内容简介
《中华人民共和国行业标准(JGJ94-2008):建筑桩基技术规范》主要内容包括本规范主要技术内容有:基本设计规定、桩基构造、桩基计算、灌注桩施工、混凝土预制桩与钢桩施工、承台施工、桩基工程质量检查和验收及有关附录。本规范修订增加的内容主要有:减少差异沉降和承台内力的变刚度调平设计;桩基耐久性规定;后注浆灌注桩承载力计算与施工工艺;软土地基减沉复合疏桩基础设计;考虑桩径因素的Mindlin解计算单桩、单排桩和疏桩基础沉降;抗压桩与抗拔桩桩身承载力计算;长螺旋钻孔压灌混凝土后插钢筋笼灌注桩施工方法;预应力混凝土空心桩承载力计算与沉桩等。调整的主要内容有:基桩和复合基桩承载力设计取值与计算;单桩侧阻力和端阻力经验参数;嵌岩桩嵌岩段侧阻和端阻综合系数;等效作用分层总和法计算桩基沉降经验系数;钻孔灌注桩孔底沉渣厚度控制标准等。
内页插图
目录
1 总则
2 术语、符号
2.1 术语
2.2 符号
3 基本设计规定
3.1 一般规定
3.2 基本资料
3.3 桩的选型与布置
3.4 特殊条件下的桩基
3.5 耐久性规定
4 桩基构造
4.1 基桩构造
4.2 承台构造
5 桩基计算
5.1 桩顶作用效应计算
5.2 桩基竖向承载力计算
5.3 单桩竖向极限承载力
5.4 特殊条件下桩基竖向承载力验算
5.5 桩基沉降计算
5.6 软土地基减沉复合疏桩基础
5.7 桩基水平承载力与位移计算
5.8 桩身承载力与裂缝控制计算
5.9 承台计算
6 灌注桩施工
6.1 施工准备
6.2 一般规定
6.3 泥浆护壁成孔灌注桩
6.4 长螺旋钻孔压灌桩
6.5 沉管灌注桩和内夯沉管灌注桩
6.6 干作业成孔灌注桩
6.7 灌注桩后注浆
7 混凝土预制桩与钢桩施工
7.1 混凝土预制桩的制作
7.2 混凝土预制桩的起吊、运输和堆放
7.3 混凝土预制桩的接桩
7.4 锤击沉桩
7.5 静压沉桩
7.6 钢桩(钢管桩、H型桩及其他异型钢桩)施工
8 承台施工
8.1 基坑开挖和回填
8.2 钢筋和混凝土施工
9 桩基工程质量检查和验收
9.1 一般规定
9.2 施工前检验
9.3 施工检验
9.4 施工后检验
9.5 基桩及承台工程验收资料
附录A 桩型与成桩工艺选择
附录B 预应力混凝土空心桩基本参数
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
附录D Boussinesq(布辛奈斯克)解的附加应力系数a、平均附加应力系数a
附录E 桩基等效沉降系数计算参数
附录F 考虑桩径影响的MindIin(明德林)解应力影响系数
附录G 按倒置弹性地基梁计算砌体墙下条形桩基承台梁
附录H 锤击沉桩锤重的选用
本规范用词说明
附:条文说明
精彩书摘
l桩嵌入承台的长度规定是根据实际工程经验确定。如果桩嵌入承台深度过大,会降低承台的有效高度,使受力不利。
2混凝土桩的桩顶纵向主筋锚人承台内的长度一般情况下为35倍直径,对于专用抗拔桩,桩顶纵向主筋的锚固长度应按现行《混凝土结构设计规范》GB 50010的受拉钢筋锚固长度确定。
3对于大直径灌注桩,当采用一柱一桩时,连接构造通常有两种方案:一是设置承台,将桩与柱通过承台相连接;二是将桩与柱直接相连。实际工程根据具体情况选择。
关于桩与承台连接的防水构造问题:
当前工程实践中,桩与承台连接的防水构造形式繁多,有的用防水卷材将整个桩头包裹起来,致使桩与承台无连接,仅是将承台支承于桩顶;有的虽设有防水措施,但在钢筋与混凝土或底板与桩之间形成渗水通道,影响桩及底板的耐久性。本规范建议的防水构造如图8。
前言/序言
本规范是根据建设部《关于印发(2002-2003年度工程建设城建、建工行业标准制订、修订计划)的通知》建标[2003]104号文的要求,由中国建筑科学研究院会同有关设计、勘察、施工、研究和教学单位,对《建筑桩基技术规范》JGJ 94-94修订而成。
在修订过程中,开展了专题研究,进行了广泛的调查分析,总结了近年来我国桩基础设计、施工经验,吸纳了该领域新的科研成果,以多种方式广泛征求了全国有关单位的意见,并进行了试设计,对主要问题进行了反复修改,最后经审查定稿。
本规范主要技术内容有:基本设计规定、桩基构造、桩基计算、灌注桩施工、混凝土预制桩与钢桩施工、承台施工、桩基工程质量检查和验收及有关附录。
本规范修订增加的内容主要有:减少差异沉降和承台内力的变刚度调平设计;桩基耐久性规定;后注浆灌注桩承载力计算与施工工艺;软土地基减沉复合疏桩基础设计;考虑桩径因素的Mindlin解计算单桩、单排桩和疏桩基础沉降;抗压桩与抗拔桩桩身承载力计算;长螺旋钻孔压灌混凝土后插钢筋笼灌注桩施工方法;预应力混凝土空心桩承载力计算与沉桩等。调整的主要内容有:基桩和复合基桩承载力设计取值与计算;单桩侧阻力和端阻力经验参数;嵌岩桩嵌岩段侧阻和端阻综合系数;等效作用分层总和法计算桩基沉降经验系数;钻孔灌注桩孔底沉渣厚度控制标准等。
建筑桩基技术规范:地下工程的坚实基础 引言 建筑桩基,作为现代建筑工程中不可或缺的组成部分,承载着上部结构的巨大荷载,将荷载安全地传递至稳定可靠的持力层,是保障建筑物安全、稳定、耐久的关键。从巍峨的高层摩天大楼到横跨江河的宏伟桥梁,从深邃的海底隧道到密集的人工岛屿,桩基的可靠性直接关系到工程的成败乃至使用者的生命财产安全。因此,对建筑桩基的设计、施工、检测与验收进行科学、规范的管理,是每一个工程项目必须遵循的基本原则。 本书旨在系统、全面地介绍建筑桩基领域的最新技术、标准与实践经验,为工程技术人员、设计师、施工管理人员以及相关科研人员提供一本权威、实用的技术参考。本书涵盖了桩基工程的各个方面,力求从理论到实践,从宏观到微观,深入浅出地解析桩基技术的精髓。 第一部分:桩基工程基础理论与勘察 在任何一项工程项目启动之前,深入理解其所处地质环境是桩基设计的首要前提。本部分将首先阐述桩基工程的基本理论,包括桩在土中的受力机理、承载能力分析、沉降计算的原理与方法。我们将深入探讨不同类型土体(如黏性土、砂土、岩石、混合土等)对桩基性能的影响,以及如何根据土体性质进行合理的桩型选择。 紧随其后,我们将聚焦于工程地质勘察的核心环节。详细介绍桩基工程勘察的目的、内容与要求,包括现场勘察方法(如钻探、静力触探、动力触探、旁压试验、波速测试等)和室内试验(如土工试验、岩石试验、水文地质试验等)。重点讲解如何通过勘察获取精确的地层分布、土体物理力学参数、地下水位、土体变形模量等关键信息,并强调勘察报告的质量控制对后续设计的重要性。此外,还将讨论特殊地质条件(如软土、膨胀土、冻土、液化土、斜坡地带等)下的勘察难点与应对策略。 第二部分:桩基设计原则与常用桩型 本部分将深入探讨桩基设计的关键环节。首先,我们将详细阐述桩基设计的基本原则,包括安全性、适用性、经济性、耐久性以及与主体结构和环境的协调性。在荷载分析方面,我们将介绍恒荷载、活荷载、风荷载、地震荷载等各种荷载的组合与取值方法,以及如何进行桩的竖向承载力、水平承载力、抗拔承载力等验算。 随后,我们将系统介绍各类常用桩型及其适用范围。 桩的分类: 本部分将按照不同的标准对桩进行分类,例如按成孔方法(钻孔桩、挤土桩、夯土桩等)、按桩身材料(混凝土桩、钢桩、木桩、复合桩等)、按施工方法(预制桩、现浇桩)、按受力特点(端承桩、摩擦桩、复合桩)等。 钻孔灌注桩: 作为当前应用最为广泛的桩型之一,我们将详细介绍其成孔工艺(如泥浆护壁、套管护壁、干法钻孔等)、桩身钢筋笼的制作与安装、混凝土的浇筑与质量控制。重点分析泥浆性能指标、钻孔过程中塌孔的预防与处理、混凝土的离析与泌水控制等关键技术。 预制桩: 包括预应力混凝土管桩、先张法/后张法混凝土桩、钢管桩等。详细介绍其生产工艺、运输、打桩(锤击、静压、振动)方法、桩尖设计、接桩技术以及在不同土质条件下的施工要点。 复合桩: 介绍不同材料桩组合(如钢管混凝土桩、钢管砂桩等)的设计理念、受力特点与施工优势,以及其在特殊工程中的应用。 微型桩与锚固桩: 适用于老建筑加固、地基改良、边坡支护等工程,介绍其设计原理、施工工艺与应用实例。 第三部分:桩基施工技术与质量控制 桩基的性能不仅取决于设计,更依赖于精湛的施工技术与严格的质量控制。本部分将详细介绍桩基施工的各个环节。 施工准备: 包括场地准备、设备选型与调试、材料准备、劳动力组织、技术交底与安全培训等。 钻孔灌注桩施工: 详细介绍成孔过程中的泥浆管理、护壁稳定性控制、清孔质量要求。重点讲解钢筋笼的吊放、绑扎、定位,防止搭接不良或保护层不足。混凝土的拌制、运输、入仓(导管法、串筒法)及振捣密实技术,强调防止断桩、缩颈、夹泥等质量缺陷。 预制桩施工: 深入分析打桩机的选型与调试,各种打桩方法的优缺点与适用条件。详细介绍桩的定位、沉桩过程中的控制(包括沉桩速度、桩身垂直度、贯入度等),以及桩的接长与桩尖处理。 承台与系梁设计施工: 介绍承台的类型、配筋要求、模板工程、钢筋绑扎、混凝土浇筑等。强调承台与桩的可靠连接,确保荷载的有效传递。 施工质量控制: 贯穿于整个施工过程。详细介绍桩位放样、成孔质量检查、泥浆性能检测、钢筋保护层检测、混凝土强度检测(包括取样、养护、试验),以及桩身垂直度、桩顶标高等的测量控制。 施工监测: 介绍桩基施工过程中常用的监测内容和方法,例如桩的沉降监测、位移监测、应力监测等,以便及时发现和处理潜在问题。 第四部分:桩基检测与验收 桩基的最终性能需要通过科学的检测手段进行验证,以确保工程质量。本部分将系统介绍桩基检测技术与验收标准。 静载荷试验: 作为评价桩身竖向承载能力最直接、最可靠的方法。详细介绍试验原理、设备要求、试验方案设计(包括加载方式、测点布置、加卸载程序、试验周期)、数据采集与分析。重点讲解如何根据试验结果判断桩的极限承载力、屈服承载力以及最终承载力。 高应变动力检测(PDA): 一种快速、经济的桩基检测方法。详细介绍其工作原理、设备操作、数据采集与处理,重点讲解如何通过分析波形识别桩身缺陷(如断桩、缩径、夹泥、扩径等)并估算桩的承载力。 低应变动力检测(工程师试验): 适用于桩身完整性检测,介绍其基本原理、设备使用与数据判读。 声波透射法( the cross-hole sonic logging method, CSAM ): 用于检测钻孔灌注桩桩身混凝土质量和完整性,详细介绍其试验原理、设备要求、布管要求、试验步骤及结果判读。 其他检测方法: 简要介绍钻孔取芯、桩身倾斜测量、桩身腐蚀检测等辅助检测方法。 检测报告的编制与分析: 强调如何科学、客观地编制检测报告,并根据检测结果对桩基的质量进行综合评价。 工程验收: 介绍桩基工程验收的依据、程序、标准与注意事项,包括竣工资料的审查、现场抽查、实体检测等环节,确保桩基工程符合设计要求和相关规范。 第五部分:特殊桩基工程与发展趋势 随着工程技术的发展,桩基工程也面临着越来越复杂的挑战。本部分将探讨一些特殊桩基工程的处理方法与未来的发展方向。 海洋桩基: 介绍海洋环境中桩基的设计与施工特点,包括桩的防腐、抗冲刷、抗风浪、抗地震等要求,以及海上打桩、灌注等特殊工艺。 既有建筑桩基加固: 针对老旧建筑地基沉降、承载力不足等问题,介绍桩基纠偏、增设桩基、桩承台改造等加固技术。 桩土相互作用: 深入分析桩与周围土体之间的相互作用,以及桩基群的效应,这些对于准确预测桩基的整体性能至关重要。 新型桩基技术: 展望未来,介绍正在发展中的新型桩基技术,例如地热桩、智能桩、可再生材料桩等,以及它们在可持续发展中的潜力。 BIM技术在桩基工程中的应用: 探讨如何利用建筑信息模型(BIM)技术进行桩基的优化设计、施工模拟、过程管理与质量控制,提高工程效率与质量。 结语 建筑桩基工程是一项系统性的复杂工程,需要深厚的理论功底、丰富的实践经验和严谨的科学态度。本书力求通过对桩基工程基础理论、设计方法、施工工艺、质量控制以及检测验收等各个环节的深入剖析,为广大工程技术人员提供一个全面、权威的参考平台。希望本书能够帮助读者更好地理解和掌握建筑桩基技术的精髓,从而在实际工程中创造出更多安全、可靠、经济、美观的建筑。