管桩最新规程

广 东 省 标 准DBJ/T××××2005锤击式预应力混凝土管桩基础技术规程Specification for hammer-driving pretensioned spun concrete pile foundation（ 征求意见稿 ）2005年5月目 次1、 总则2、 术语和符号2.1 术语2.2 符号3、 管桩的规格与质量4、 管桩基础的岩土勘察5、 管桩基础设计5.1 一般规定5.2 桩基计算5.3 构造要求和防腐措施6、 管桩基础施工6.1 一般规定6.2 管桩的吊运及堆放6.3 打桩机具6.4 打桩施工6.5 收锤7、 工程质量监测和工程验收 7.1 工地用桩及桩尖的检查和检测 7.2 打桩施工过程中的工程质量检查和检测 7.3 成桩质量的检测7.4 工程验收 附录A 管桩构造图及现用管桩基本尺寸表 附录B 机械啮合接头结构构造图 附录C 管桩桩尖规格及构造图 附录D 选择打桩锤参考表 附录E 打桩施工的人工记录表格式 附录F 桩头加固方法 本规程用词说明 条文说明（暂略）1 总 则1.0.1 为了在广东省的锤击式先张法预应力混凝土管桩（以下简称管桩）基础设计与施工中做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量、保护环境，特制定本规程。1.0.2 本规程是根据国家及广东省现行有关标准、规范，考虑管桩基础设计和施工的特殊性，在总结广东省施行省标准预应力混凝土管桩基础技术规程DBJ/T15-22-98六年多的经验基础上修订的。本规程未作规定的其他内容，尚应按现行有关标准、规范执行。1.0.3 本规程只适用于锤击贯入法施工的管桩基础。当采用本规程方法确定管桩承载力时，所用的管桩及施工工艺、质量检查及检测应同时符合本规程有关规定。1.0.4 本规程适用于工业与民用建筑的低承台管桩基础的岩土工程勘察、设计、施工及质量检查与检测。铁路、公路与桥梁、港口、水利、市政等工程的管桩基础设计和施工可参考使用，但尚应符合国家有关行业标准。1.0.5 除纯摩擦桩外，管桩基础宜用于桩端持力层为强风化岩层，全风化岩层，坚硬粘性土层，密实卵石、碎石和圆砾、角砾土、砂土、粉土层等场地。下列场地不宜应用或应慎用：1、 桩端持力层以上的覆盖层中含有较多且难以清除又严重影响打桩施工的孤石或其他障碍物；2、 桩端持力层以上的覆盖层中含有不适宜作桩端持力层且管桩又难以贯穿的坚硬夹层；3、 作为桩端持力层的全风化花岗岩岩层或强风化花岗岩上表层中存在岩脉和较多的未风化球状体；4、 石灰岩等岩溶地区；5、 非岩溶地区上覆土层为淤泥等松软土层，其下直接为中风化岩、或微风化岩、或中风化岩面上只有较薄（0.8m）的强风化岩层；6、 管桩难以贯入的岩面埋藏较浅且倾斜较大。2 术语和符号2.1 术 语2.1.1 管桩 Pretensioned spun Concrete pipe pile本规程所称的管桩，是指采用离心成型的先张法预应力混凝土管桩，包括预应力混凝土管桩（代号PC桩）和预应力高强混凝土管桩（代号PHC桩）两大类。预应力混凝土管桩是指离心混凝土强度等级低于C80且不低于C60的桩；预应力高强混凝土管桩是指离心混凝土强度等级不低于C80的桩。2.1.2 管桩基础 Concrete pipe pile foundation由沉入土（岩）层中的管桩和连接于桩顶的承台（低桩承台）共同组成的以承受和传递上部结构荷载的建（构）筑物基础。2.1.3 锤击贯入法 Hammer-driving利用打桩设备（柴油锤或液压锤）的锤击能量将桩沉入土（岩）层一定深度的施工方法。2.1.4 试验桩 Piles for hammer-driving information and static-loading test in design phase设计阶段为取得承载力数据及其他打桩信息而试打的一定数量的且需做静载试验的基桩。2.1.5 试打桩 Piles for hammer-driving to get information for piling打桩前为取得打桩信息而试打的一定数量的基桩，这种基桩不做静载试验，一般用高应变打桩分析仪进行配合测试。2.1.6 单桩竖向承载力特征值 characteristic value of vertically bearing capacity of single pile基桩在发挥正常使用功能时所允许采用的承载力，其最大值不得大于统计极限承载力的50%。2.1.7 机械啮合接头 machine teeth-joint of connection预应力混凝土管桩连接时，利用连接销与预埋在管桩桩端端头板上的连接槽、螺栓孔等零部件啮合形成的接头，俗称机械接头。2.1.8 桩顶填芯混凝土 Concrete for filling cavity of pipe pile upside灌填在管桩顶部内腔的混凝土。2.1.9 封底混凝土 Concrete for filling cavity of pipe pile bottom灌填在管桩底部内腔的混凝土。2.1.12 送桩 Pile following打桩过程中，借助送桩器将桩顶沉至地面以下一定深度的施工工序。2.1.13 收锤标准 Condition for stop hammering将桩端打至预定深度或达到设计承载力要求时终止锤击的施工控制条件。2.2 符 号2.2.1 抗力和材料性能fn 填芯混凝土与管桩内壁的粘结强度标准值；fy 钢筋的抗拉强度设计值；qsia单桩第i层土（岩）的侧阻力特征值；qpa单桩的端阻力特征值；Ra 单桩竖向承载力特征值；Rha单桩水平承载力特征值；Rma单桩抗弯承载力特征值；Rp 管桩桩身结构竖向承载力设计值；Rta单桩竖向抗拔承载力特征值；Fc 管桩混凝土轴心抗压强度设计值；Fptk SBPDL1275/1420钢棒的抗拉强度标准值；pc管桩混凝土有效预压应力值；Ec 管桩桩身混凝土的弹性模量。2.2.2 作用和效应Fk 相应于荷载效应标准组合时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；Gp桩身自重设计值；Hk 相应于荷载效应标准组合时作用于承台底面的水平力；Hik相应于荷载效应标准组合时作用于任一根桩桩顶的水平力；Mxk、Myk相应于荷载效应标准组合时作用于承台底面、通过群桩形心x、y轴的弯矩；Mik相应于荷载效应标准组合时作用于任一根桩的弯矩；N修正后的标准贯入击数；N实测标准贯入击数；Q 相应于荷载效应基本组合时的单桩竖向力设计值；Qk相应于荷载效应标准组合时的轴心竖向力作用下任一根桩的竖向力；Qik相应于荷载效应标准组合时的偏心竖向力作用下第i根桩的竖向力；Qt 相应于荷载效应基本组合时单桩竖向拔力设计值；Qtk相应于荷载效应标准组合时单桩竖向拔力。2.2.3 几何参数A管桩横截面面积；Aa单根预应力钢棒的公称截面积；Ap桩尖水平投影面积；As 管桩内孔受拉钢筋总公称截面积；D管桩外直径；筒式柴油锤型号的首个字母；I管桩横截面惯性矩；L桩身长度；Li管桩穿越第i层土（岩）的厚度；Up桩身外周长；Upn管桩内孔圆周长。2.2.4 计算系数标准贯入试验的触探杆长度校正系数；土的恢复系数；c工作条件系数；i抗拔摩阻力折减系数；0结构重要性系数。3 管桩的规格与质量3.0.1 管桩可按下列方法分类：1 按桩身混凝土强度等级分为：PC桩及PHC桩。2 按外直径分为：300、400、500、550、600、800mm等规格。3 按桩身抗弯性能或混凝土有效预压应力值分为：A型、AB型、B型和C型。本规程中管桩的型号按桩身抗弯性能评定。管桩的抗弯性能应符合本规程3.0.7条规定。4 按外观质量和尺寸偏差分为：优等品和合格品。3.0.2 管桩所采用的预应力纵向钢筋必须是预应力混凝土专用钢棒（代号SBPDL1275/1420），其质量应符合现行行业标准预应力混凝土用钢棒YB/T111的规定。预应力钢棒应沿管桩周围均匀布置，无特殊要求时，其保护层厚度不得小于25mm。现用管桩的预应力钢棒直径和数量不得低于表3.0.2规定。表3.0.2 现用管桩的预应力钢棒数量表外径壁厚（mm）单节桩长（m）型号预应力钢棒配置3007011A67.1*AB87.1B89.0C810.74009512A79.0AB89.0B810.7C1210.7500100、12515A109.0*AB129.0B1210.7C1312.6550100、12515A119.0AB1110.7B1510.7C1512.6600110、13015A139.0AB1310.7B1510.7C1712.6800110、13015A1510.7AB1512.6B2212.6C2712.6注：1、表中预应力钢棒的直径均用公称直径表示（详见本规程3.0.3条）。2、管桩单节长度一般不宜超过表中规定值，若超过表中规定长度，应进行结构验算和实验验证，一般应增添12根钢棒。3、若管桩采用不同于表3.0.2规定的预应力钢棒规格时需进行等量代换，代换要求应符合本规程3.0.3条规定。4、300的A型管桩，当单节长度10m时，预应力钢棒配置应为77.1；500的A型管桩，当单节长度13m时，预应力钢棒配置应为119.0。3.0.3 预应力钢棒代换应符合下列规定：1 代换钢棒的总公称截面积不得小于表3.0.2和表3.0.3规定的钢棒数量和钢棒公称截面积的乘积。2 管桩的预应力钢棒数量不得少于6根。3 预应力钢棒几何特征及理论重量应符合表3.0.3规定。表3.0.3 SBPDL1275/1420钢棒几何特征和理论重量公称直径（mm）基本直径（mm）允许偏差（mm）公称截面积（mm2）最小公称面积（mm2）理论重量（kg/m）7.17.25±0.1540.038.80.3149.09.15±0.2064.062.00.50210.711.10±0.2090.087.00.70612.613.10±0.20125.0121.00.981注：1、公称直径：设计采用的直径，按有效面积换算成圆形光面钢筋的直径。2、基本直径：钢棒的外接圆直径。3、公称截面积：横截面积等同于圆形光面钢筋公称直径的面积。3.0.4 现用管桩的构造要求应符合表3.0.4规定。管桩构造图及现用管桩基本尺寸表见附录A。表3.0.4 管桩的构造要求（mm）外径D常用壁厚t螺 旋 筋端 头 板桩 套 箍直径桩端加密区L1 非加密区L2板厚ts坡 口（高×宽）w×1a板厚t1套箍高h1搭接长度h2套箍外径d1间 距长度间 距300704.050±5120080±5164.0×101.411057299400954.550±5120080±518*4.5×111.4110573995001001255.050±5150080±5184.5×111.4125574995501001255.050±5150080±5204.5×111.4125575496001101305.050±5180080±5204.5×121.4125575998001101306.050±5220080±5225.0×141.414057799注：1、端头板、桩套箍所用的钢板材质应采用Q235，其材质性能应符合国家标准或碳素结构钢GB700中的规定。2、结构尺寸符号含义见附录A图A.0.1和A.0.2。3、钢套箍与端板焊接应连续施焊，不得采用点焊，焊渣应全部清除。4、400的A型管桩的端头板厚度ts可减至16mm。5、配置12.6预应力钢棒的C型管桩的端头板厚度应适当加大。6、螺旋筋宜采用冷拔低低碳钢丝。3.0.5 管桩各部位尺寸偏差应符合表3.0.5规定。表3.0.5 管 桩 的 尺 寸 允 许 偏 差项 目允许偏差值（mm）检查工具与检查方法测量工具精度（mm）优等品合格品长度L±0.3%L+0.7%L-0.5%L用钢卷尺测量，精确至1mm。1桩端部倾斜0.3%D0.5%D将直角靠尺的一边紧靠桩身，另一边与端板紧靠，测其最大间隙处，精确至1mm。0.5外径D600±2+ 5 4用卡尺或钢直尺在同一断面测定相互垂直的两直径，取其平均值，再进行比较，精确至1mm。0.5>600+3-2+ 7 4壁厚t+100正偏差为1.5负偏差为0用钢直尺在同一断面相互垂直的两直径上测定四处壁厚，取其平均值，再进行比较，精确至1mm。0.5保护层厚度+50+ 105利用截桩后横断面或端头板预应力钢棒位置，用游标卡尺量测相互垂直两直径上的保护层厚度，取其平均值，再进行比较，精确至0.5mm。0.05桩身弯曲度L/1500L/1000将拉线紧靠桩的两端部，用钢直尺测量其弯曲处的最大距离，精确至1mm。0.5端头板外侧平面度0.5将钢直尺立起横放在端头板上，然后慢慢旋转360°，用塞尺测量最大间隙，精确至0.1mm。0.02外 径0 1用钢卷尺在两个互相垂直的方向上进行测量，取其平均值，再进行比较。精确至1mm。1内 径0 2厚 度正偏差不限负偏差为0.5用游标卡尺在互相垂直的两直径处量测端头板厚度，取其平均值，再进行比较。精确至0.5mm。0.05 注：1、表内尺寸以管桩设计图纸为基准；2、预应力钢棒和螺旋箍筋的混凝土保护层应分别不小于25mm和20mm。3.0.6 管桩的外观质量要求应符合表3.0.6规定。表3.0.6 管 桩 的 外 观 质 量 要 求项 目质 量 要 求优等品合 格 品粘皮和麻面不允许局部粘皮和麻面累计面积不大于桩总外表面积的0.5%；每处粘皮和麻面的深度不大于10mm，且应修补桩身合缝漏浆不允许漏浆深度不大于10mm，每处漏浆长度不大于300mm，累计长度不大于管桩长度的10%，或对称漏浆的搭接长度不大于100mm，且应修补局部磕损不允许磕损深度不大于10mm，每处面积不大于50cm2，且应修补内外表面露筋不允许表面裂缝不得出现环向和纵向裂缝，但龟裂、水纹和内壁浮浆层中的收缩裂纹不在此限桩端面平整度管桩端面混凝土及预应力钢棒镦头不得高出端板平面断筋、脱头不允许桩套箍凹陷不允许凹陷深度不大于10mm内表面混凝土塌落不允许接头桩套箍与桩身结合面漏浆不允许漏浆深度不大于10mm，漏浆长度不大于周长的1/4，且应修补空洞和蜂窝不允许其 他离心成型后废浆液应倒清，残留灰浆厚度不大于20mm3.0.7 现用管桩桩身抗裂弯矩及极限弯矩应不小于表3.0.7的规定值。表3.0.7 现用管桩的抗裂弯矩及极限弯矩值（kN·m）管桩外径（mm）类 型抗裂弯矩极限弯矩300AABBC2328333834455976400AABBC5263758777104135174500AABBC99121144166148200258332550AABBC125154182211188254328422600AABBC164201239276246332430552800AABBC36745153561955074396212383.0.8 管桩混凝土有效预压应力值可按下列经验公式估算：pc=0.56 n·Aa·Fptk/A800 n·Aa /A （3.0.8）式中 pc管桩混凝土有效预应力值（MPa）；n预应力钢棒数量；Aa单根预应力钢棒的公称截面积（mm2）；FptkSBPDL1275/1420钢棒的抗拉强度标准值，取1420MPa；A管桩横截面面积，按管桩直径和壁厚的理论面积计（mm2）。3.0.9 本规程未作规定的管桩质量的其他要求及离心混凝土强度等级评定方法，应符合现行国家标准先张法预应力混凝土管桩GB13476的有关规定。3.0.10 管桩桩身结构竖向承载力设计值可按下列经验公式计算： Rp=c·fc·A （3.0.10）式中 Rp管桩桩身竖向承载力设计值，计算时，一般不考虑桩身构造配筋的作用，低桩承台可不考虑压曲的影响；c 工作条件系数，PHC桩取c=0.7；PC桩取c=0.75；fc管桩混凝土轴心抗压强度设计值，按现行国家标准混凝土结构设计规范GB50010取值，C80混凝土，取fc =35.9MPa；C60混凝土，取fc=27.5MPa；A管桩横截面面积。3.0.11 机械啮合接头适用于300、400、500和600的A型和AB型管桩，其结构构造图见附录B。其中连接销、连接板、弹簧和连接盒采用的材料、尺寸及制作要求应符合广东省标准预应力混凝土管桩机械啮合接头技术规程的规定。3.0.12 桩尖应根据地质条件和设计要求选用。常用桩尖有平底十字型钢桩尖和尖底十字型钢桩尖；特殊桩尖有锯齿十字型钢桩尖、方锥型钢桩尖、六锥型钢桩尖、H型钢桩尖及开口型钢桩尖等。600的管桩宜选用封口型桩尖。严禁不用桩尖直接将管桩打入地基中。桩尖宜用钢板制作。钢板材质应符合现行国家标准优质碳素结构钢技术条件GB699或碳素结构钢GB700的有关规定，材料的机械性能不得低于Q235A的要求；桩尖制作及焊接应符合现行国家行业标准建筑钢结构焊接技术规程JGJ81的有关规定。桩尖的规格及构造图见附录C。3.0.13 管桩的产品质量等级（优等品和合格品）应与永久标志和临时标志一起标在管桩表面距端头10001500mm处，也应列入产品合格证的内容之一。4 管桩基础的岩土勘察4.0.1 管桩基础的岩土勘探点，其平面布设、深度以及勘探深度范围内每一主要土层的取样和测试要求，除应符合现行国家标准岩土工程勘察规范GB50021的有关规定外，尚应符合下列规定：1 勘探布点间距宜取1024m，且每项工程或大型项目的每个单位工程的勘探布点不宜少于5个，当地质条件复杂或相邻勘探点揭露的持力层面的难度大于30°时，应适当加密勘探点。2 勘探孔深度应深入预估桩端平面以下35m；控制性勘探孔的深度应满足下卧层验算要求；对需要验算沉降的管桩基础，应超过地基变形计算深度。4.0.2 设计拟选用管桩作建筑物的基础时，岩土工程勘察应适当增加标准贯入试验；初步勘察资料中标准贯入试验数据不足时，应根据设计要求补充勘探。当建筑物平面布置已经确定，且场地附近已有岩土工程资料时，可根据实际情况，直接进行详细勘察。控制性勘探孔深度范围内的每一土层和全风化、强风化岩层，均应进行标准贯入试验；一般性勘探孔宜在预估作为桩端持力层的土（岩）层中按本规程4 .0.3条规定进行标贯试验。4.0.3 标准贯入试验除应符合现行国家标准岩土工程勘察规范GB50021 的有关规定外，尚应符合下列规定：1 各主要土层均应测试；其中遇中密密实砂层、硬塑坚硬粘性土层、残积土层及全风化岩层时，约每2m测试一次；预估作为桩端持力层的土（岩）层约每1m测试一次。2 在预估作为桩端持力层的土（岩）层中作标贯测试时，当锤击数已达100击而贯入深度未满30cm时，可记录100击时的实际贯入深度并终止试验，但钻孔深度仍应符合本规程4.0.1条规定。4.0.4 本规程中选用管桩桩侧摩阻力特征值和端阻力特征值时所界定的岩土状态除粘性土和粉土外，均按修正后的标准贯入击数N来分类与鉴定，标准贯入击数N应按下式修正： N=N （4.0.4） 式中 N修正后的标准贯入击数；N实测标准贯入击数；触探杆长度校正系数，可按表4.0.4采用。表4.0.4 触探杆长度校正系数杆 长（m）36912151821校正系数1.000.920.860.810.770.730.70杆 长（m）242730333639校正系数0.670.640.610.580.550.524.0.5 岩土勘察中应对工程场地中的水和土对管桩的腐蚀性进行判定。当有足够经验或充分资料，认定工程场地的水或土对建筑材料不具腐蚀性时，可不取样进行腐蚀性评价。否则，应取水试样或土试样进行试验。水和土对管桩的腐蚀性可参照现行国家标准岩土工程勘察规范GB50021中有关水和土对混凝土结构的腐蚀性评价标准进行判定。水土对管桩的腐蚀性等级也可参照表4.0.5-1和表4.0.5-2确定。表4.0.5-1 腐蚀性水对管桩的腐蚀性等级介质类别介 质 组 分指 标钢筋混凝土S1氢离子指数PH值13强S234.5中S34.56弱S4侵蚀性二氧化碳（mg/l）40弱S52-4硫酸根离子SO 含量(mg/l) 4000强S610004000中S72501000弱S8氯离子CL-含量（mg/l）500010000中S95005000弱S10500无S11镁离子Mg2+含量（mg/l）4000强S1230004000中S1315003000弱S144铵离子NH+ 含量（mg/l）1000强S158001000中S16500800弱S17苛性碱的钠离子Na+、钾离子K+含量（mg/l）50000100000弱S1850000无注：当构件位于渗透系数小于0.1m/d的土壤中时，表中类别一栏S4S18的指标值宜乘以系数1.3； 表4.0.5-2 污染土对管桩的腐蚀性等级介质类别介 质 组 分指 标钢筋混凝土T12-4硫酸根离子SO 含量(mg/kg土) 6000强T215006000中T34001500弱T4氯离子CL-含量（mg/ kg土）7500中T57507500弱T6400750无T7氢离子指数（pH值）3强T834.5中T94.56.0弱4.0.6 管桩基础的岩土勘察报告应符合现行国家标准岩土工程勘察规范GB50021的有关规定，并宜详列下列内容：1 工程概况、场地位置、地形及地貌的描述；2 对建筑场地的不良地质现象，如滑坡、崩塌、泥石流、岩溶、土洞等，有明确的判断、结论和整治措施；3 地下水类型、稳定水位和最高水位及其变化幅度；4 场地地下水和地基土对管桩腐蚀性判定的结论；5 抗震设防区按地震烈度提供的可液化地层分布和判定资料；6 提出符合管桩工程实际的岩土物理力学性能指标值；7 标准贯入试验成果；8 勘探点平面布置图、工程地质柱状图、工程地质剖面图等必要图表及岩芯彩色照片等。5 管桩基础设计5.1 一般规定5.1.1 根据地基复杂程度、建筑物规模和功能特征以及由于地基问题可能造成建筑物破坏或影响正常使用的程度，将地基基础设计分成三个等级，设计时应根据具体情况，按表5.1.1选用。但根据管桩基础的特殊性和实际应用情况，单桩竖向承载力特征值大于3000kN的工程也列为甲级地基基础类型。表5.1.1 地 基 基 础 设 计 等 级设计等级建 筑 和 地 基 类 型甲级重要的工业与民用建筑；30层以上的高层建筑；体形复杂、层数相差超过10层的高低层连成一体建筑物；大面积的多层地下建筑物（如地下车库、商场、运动场等）；对地基变形控制有特殊要求的建筑物；复杂地质条件下的坡上建筑物（包括高边坡）；对原有工程影响较大的新建筑物；场地和地基条件复杂的一般建筑物；位于复杂地质条件及软土地区的二层及二层以上地下室的基坑工程。乙级除甲级、丙级以外的工业与民用建筑物。丙级场地和地基简单、荷载分布均匀的七层及七层以下民用建筑及一般工业建筑，次要的轻型建筑物。5.1.2 管桩基础设计时，所采用的荷载效应最不利组合及相应的抗力限值应按下列规定：1 按单桩承载力确定桩数时，传至承台底面上的荷载效应应按正常使 用极限状态下荷载效应的标准组合。相应的抗力应采用单桩承载力特征值。2 计算桩基变形时，传至承台底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合，不应计入风荷载和地震作用。相应的限值应为桩基变形允许值。3 在计算管桩基础承台内力、确定承台高度、配筋和验算管桩桩身强度时，上部结构传来的荷载效应组合和相应的基底反力，应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，采用相应的分项系数。相应的抗力应采用承载力设计值。当需要验算承台变形、裂缝宽度时，取正常使用极限状态下荷载效应的标准组合。4 管桩基础设计安全等级、结构设计使用年限、结构重要性系数应按有关规范的规定采用，但结构重要性系数o不应小于1.0。5.1.3 正常使用极限状态下，荷载效应的标准组合值Sk应用下列公式表示：1 由可变荷载效应控制的组合：Sk= SGk +SQ1k +c2 SQ2k +···+cn SQnk （5.1.3-1）2 由永久荷载效应控制的组合：Sk= SGk +c1 SQ1k +c2 SQ2k +···+cnSQnk （5.1.3-2）式中 SGk按永久荷载标准值Gk计算的荷载效应值；SQik按可变荷载标准值Qik计算的荷载效应值；ci可变荷载Qi的组合值系数，按现行国家标准建筑结构荷载规范GB50009的规定取值。当考虑以永久荷载效应控制的组合时，参与组合的可变荷载仅限于竖向荷载。3 荷载效应的准永久组合值Sk应用下式表示：Sk= SGk +q1 SQ1k +q2 SQ2k +···+qnSQnk （5.1.3-3）式中 qi准永久组合值系数，按现行国家标准建筑结构荷载规范GB50009的规定取值。5.1.4 在进行基础结构构件的截面承载力计算或验算时，应按下列规定确定相应的荷载效应基本组合设计值S，取其不利者：1 永久荷载与竖向可变荷载组合：计算时已考虑组合值系数（即活荷载折减），取S=1.35Sk （5.1.4-1）计算时组合值系数取1（即不考虑活荷载折减），取S=1.30 Sk （5.1.4-2）2 永久荷载与可变荷载（包括竖向荷载、风、地震作用等）组合，取S=1.25 Sk （5.1.4-3）并应满足 SR （5.1.4-4）式中 R 基础结构构件抗力的设计值，按有关建筑结构设计规范的规定确定； Sk荷载效应的标准组合值。5.1.5 管桩基础设计应具备下列基本资料：1 符合本规程第4章规定的岩土工程勘察报告；2 建筑场地与环境条件，包括地上及地下管线、地下构筑物的分布，可能受打桩影响的临近建（构）筑物的地基及基础情况，施工机械进退场及现场运行条件，防振、防噪音要求；3 建筑物上部结构类型及型式，荷载大小、分布及性质，生产工艺和对基础沉降及水平位移的要求；4 建筑场地的总平面图、建筑物地下室或首层结构平面图；5 抗震设防的有关资料；6 可选用的管桩规格、质量等级及供应条件；7 打桩设备性能及其对地质条件的适应性。5.1.6 管桩的选用应按下列原则：1 PHC桩、PC桩适用于非抗震和抗震设防烈度6度、7度和8度的地区；当用于抗震设防烈度为8度地区的工业与民用建筑时，必须选用AB或AB型以上的管桩，严禁使用A型桩，且所选桩型的各项力学指标应满足管桩基础的实际受力情况。2 甲级地基基础应选用AB或AB型以上且产品质量等级为优等品的PHC桩，不得使用A型桩和合格品等级的桩。3 抗拔桩除桩接头需按本规程5.3.5条采用的措施外，应选用AB或AB型以上的PHC桩或PC桩，不得使用A型桩。4 在地下水、地基土对混凝土、钢筋有弱腐蚀性的环境下应用的管桩基础，宜选用AB或AB型以上且产品质量等级为优等品的PHC桩，且所采用的预应力钢棒直径不得小于9.0mm。5 在地下水、地基土对混凝土、钢筋有中等腐蚀的环境下应用的管桩基础，除桩接头需按本规程5.3.7条规定采用的防护措施外，应选用AB或AB型以上且产品质量等级为优等品、掺用磨细掺合料的PHC桩，且所采用的预应力钢棒直径不得小于10.7mm。6 在地下水、地基土对混凝土、钢筋有强腐蚀的环境下应用的管桩基础，除桩接头需按本规程5.3.8条规定采用防护措施外，一般不宜选用现行国标先张法预应力混凝土管桩GB13476规定的预应力混凝土管桩，应针对不同的腐蚀介质选用适用的水泥和外加剂进行特制，其钢筋保护层厚度应按现行国标先张法预应力混凝土管桩GB13476规定的管桩产品的最小保护层增加50%以上或按设计要求进行特制，但选用的PHC桩的产品质量等级必须是优等品，且所采用的预应力钢棒直径不得小于10.7mm。5.1.7 管桩基础设计应根据承载能力和变形控制的要求进行下列计算或验算：1 根据桩基的使用功能和受力特性进行桩基的竖向（抗压或抗拔）承载力计算和水平承载力计算；2 桩身承载力验算；3 计算承台内力并验算其承载力；4 当桩端平面以下存在软弱下卧层时，尚应做下卧层承载力验算；5 对于桩中心距小于或等于4倍桩径的群桩基础，可视做一假想实体深基础进行基础下地基承载力验算和沉降计算；6 当建筑物对桩基的沉降或水平位移要求严格时，尚应作沉降或水平变位验算；7 当使用条件要求限制混凝土裂缝时，尚应作抗裂或裂缝宽度验算。5.1.8 管桩的布置应满足下列要求：1 桩的最小中心距应满足表5.1.8-1中的规定。表5.1.8-1 管桩的最小中心距桩 基 情 况桩的最小中心距独立承台内桩数超过30根；大面积群桩4.0D独立承台内桩数超过9根，但不超过30根；条形承台内排数超过3排3.5D其他情况3.0D注：（1）桩的中心距指两根桩横截面中心点之间的距离；（2）D为管桩外径；（3）当采用“引孔打桩”或其他减少挤土效应的措施时，管桩的最小中心距可适当减少，但不得少于3.0D。2 采用多桩或群桩时，宜使桩群承载力合力点与其上构件竖向长期荷载作用的合力中心相重合。3 桩的长径比应小于100。当桩的长径比大于60，或当桩穿越厚度较大的淤泥等软弱土层、可液化土层时，应考虑桩身的压缩量、桩的稳定性对承载力的影响。4 同一结构单元宜避免同时采用摩擦桩和端承桩，也宜避免同时采用浅基础和桩基础。当受条件限制不得不采用时，则应估计其可能产生的差异沉降对上部结构的影响，必要时应有相应的加强措施。5 应按本规程1.0.5条的规定选择桩端持力层。桩端进入持力层深度，对于粘性土、粉土、砂土、全风化、强风化软质岩等，不宜小于2D，对卵石、碎石土、强风化硬质岩等，不宜小于1D。6 同一承台的桩数不多于2根时，应加强承台间的拉结。单桩承台应在纵横方向设置双向连系梁；双桩承台应至少在短轴方向设置连系梁。5.1.9 在满足桩最小中心距要求的前提下，单个承台下多桩及群桩基础总的承载力特征值可视为各单桩承载力特征值之和。5.1.10 基础混凝土结构的耐久性设计应符合现行国家标准混凝土结构设计规范GB50010中的有关规定。承台和拉梁的混凝土强度等级不得低于C25。5.1.11 管桩基础承台设计应符合现行广东省标准建筑地基基础设计规范DBJ15-31中有关承台计算及构造要求的规定。5.2 桩基计算5.2.1 对于一般建筑物和受水平力（包括力矩与水平剪力）较小的高大建筑物且桩径相同的多桩或群桩基础中，单桩桩顶作用力应按下列公式计算：1 轴心竖向力作用下 kk Qk = （5.2.1-1） n偏心竖向力作用下 kk Mxki MkiQik = ± ± （5.2.1-2） n i 2 i 2 2 水平作用下 Hk Hik= （5.2.1-3） n式中 Fk相应于荷载效应标准组合时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；Qk相应于荷载效应标准组合时的轴心竖向力作用下任一根桩所承受的竖向力； n 同一桩基承台中的桩数；Qik相应于荷载效应标准组合时的偏心竖向力作用下第i根桩所承受的竖向力；Mxk、Myk相应于荷载效应标准组合时作用于承台底面、通过桩群形心、y轴的弯矩； i、i 第i根桩至桩群形心的、x轴线的距离； Hk 相应于荷载效应标准组合时作用于承台底面的水平力； Hik相应于荷载效应标准组合时作用于任一根桩桩顶的水平力。5.2.2 单桩竖向承载力计算应符合下列设计表达式：1 不考虑地震作用效应组合的标准值：轴心竖向力作用下 QkRa （5.2.2-1）偏心竖向力作用下，除满足式（5.2.2-1）外，尚应满足 Qikmax1.2Ra （5.2.2-2）2 考虑地震作用效应组合的标准值：轴心竖向力作用下 Qk1.25Ra （5.2.2-3）偏心竖向力作用下，除满足式（5.2.2-3）外，尚应满足 Qikmax1.5Ra （5.2.2-4）式中 Ra单桩竖向承载力特征值； Qikmax相应于荷载效应标准组合时的偏心竖向力作用下单桩所承受的最大竖向力。5.2.3 单桩竖向承载力特征值可通过下列方法和规定加以确定：1 单桩竖向承载力特征值可根据工程场地地质和桩端持力层等条件按下列经验公式进行预估：Ra=·Rp （5.2.3-1）式中 Rp管桩桩身结构竖向承载力设计值，见本规程3.0.10条的规定；经验系数，一般可取0.60.75。当桩周地质条件较好、桩端持力层为N>50的强风化岩层时取高值；桩周地质条件较差、桩端持力层为软质风化岩时取低值。在使用管桩历史较长、设计经验较丰富的地区，当管桩桩端持力层为N50的强风化岩层或N30的密实砂土层时，这种估算法也可作为初步确定单桩竖向承载力特征值的一种设计方法。2 当工程设计等级为甲级地基基础且地质条件较复杂或当地使用管桩的历史较短、设计经验不足时，单桩竖向承载力特征值应在设计阶段通过打试验桩确定。同一个管桩工地的试验桩数量，宜为预估总桩数的0.5%1.0%，且不得少于3根。选择试验桩的位置应考虑工程地质条件的代表性和基础受力部位的重要性。试验桩的竖向静载荷试验方法应符合现行广东省标准建筑地基基础设计规范DBJ15-31附录单桩竖向静载荷试验的要点。但静载荷试验的开始时间，根据管桩基础的特点，除纯摩擦型桩及持力层为遇水易软化的风化岩（如泥岩等）的基桩外，不管在砂土、粉土、粘性土还是饱和软粘土层中的管桩，为沉桩完成后七天。持力层为遇水易软化的风化岩的基桩，宜在收锤后2530天进行静载荷试验。3 当工程处于应用管桩多年且设计经验较丰富的地区，单桩竖向承载力特征值可利用工程桩在正式施工前进行试打并配合高应变动测法确定。同一个管桩工地的试打桩数量，不宜少于预估总桩数的1%，且不得少于5根，根据管桩基础的特点和广东省的经验，宜以试打桩完成24h后复打的高应变动测值作为单桩竖向极限承载力。4 当根据地基土的物理力学指标与承载力参数等经验关系估算单桩竖向承载力特征值时，可按下式计算：Ra =Upqsia·l i + qpa·A p （5.2.3-2）式中 Up管桩桩身外周长；qsia管桩第i层土（岩）的侧摩阻力特征值，如无试验参数时可按表5.2.3-1取值； l i 管桩穿越第i层土（岩）的厚度； qpa管桩的端阻力特征值，如无试验参数时可按表5.2.3-3取值； Ap桩尖水平投影面积；当为开口型桩尖时，仍按封口型桩尖的水平投影面积计算。表5.2.3-1 管桩侧摩阻力特征值的经验值qsia（kPa）土（岩）的名称土（岩）的状态qsia填 土1014淤 泥69淤泥质土1014粘性土IL>1（流塑）0.75< IL1（软塑）0.25< IL0.75（可塑）0< IL0.25（硬塑）IL0（坚硬）10181825254141454550红粘土0.7<w10.5<w0.76161637粉土稍密中密密实112222323243粉细砂稍密中密密实112121323243中砂稍密中密密实162727373747粗砂稍密中密密实213737474758砾砂中密、密实5869全风化或强风化软质岩30N505070全风化或强风化硬质岩30N5070100强风化软质岩N5080120强风化硬质岩N50100150注：1对于尚未完成自重固结的土类，不计算其侧阻力； 2.w为含水比，w =w/wL 3.N为修正后的标准贯入击数； 4.根据土（岩）层中点埋深h，qsia可乘以下表（表5.2.3-2）所列的修正系数。表5.2.3-2 修正系数表土层中点埋深h（m）5102030修 正 系 数0.81.01.11.2表5.2.3-3 管桩的端阻力特征值的经验值qpa（kPa）土名称土的状态qpa粘性土0.25< IL0.5011002200IL0.2520003500粉 土稍 密10001800中密、密实12002500粉 砂稍 密10001500中密、密实12003000细 砂中密、密实25004500中 砂30005000粗 砂35005500角 砾中密、密实35006000砾砂、圆砾40006500碎石、卵石45007000全风化或强风化软质岩30N5030004500全风化或强风化硬质岩30N5035005500强风化软质岩N5035005000强风化硬质岩N5050007000注：N为修正后的标准贯入击数。5.2.4 高应变动测试桩结果用于确定管桩竖向承载力特征值时，除应符合本规程5.2.3条第3款及现行行业标准建筑基桩检测技术规范JGJ106中的有关规定外，尚应符合下列规定：1 相同条件桩基的动静对比资料较多；2 试桩经验丰富；3 试验结果除应提供单桩竖向极限承载力外，尚应提供按本规程6.1.7条所列的信息数据和资料。5.2.5 除按地基岩土条件确定管桩的竖向承载力特征值外，桩身混凝土强度应满足桩的承载力设计要求。对于轴向受压的预应力管桩，当不考虑桩身构造配筋的作用时，应符合下列规定： QRp式中 Q 相应于荷载效应基本组合时的单桩竖向力设计值；RP管桩桩身结构竖向承载力设计值，按本规程3.0.10条确定。5.2.6 承受拔力的管桩基础，应按下式验算单桩的抗拔承载力： QtkRta （5.2.6）式中 Qtk相应于荷载效应标准组合时的单桩竖向拔力；Rta单桩竖向抗拔承载力特征值。5.2.7 单桩竖向抗拔承载力特征值应按下列规定确定： 1 单桩竖向抗拔承载力特征值宜通过现场竖向抗拔静载试验确定。试桩数量宜为预估总桩数的0.5%1.0%，且不得少于3根；当工程抗拔桩总数在50根以内时，不得少于2根。单桩竖向抗拔静载试验应按现行广东省标准建筑地基基础设计规范DBJ15-31附录单桩竖向抗拔静载试验要点执行。沉桩完成至开始试验的时间：在砂土中不得少于7天；在粘性土中不得少于25天。 2 当根据土的物理力学指标与承载力参数之间的经验关系确定单桩竖向抗拔承载力特征值时，可按下式计算： Rta = Upi·q sia·l i + 0.9Gp （5.2.7）式中 Rta 单桩竖向抗拔承载力特征值； Up 管桩桩身外周长；i 抗拔摩阻力折减系数，按表5.2.7取值；qsia 管桩第i层土（岩）的侧阻力特征值，如无试验参数时可按表5.2.3-1取值；l i 管桩穿越第i层土（岩）的厚度；Gp管桩自重设计值，地下水位以下取有效重度计算。表5.2.7 抗拔摩阻力折减系数i土（岩）的类别i强风化岩、花岗岩残积