台设计应考虑上部结构刚度的影响。

5.7.7 承台配筋构造应符合规范要求。

5.7.8 承台混凝土强度等级不宜低于C25。


第六章 预制桩施工

6.1 一般规定

6.1.1 预制桩的制作、起吊、运输和沉桩应符合设计要求和相关标准规定。

6.1.2 预制桩施工前应编制施工组织设计,明确施工工艺和质量控制措施。

6.1.3 预制桩施工应做好记录,确保施工质量可追溯。

6.2 制作要求

6.2.1 预制桩的制作质量应符合设计要求和相关标准规定。

6.2.2 混凝土预制桩制作应符合下列规定:

  1. 混凝土强度等级不应低于C30;
  2. 桩身应密实,无蜂窝、孔洞;
  3. 桩身尺寸偏差应在允许范围内;
  4. 桩身表面应平整,无裂缝。

6.2.3 钢桩制作应符合下列规定:

  1. 材质应符合设计要求;
  2. 焊缝质量应满足要求;
  3. 防腐处理应符合规范。

6.2.4 预制桩的制作允许偏差应符合表6.2.4的规定。

表6.2.4 预制桩制作允许偏差

项目 允许偏差 备注
截面尺寸 ±5mm 边长或直径
桩长 ±20mm 全长
桩身弯曲 L/1000 L为桩长
桩顶平整度 5mm -
端面垂直度 1% -

6.2.5 预制桩应按规定进行养护,达到设计强度后方可使用。

6.3 起吊运输

6.3.1 预制桩的起吊、运输应符合规范要求,防止桩身损伤。

6.3.2 桩的吊点位置应根据计算确定。

6.3.3 预制桩的吊点数量和位置应符合下列规定:

  1. 长30m以下的桩:两个吊点;
  2. 长30m以上的桩:四个吊点。

6.3.4 运输过程中桩应支垫稳固,防止倾倒。

6.3.5 桩在运输过程中应采取减震措施。

6.4 沉桩方法

6.4.1 预制桩可采用锤击沉桩、静压沉桩、振动沉桩等方法。

6.4.2 沉桩方法的选择应根据地基条件、桩型、环境要求等因素确定。

6.4.3 锤击沉桩应符合下列规定:

  1. 锤重应根据地基条件和桩型选择;
  2. 落锤高度应控制;
  3. 贯入度应记录;
  4. 应做好减震和防噪声措施。

6.4.4 静压沉桩应符合下列规定:

  1. 压桩力应根据桩承载力要求确定;
  2. 压桩速度应控制;
  3. 桩身垂直度应检查;
  4. 适用于软土地基。

6.4.5 振动沉桩应符合下列规定:

  1. 振动频率应根据地基条件选择;
  2. 振动时间应控制;
  3. 贯入度应记录;
  4. 适用于砂土和软土地基。

6.4.6 沉桩施工应控制桩身垂直度,垂直度偏差不应大于1%。

6.5 沉桩控制

6.5.1 沉桩过程应控制桩位偏差、垂直度、接桩质量等。

6.5.2 桩位允许偏差应符合下列规定:

  1. 边桩:d/3且不大于150mm;
  2. 中桩:d/2且不大于200mm。

6.5.3 桩垂直度允许偏差:1%。

6.5.4 接桩应符合下列规定:

  1. 接头位置应避开受力不利位置;
  2. 接头连接应牢固;
  3. 焊缝质量应满足要求。

6.5.5 焊接接桩应符合下列规定:

  1. 焊缝应饱满,无夹渣;
  2. 焊缝高度应满足设计要求;
  3. 焊接后应自然冷却,不应水冷。

6.5.6 硫磺胶泥接桩应符合下列规定:

  1. 硫磺胶泥配合比应通过试验确定;
  2. 熬制温度应控制;
  3. 浇筑应饱满。

6.5.7 沉桩终停标准应根据承载力要求和贯入度确定。

6.5.8 贯入度变化异常时,应查明原因并采取措施。

6.6 沉桩质量检验

6.6.1 沉桩结束后应进行桩位和垂直度复测。

6.6.2 沉桩记录应完整、准确。

6.6.3 沉桩记录应包括下列内容:

  1. 桩的编号、尺寸、入土深度;
  2. 锤击或压桩记录;
  3. 贯入度变化;
  4. 异常情况及处理措施。

6.6.4 沉桩质量检验应符合设计要求和相关标准规定。


第七章 灌注桩施工

7.1 一般规定

7.1.1 灌注桩施工应确保成孔、钢筋笼制作和混凝土灌注质量。

7.1.2 灌注桩施工前应编制施工组织设计,明确施工工艺和质量控制措施。

7.1.3 灌注桩施工应做好记录,确保施工质量可追溯。

7.2 成孔方法

7.2.1 灌注桩可采用回转钻孔、冲击钻孔、旋挖钻孔等方法成孔。

7.2.2 成孔方法的选择应根据地基条件、桩径、桩长等因素确定。

7.2.3 回转钻孔应符合下列规定:

  1. 钻机就位应平稳;
  2. 钻进参数应控制;
  3. 泥浆指标应符合要求;
  4. 适用于粘性土、粉土、砂土等。

7.2.4 冲击钻孔应符合下列规定:

  1. 冲击能量应适应地层条件;
  2. 泥浆指标应符合要求;
  3. 及时排除钻渣;
  4. 适用于碎石土、岩石等。

7.2.5 旋挖钻孔应符合下列规定:

  1. 钻斗容量应与地层适应;
  2. 钻进速度应控制;
  3. 泥浆指标应符合要求;
  4. 适用于粘性土、粉土、砂土、碎石土等。

7.2.6 成孔施工应控制孔深、孔径和垂直度。

7.3 护筒设置

7.3.1 护筒应埋设稳固,中心位置偏差不应大于50mm。

7.3.2 护筒埋设深度应根据地质条件确定,一般为1-3m。

7.3.3 护筒直径应大于桩径100-200mm。

7.3.4 护筒埋设应符合下列规定:

  1. 护筒中心应与桩中心重合;
  2. 护筒垂直度应满足要求;
  3. 护筒周围应夯实。

7.4 泥浆

7.4.1 泥浆应具有护壁、携渣、润滑作用。

7.4.2 泥浆指标应符合下列规定:

  1. 相对密度:1.05-1.20;
  2. 粘度:18-25s;
  3. 含砂率:小于4%;
  4. pH值:8-10。

7.4.3 不同地层应采用不同性能的泥浆。

7.4.4 施工过程中应定期检测泥浆指标。

7.4.5 泥浆应循环使用,废浆应处理后排放。

7.5 清孔

7.5.1 成孔后应进行清孔,确保孔底沉渣厚度满足规范要求。

7.5.2 清孔方法可采用正循环清孔、反循环清孔或掏渣法清孔。

7.5.3 端承桩孔底沉渣厚度不应大于50mm。

7.5.4 摩擦桩孔底沉渣厚度不应大于100mm。

7.5.5 清孔后应保持泥浆指标稳定。

7.5.6 清孔结束到混凝土灌注开始的时间间隔不应超过4小时。

7.6 钢筋笼制作

7.6.1 钢筋笼的制作和安装应符合设计要求。

7.6.2 钢筋笼偏差应符合下列规定:

  1. 主筋间距:±10mm;
  2. 箍筋间距:±20mm;
  3. 钢筋笼直径:±10mm;
  4. 钢筋笼长度:±50mm。

7.6.3 钢筋笼应设置保护层垫块,确保保护层厚度。

7.6.4 钢筋笼应设置定位钢筋,确保居中放置。

7.6.5 钢筋笼分段制作时,接头应错开布置。

7.6.6 钢筋笼就位应对准孔位,确保保护层厚度。

7.7 混凝土灌注

7.7.1 混凝土灌注应连续进行,确保桩身混凝土质量。

7.7.2 混凝土配合比应通过试验确定,强度等级不应低于C25。

7.7.3 混凝土坍落度应满足灌注要求,一般为180-220mm。

7.7.4 首批混凝土灌注量应满足导管埋入深度要求。

7.7.5 导管埋入混凝土深度应为2-6m。

7.7.6 导管应居中设置,避免导管提拔过快导致断桩。

7.7.7 混凝土灌注高度应超出桩顶设计标高0.5-1.0m。

7.7.8 灌注过程应记录混凝土用量,确保充盈系数满足要求。

7.7.9 桩身混凝土应留置试块,每根桩不少于一组。


第八章 质量检验

8.1 一般规定

8.1.1 桩基施工过程应进行隐蔽工程检验,桩基完成后应进行承载力和完整性检验。

8.1.2 桩基检验方法应根据检验目的和要求选择。

8.1.3 桩基检验结果应满足设计要求。

8.1.4 桩基检验应制定检验方案,明确检验内容、方法和数量。

8.2 施工过程检验

8.2.1 桩基施工过程应进行隐蔽工程检验,包括桩位、垂直度、沉桩深度等。

8.2.2 预制桩检验应包括下列内容:

  1. 桩身外观质量;
  2. 桩位偏差;
  3. 桩垂直度;
  4. 桩顶标高;
  5. 接桩质量。

8.2.3 灌注桩检验应包括下列内容:

  1. 孔深和孔径;
  2. 孔底沉渣厚度;
  3. 泥浆指标;
  4. 钢筋笼质量;
  5. 混凝土灌注质量。

8.2.4 施工过程检验应在隐蔽前完成,检验合格后方可进行下一道工序。

8.2.5 施工过程检验记录应完整、准确。

8.3 单桩承载力检验

8.3.1 桩基应进行单桩承载力检验,可采用静载试验或高应变检测法。

8.3.2 静载试验应符合下列规定:

  1. 加载分级应合理;
  2. 沉降观测应准确;
  3. 承载力确定应符合规范。

8.3.3 静载试验加载方法可采用慢速维持荷载法或快速荷载法。

8.3.4 静载试验终止条件应符合下列规定:

  1. 荷载达到设计要求的2倍;
  2. 沉降急剧增大;
  3. 沉降速率不稳定;
  4. 累计沉降量超过规定值。

8.3.5 单桩承载力特征值确定应符合下列规定:

  1. 根据Q-s曲线确定极限承载力;
  2. 承载力特征值取极限承载力的一半;
  3. 应考虑休止时间的影响。

8.3.6 高应变检测应符合下列规定:

  1. 检测仪器应定期校准;
  2. 检测方法应正确;
  3. 结果分析应符合规范。

8.3.7 高应变检测可用于确定桩身完整性和承载力。

8.4 桩身完整性检验

8.4.1 桩身完整性检验可采用低应变反射波法、声波透射法等方法。

8.4.2 低应变反射波法应符合下列规定:

  1. 激振方式应正确;
  2. 检测仪器应定期校准;
  3. 结果分析应符合规范。

8.4.3 低应变反射波法可用于检测桩身缺陷和桩身完整性类别。

8.4.4 声波透射法应符合下列规定:

  1. 声测管埋设应符合要求;
  2. 检测仪器应定期校准;
  3. 结果分析应符合规范。

8.4.5 声波透射法可用于检测桩身混凝土质量和缺陷位置。

8.4.6 桩身完整性分为四类:

  1. Ⅰ类桩:完整桩;
  2. Ⅱ类桩:轻微缺陷桩,不影响承载力;
  3. Ⅲ类桩:明显缺陷桩,影响承载力;
  4. Ⅳ类桩:严重缺陷桩,不满足承载力要求。

8.5 检验数量

8.5.1 检验数量应根据桩基设计等级和工程重要性确定。

8.5.2 静载试验数量不应少于总桩数的1%,且不少于3根。

8.5.3 高应变检测数量不应少于总桩数的5%。

8.5.4 低应变检测数量不应少于总桩数的30%。

8.5.5 对于重要工程或大型工程,检验数量应适当增加。

8.5.6 当有可靠经验时,检验数量可适当减少,但不应少于总桩数的10%。

8.5.7 检验中发现不合格的桩,应增加检验数量,并进行处理。


第九章 附录

附录A 标准的用词说明

A.0.1 本标准用词说明:

  • 表示很严格、非这样做不可的用词:正面词采用"必须",反面词采用"严禁"。
  • 表示严格,在正常情况下均应这样做的用词:正面词采用"应",反面词采用"不应"或"不得"。
  • 表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的用词:正面词采用"宜",反面词采用"不宜"。
  • 表示有选择,在一定条件下可以这样做的用词:采用"可"。

A.0.2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:"应符合......的规定"或"应按......执行"。

附录B 桩基承载力估算方法

B.0.1 桩基承载力估算应根据地区经验并结合试桩结果综合确定。

B.0.2 单桩承载力估算可采用下列方法:

  1. 静力计算法:根据土的抗剪强度指标计算;
  2. 经验参数法:根据原位测试结果和经验参数估算;
  3. 动力打桩公式法:根据沉桩贯入度估算。

B.0.3 静力计算法应按下式估算单桩极限承载力: Q_uk = u · Σ q_sik · l_i + q_pk · A_p

B.0.4 经验参数法应根据当地经验选取桩侧摩阻力和桩端阻力参数。

B.0.5 桩基承载力估算应考虑施工工艺的影响。

附录C 桩基沉降计算方法

C.0.1 桩基沉降计算可采用等代墩基法、分层总和法或应力比法。

C.0.2 等代墩基法将群桩及其覆盖土层视为一个整体基础计算沉降。

C.0.3 分层总和法将地基分为若干层,计算各层压缩量后叠加。

C.0.4 应力比法根据桩端以下土层的应力分布计算沉降。

C.0.5 桩基沉降计算应考虑下列因素:

  1. 桩身压缩;
  2. 桩端刺入;
  3. 土层固结;
  4. 群桩效应。

C.0.6 桩基沉降计算结果应与上部结构允许变形值比较,确保满足要求。


关联标准:

  • GB 50158-2010 港口工程结构设计规范
  • GB 50168-2018 港口工程测量规范
  • GB 50169-2018 港口工程地基规范
  • JGJ 94-2008 建筑桩基技术规范
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