HG/T 20710-2017 刚度可控式桩筏基础设计规范

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标准编号:HG/T 20710-2017
文件类型:.pdf
资源大小:10.4M
标准类别:建筑工业标准
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HG/T 20710-2017标准规范下载简介

HG/T 20710-2017 刚度可控式桩筏基础设计规范

表5.1.6大直径灌注桩侧阻尺寸效应系数业si、端阻尺寸效应系数W

当桩基础采用后注浆技术,并符合现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94有关后注浆 规定的条件时,则后注浆单桩极限承载力标准值可按式(5.1.7)估算:

sk+Qgsk+Opk=uskl,+uβqskg+,qpkA

式中: Qsk一—后注浆非竖向增强段的总极限侧阻力标准值(kN); Qgsk一—后注浆竖向增强段的总极限侧阻力标准值(kN); Qgpk——后注浆总极限端阻力标准值(kN); u——桩身周长(m); lj一一后注浆非竖向增强段第j层土厚度(m); lgi——后注浆竖向增强段内第i层土厚度(m):对于泥浆护壁成孔灌注桩,当为单一桩端后 注浆时,竖向增强段为桩端以上12m;当为桩端、桩侧复式注浆时,竖向增强段为桩端 以上12m及各桩侧注浆断面以上12m,重叠部分应扣除;对于干作业灌注桩,竖向增强 段为桩端以上、桩侧注浆断面上下各6m; qsk——后注浆竖向增强段第i土层初始极限侧阻力标准值; qsk——非竖向增强段第j土层初始极限侧阻力标准值; qpk——初始极限端阻力标准值(kPa); β、β。一一分别为后注浆侧阻力、端阻力增强系数DB34/T 1948-2013 建设工程造价咨询档案立卷标准,可按表5.1.7取值。对于桩径大于800mm 的桩,应按表5.1.6进行侧阻和端阻尺寸效应修正。

表5.1.7后注浆侧阻力增强系数Bsi、端阻力增强系数B

5.1.8当进行单桩竖向承载力计算时, 4的有天 规定验算桩身强度。

.1刚度可控式桩筱基础应用于实现桩土共同作用时,基桩数量的初步确定可按式(5.

式中: Fk按荷载效应标准组合计算的作用于基础顶面的竖向力(kN); Gk—基础和基础上土自重标准值(kN); fa——修正后的地基承载力特征值(kPa); n桩基中基桩的数量; Ra——单桩竖向承载力特征值(kN); A。—筱板底扣除桩基截面积的净面积(m²)。 5.2.2刚度可控式桩筱基础不考虑桩土共同作用时,基桩数量可按式(5.2.2)计算:

N一荷载效应标准组合轴心竖向力作用下,基桩的平均竖向力; Nkmax—荷载效应标准组合偏心竖向力作用下,桩项最大竖向力; Nek——地震作用效应和荷载效应标准组合下,基桩的平均竖向力; Nekmax——地震作用效应和荷载效应标准组合下,基桩的最大竖向力; P其址坚向承载力性征值

PkE≤JaE Pmax≤1.2 fE fe =af

相应于地震作用效应标准组合时,基础底面的平均压力值(kPa); faE——调整后的地基抗震承载力(kPa);

表5.2.5地基抗度承载力调整系数

当不考虑地基作用时:

6.1.2桩基础施工前,应根据设计文件和勘察报告,现场核查桩的平面布置、数量、类型、尺寸 等。宜进行试桩,以确定成桩可行性,施工机械、施工工艺及质量控制指标的可靠性,验证持力 层性质与设计文件、勘察报告的符合性。当需通过试桩来确定桩基承载力特征值时,宜采用静载 试验法。

等。宜进行试桩,以确定成桩可行性,施工机械、施工工艺及质量控制指标的可靠性,验证持力 层性质与设计文件、勘察报告的符合性。当需通过试桩来确定桩基承载力特征值时,宜采用静载 试验法。 6.1.3当采用人工挖孔桩时,应检验开挖尺寸、中心偏移、孔壁岩土性质;人工挖孔桩终孔时, 应逐孔进行桩端持力层检验,复验孔底持力层土(岩)性及孔底虚土厚度。嵌岩桩必须有桩端持力 层的岩性报告;对单柱单桩的大直径嵌岩桩,应检验底3倍桩径且5m范围内有无空洞、破碎带、 软弱夹层等不良地质条件。 6.1.4工程桩应检验桩身完整性。当一种方法不能全面评价基桩完整性时,宜采用两种或多种检 验方法进行。对直径大于800mm的混凝土嵌岩桩应采用钻孔抽芯法或声波透射法检验,检测桩数 不应少于总桩数的10%,且不得少于10根,每根柱下的抽检桩数不得少于1根;直径不大于800mm 嵌岩桩及直径大于800mm的非嵌岩桩,可根据桩径和桩长的大小,结合桩的类型和当地经验采用 钻孔抽芯法、声波透射法或动测法进行检测,检测桩数不应少于总桩数的10%,且不得少于10根。 6.1.5工程桩应检验竖向承载力。检验数量不得少于同条件下总桩数的1%,且不少于3根;当工 程桩总数少于50根时,检验数量不应少于2根。复杂地质条件下的大直径嵌岩桩的承载力可根据 终孔时的桩端持力层岩性报告及桩身质量检验报告进行核验。 6.1.6刚度调节装置的各项性能参数应符合设计要求,对进场使用的刚度调节装置应进行承载力、 可调节变形能力及支承刚度的检验,检验数量不得少于总数的1%,且不得少于3台;当总数少于 50台时,检验数量应不少于2台。

6.1.3当采用人工挖孔桩时,应检验开挖尺寸、中心偏移、孔壁岩土性质;人工挖孔 应逐孔进行桩端持力层检验,复验孔底持力层土(岩)性及孔底虚土厚度。嵌岩桩必须 层的岩性报告;对单柱单的大直径嵌岩桩,应检验桩底3倍桩径且5m范围内有无空 软弱夹层等不良地质条件。

6.1.7刚度调节装置安装质量检验应满足表

表6.1.7刚度调节装置安装质量检验

6.2.1按本标准要求设计的建筑物、构筑物,在施工过程及建成后,均应进行沉降观测直至建筑 物沉降稳定。 6.2.2刚度调节装置压缩量可通过位移传感器进行监测,也可通过变形标识杆直接量测。 6.2.3建筑物沉降监测应委托具备资质的第三方单位进行,沉降观测点的布置应结合地质情况, 建筑物结构特点和荷载分布确定,并应能全面反映建筑物地基变形特征。 6.2.4沉降观测应符合下列规定: 1 建筑物主体封顶前的沉降观测应随施工进度进行,可在基础底板完成后开始观测; 2每施工完成一层观测一次; 3建筑物主体封顶至峻工验收前,沉降观测宜1至2个月进行一次;

6.2.5建筑物沉降的稳定标准应由沉降量和时间关系曲线判定。当最后3次观

为了便于在执行本规范条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下: 1)表示很严格,非这样做不可的: 正面词采用“必须”;反面词采用“严禁”。 2)表示严格,在正常情况下均应这样做的: 正面词采用“应”;反面词采用“不应”或“不得”。 3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的: 正面词采用“宜”:反面词采用“不宜”。 4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的: 正面词采用“可”;反面词采用“不可”。 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…

[1]《建筑地基基础设计规范》GB50007 [2] 《岩土工程勘察规范》GB50021 [3] 《高层建筑筱形与箱形基础技术规范》JGJ6 [4] 《建筑桩基技术规范》JGJ94 [5] 《建筑基桩检测技术规范》JGJ106

中华人民共和国化工行业标准

刚度可控式桩筏基础设计规范

HG/T 20710201

《刚度可控式桩基础设计规范》(HG/T20710一2017),经工业和信息化部2017年7月7 日以第32号公告批准发布。 本标准制定过程中,编制组进行了广泛深入的调查研究,总结了我国工程建设地基基础领域 的实践经验,同时参考了国外先进技术法规、技术标准,通过试验取得了刚度可控式桩筱基础的 重要技术参数。 为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本标准时能正确理解和执行条文 规定,《刚度可控式桩筱基础设计规范》编制组按章、节、条顺序编制了本标准的条文说明,对 条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明。但是,本条文说明不具备与标 准正文同等的法律效力,仅供使用者作为理解和把握标准规定的参考。

3.0.1刚度可控式桩筱基础主要适用于以

3.0.1刚度可控式桩基础主要适用于以下情况: 1桩土变形不协调,考虑桩土共同作用时。 刚度可控式桩筱基础通过在桩顶与筱板之间设置刚度调节装置,优化与调整桩基支承刚度, 使桩基支承刚度与地基支承刚度相匹配,保证桩土变形协调,最终实现桩土始终共同发挥作用, 同步承担上部结构荷载的目标。虽然均是考虑桩土共同作用,充分发挥地基承载潜力,常规意义 上的复合桩基础与刚度可控式桩筱基础的作用机制有显著差异,见图1。

1——筱板;2——摩擦型桩;3——桩间土;4—桩端刺人量;

刚度可控式桩筏基础和复合桩基础共同作用格

不同支承刚度的刚度调节装置;2——筱板;3——工程桩;4—大刚度基桩; 小刚度基:6—刚度调节装置:7— 端承桩;8——摩擦桩;9——基岩;10孤石

图2刚度可控式桩基础应用范围示意图

3混合支承桩基协同工作。 混合支承桩基础的形成大致可以分为两类,一类是桩基设计参数不统一造成桩基支承刚度不 致,典型如建筑物拆除时,由于土体固结作用,遗留在地基中的完好旧桩和新桩支承刚度相差 悬殊,通过在桩顶设置刚度调节装置,协调不同支承刚度桩基的变形,不仅可以实现新旧桩基的 协同工作,还可以取得良好经济效益,具体工作见图2(b);另一类是由于特殊地质条件造成桩 基支承刚度不一致,典型如花岗岩残积土地区的球状风化、石芽地基、岩溶地基、基岩崩塌或缺 失以及基岩面起伏巨大等特殊地质条件(见图3)造成的桩基支承刚度差异悬殊,这一类的混合支 承桩基础均可采用刚度可控式桩基础形式,对应工作如图2(c)~图2(f)所示。

图3特殊地质条件示意

遇到持力层明显不均匀、浅部软弱下卧层分布复杂或存在不明埋藏物时,应进行施工勘察,并由设 计、勘察等有关单位提出处理意见。 3.0.5关于桩端持力层选择和进人持力层的深度要求是影响基桩承载力能否有效发挥的关键因 素。由于地质条件和地层结构的地区性和复杂性,严格要求桩端全断面进人上述单一土层(黏性土 粉土、砂土和碎石土)厚度可能会产生终桩层位难以确定的情况,若遇上述单一土层可作持力层, 但厚度又达不到上述要求时,可考虑多土层的组合,但应以单桩承载力和地基变形为设计原则,科 学合理设计桩长。 3.0.10在确定基础的埋置深度时,必须同时满足地基承载力、变形和稳定性的要求。另外,一定 的埋置深度才能保证基础的抗倾覆和抗滑移稳定性,也能使地基的承载力得到充分发挥。考虑到刚 度可控式桩筱基础桩可提供抗拔力的连接构造较复杂,因此通常按不提供抗拔力的连接构造考虑, 此时建筑物基础埋深宜按天然地基或复合地基的基础埋置深度要求来确定。当刚度可控式桩筱基础 按提供抗拔力的连接构造设置时,其基础埋深仍可按照桩基础的要求执行。 3.0.11刚度调节装置工作期间,作为调节基桩支承刚度和支承建筑物荷载的主要部件,必须具有 “大吨位”和“大变形”的特点。为确保调节的可靠性和有效性,刚度调节装置最终承载力应大于 设计要求的桩身承载力;当刚度调节装置用于桩土共同作用时,其有效调节变形量应大于地基在设 计承载力作用下的变形量,宜留有20%以上的富余量。 刚度调节装置的选用同时应满足相应产品标准要求,目前经工程实践多次验证可行的刚度调 节装置包括以下几种(见图4):(a)橡胶支座;(b)碟形弹簧;(c)刚度调节器。其他形式 的各种装置目前不适用本标准。上述刚度调节装置根据受荷大小和变形能力的需要,可进行串联 或并联,以更好地满足设计需求。

3.0.10在确定基础的埋置深度时、必须同时满足地基承载力、变形和稳定性的要求。

埋置深度才能保证基础的抗倾覆和抗滑移稳定性,也能使地基的承载力得到充分发挥。考虑 可控式桩筱基础桩可提供抗拔力的连接构造较复杂,因此通常按不提供抗拔力的连接构造考 时建筑物基础埋深宜按天然地基或复合地基的基础埋置深度要求来确定。当刚度可控式桩筱 提供抗拔力的连接构造设置时,其基础埋深仍可按照桩基础的要求执行

图4刚度调节装置的建议种类

0.12为防止刚度调节装置下顶 应进行局部受压承载力验算。 0.13为保证刚度调节装置的竖向受压稳定性,对刚度调节装置高径比作了规定;为保证 闭灌浆料能对刚度调节装置形成有效包裹与保护,对刚度调节装置与基桩有效截面面积比

正常曲线:2—软化曲级

.15刚度调节装置通常需在地下环境和高应力且无保护状态下连续工作2至3年时间,因 确保刚度调节装置不发生影响其工作性能的腐蚀。

4.2.1、4.2.2和常规桩筱基础相比,刚度可控式桩筱基础本身对筱板的构造并无特别要求,但是 从方便施工和有利于保护地基不受施工扰动的角度来说,宜优先采用平板式筱基,不宜采用梁肋朝 下的梁板式基。

4.3.3为了防止桩顶混凝土的局部压碎,每个刚度调节装置下设置底座,同时底座下二次浇注混 凝土中设两层构造钢筋网。底座钢板的直径应大于刚度调节装置直径,具体尺寸可按照荷载和混凝 土等级复核。 4.3.4为方便刚度调节装置快速准确安装,每个底座的中心宜设置定位螺母。整个底座通过传力 筋与基桩竖向主筋焊接固定,焊点不宜少于6个,保证底座在二次浇筑过程中不被振揭棒振捣偏位 4.3.6建筑物的沉降发展过程为2至3年,刚度调节装置退出可调节工作状态后,可通过注浆孔 将刚度调节装置间的空腔封闭,增加桩顶的耐久性。桩顶空腔注浆无法振捣,注浆料必须保证较高 的流动性,且具有高强、自密实和微胀的效果,宜选用商品灌浆料

5.1.1地基承载力特征值 用载荷试验来确定,当载荷试验条件不允许时, 可采用其他原位测试、公式计算

5.2.1按本条公式计算桩基数量时,必须确保地基承载力得到充分发挥,桩、土在受荷过程中始 终共同分担荷载,这与其他形式的桩土共同作用理论中需考虑地基承载力发挥程度有显著不同。刚 度可控式桩筱基础用于实现桩土共同作用时,桩、土支承刚度差异由刚度调节装置协调,故可以满 足上述要求,在正常使用过程中桩基承担的平均荷载基本接近基桩竖向承载力特征值。 5.2.2当刚度可控式桩筱基础不考虑桩土共同作用时,其桩数的确定同常规桩基。

5.3.2与天然地基以及常规桩基相比,当刚度可控式桩筱基础用于桩土共同作用时,其最终沉降 计算相对复杂,影响沉降特性的因素也较多,但根据刚度可控式桩筱基础的工作机制,在其承载的 全过程中,设置刚度调节装置的基桩与地基的变形始终是协调的,因此建议按照计算地基沉降ss的 方式来计算整体桩筱基础的沉降,可避免刚度可控式桩筱基础较复杂的受力过程。式中ss为地基承 担荷载引起的沉降,已实施的刚度可控式桩筱基础工程实践表明,按变形模量计算地基沉降较为准 确,故建议取土的变形模量,按筱形基础进行计算。桩基的存在客观上起到了减小基础沉降的作用, 基于偏安全的考虑,此处没有计人。

担荷载引起的沉降量CJJT 294-2019 居住绿地设计标准,严格意义上应再加上桩身的弹性压缩量,通常可忽略。当桩基为嵌岩 时,S,近似等于零。S,为刚度调节装置的压缩量。

5.4刚度调节装置计算

5.4.1刚度系数K。主要用来计算刚度调节装置的刚度,本规范中地基土刚度系数K,与基床系数的 概念不同,影响地基土刚度系数K,值的因素包括土的类型、基础埋深、基础底面积的形状、基础的 刚度及荷载作用的时间等因素。K,值不是一个常量,它的确定有一定的经验性。本规范中K,值的 大小应主要反映基础影响深度范围内地基的性质,设计人员在较准确估算建筑物基础平均沉降的情 况下,地基土刚度系数K,可按地基所受实际荷载以及在该荷载作用下地基产生的沉降计算得到。

大小应主要反映基础影响深度范围内地基的性质,设计人员在较准确估算建筑物基础平均沉降的情 况下海康威视 H.265系列NVR操作手册,地基土刚度系数K,可按地基所受实际荷载以及在该荷载作用下地基产生的沉降计算得到。 5.4.2当刚度调节装置用于以减少建筑物差异沉降和筱板内力为目标的调平设计时应注重概念设

5.4.2当刚度调节装置用于以减少建筑物差异沉降和筱板内力为目标的调平设计时应注重概念设

5.4.2当刚度调节装置用于以减少建筑物差异沉降和筱板内力为目标的调平设计时应注重概念讼

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