DB37/T 5158-2020 地螺丝微型钢管桩技术规程.pdf

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  • F一按荷载效应标准组合计算的作用于承台顶面的竖 向力; Gk一 桩基承台和承台上土自重标准值: Hk一一按荷载效应标准组合计算的作用于承台底面的水 平力; Hk 按荷载效应标准组合计算的作用于第基桩或复合 基桩的水平力; Mk、Mk 按荷载效应标准组合计算的作用于承台底面的外 力,绕通过桩群形心的x、y主轴的力矩; Nk一一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。

    Fk一按荷载效应标准组合计算的作用于承台顶面的竖 向力; Gk一 桩基承台和承台上土自重标准值: Hk一按荷载效应标准组合计算的作用于承台底面的水 平力; Hk一 按荷载效应标准组合计算的作用于第基桩或复合 基桩的水平力; Mk、M,k 按荷载效应标准组合计算的作用于承台底面的外 力,绕通过桩群形心的x、y主轴的力矩; Ni—一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。

    2.2.2抗力和材料性能

    qsik 单桩第i层土的极限侧阻力标准值: qpk 单桩极限端阻力标准值: Quk 单桩竖向极限承载力标准值: R 基桩或复合基桩竖向承载力特征值: Rha 一 单桩水平承载力特征值: Tuk 基桩抗拨极限承载力标准值: 钢材的抗压、抗拉及抗弯强度设计值:

    纸箱标准一钢筋抗拉强度设计值。

    入一基桩抗拨系数; βsi—基桩螺旋段极限侧阻力标准值的增大修正系数; 一基桩非连续大叶片底极限端阻力标准值修正系数

    3.1.1地螺丝微型钢管桩适用于填土、粉土、黏性土、砂土、 松散~中密的碎石土、全风化岩和强风化软质岩等地层,对于新 近填土、饱和软黏土应通过现场试验确定其适用性。桩的选型可 按本规程附录A进行。

    3.1.2地螺丝微型钢管桩基础应采用承载能力极限状态和正常

    3.1.2地螺丝微型钢管桩基础应采用承载能力极限状态和正常 使用极限状态设计

    3.1.3桩基设计应具备以下资料:

    1岩土工程勘察资料: 1)场地岩土的分布特征和岩土工程参数: 2)粗粒土的粒度组成和密实程度; 3)特殊性土的特性及工程评价: 4)地下水类型、水位埋深、水位年变化幅度及抗浮设计 水位; 5)土、水的腐蚀性评价: 6)场地抗震设防烈度和场地类别及液化土层的评价资料。 2场地与环境条件资料: 1)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)相建(构)筑物安全等级、基础形式及理置深度。 3建(构)筑物的有关资料:

    1)建(构)筑物的总平面布置图: 2)建(构)筑物的结构类型、荷载,建筑物的使用条件和 基础竖向及水平位移的要求: 3)建筑结构的安全等级

    3.2桩身构造和桩制作

    桩身构造应符合本规程附录B的有关规定。 1桩身材料宜采用0235、0345的普碳钢或低合金钢管 桩身钢管壁厚度不应小于4mm。 2桩身与连接件、螺纹或叶片的焊接应符合《钢结构工程 施工质量验收规范》GB50205和《钢结构焊接规范》GB50661 的相关规定。 3根据不同的地质条件,桩端可采用圆尖型或合金麻花钻 头,其强度和焊接应满足桩的钻进要求。 4桩顶部连接件与上部结构连接形式可按本规程附录C选 用,其莲接强度应满足桩与上部构件之间的传力要求。 5桩径和桩的单节长度可按本规程附录D的规定取值。 6非连续大叶片型桩的相邻大叶片间距不宜小于2D,每根 桩的大叶片数量不宜超过3个

    3.2.2桩的制作应符合下列规定:

    1桩宜在工厂内加工制作,成品桩运输至施工现场应采取 可靠的防止桩体撞击、保护螺纹和大叶片等措施。 2桩防腐采用热镀锌或热喷锌时,锌层应均匀并与桩身结 合牢固,锌层厚度不应小于80um,桩的防腐涂层不得有漏涂 6

    起皮、鼓泡、裂纹、掉块及明显划伤、损伤等缺陷。 3桩的制作允许偏差应符合表3.2.2的规定。

    表3.2.2地螺丝微型钢管桩制作充许偏差

    3.3.1应根据岩土的腐蚀环境条件和颗粒构成采用不同的防腐 处理方法。 3.3.2强腐蚀环境中不宜采用地螺丝微型钢管桩,腐蚀等级为 中及以下岩土环境中地螺丝微型钢管桩基础的防腐处理应符合下 列规定: 1颗粒较细、土质疏松且不含块石的土层,桩的防腐可采 用外表面涂防腐层等措施进行处理;当钢管桩内壁同外界隔绝 时,可不考虑内壁防腐: 2当土中含有较多的粗颗粒物质或块石时,桩体可采用特 殊耐腐蚀材料,也可增加桩体管壁及螺纹或叶片厚度,留有一定

    的腐蚀裕量进行防腐处理: 3当桩的腐蚀速率无实测资料时可按表3.3.2确定。 3.3.3桩的耐久性设计除应满足本规程的相关规定外,尚应符 合现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计标准》GB/T50046的 规定。

    表3.3.2地螺丝微型钢管桩年腐蚀速率

    3.4.1基桩的最小中心距应符合表3.4.1的规定;当施工中采 取减小挤土效应的可靠措施时,可根据当地经验适当减小。

    取减小挤土效应的可靠措施时,可根据当地经验适当减小。

    表3.4.1基桩的最小中心距

    注:D一桩身螺纹或大叶片的直径。

    注:D一桩身螺纹或大叶片的直径

    3.4.2基桩应选择厚度较大、分布稳定、工程性质较好的地层 作为桩端持力层。桩端全断面进入持力层的深度(不包含桩尖部 分),对于黏性土、粉土不宜小于2d,砂土不宜小于1.5d,碎石

    类土不宜小于1d。当存在软弱下卧层时,桩端以下硬持力层厚 度不宜小于3D。 3.4.3抗震设防区桩基,桩进入液化土层以下稳定土层的长度 (不包括桩尖部分)应按计算确定:对于碎石土,砾、粗、中 砂,密实粉土,坚硬黏性土不应小于(2~3)d,对其他非岩石 土不宜小于(4~5)d。

    类土不宜小于1d。当存在软弱下卧层时,桩端以下硬持力层厚 度不宜小于3D。

    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 小的建筑群桩基础,应按下列公式计算群桩中基桩或复合基桩的 桩顶作用效应: 1竖向力 轴心坚向力作用下

    Fk + Gk Mkyi M,kx Nik = 土 Zy + n Z

    式中: Fk一一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: N一荷载效应标准组合轴心竖向力作用下,基桩或 复合基桩的平均竖向力; Nk一一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;

    Mk、M,—一荷载效应标准组合下,作用于承台底面,绕通 过桩群形心的x、主轴的力矩: xixj、yiyi 第i、i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; Hk一一荷载效应标准组合下,作用于第i基桩或复合 基桩的水平力; n一桩基中的桩数。

    4.1.2对于主要承受竖向荷载的抗震设防区低承台桩基,在同

    4.1.2对于主要承受竖向荷载的抗震设防区低承台桩基,在同 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按现行国家标准《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建筑场地位于建筑抗震的有利地段

    4.1.2对于主要承受竖向荷载的抗震设防区低承台桩基,

    2.1桩基竖向承载力应按下式计算:

    1荷载效应标准组合: 轴心竖向力作用下

    2 地震作用效应和荷载效应标准组合

    地震作用效应和荷载效应标准组合: 轴心竖向力作用下

    竖向力作用下除满足上式外,尚应满足

    Nm.,≤1. 2R

    偏心竖向力作用下,除满足上式外,尚应满足下式的要求:

    Vekmx ≤1. 5R

    式中:Nk 一一荷载效应标准组合轴心竖向力作用下,基桩或复合 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,桩顶最大竖 向力; NEk 地震作用效应和荷载效应标准组合下,基桩或复合 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,基桩或复合 基桩的最大竖向力; R一一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R.应按下式计算:

    式中:Qk——单桩竖向极限承载力标准值; K安全系数,取K=2。

    4.3单桩竖向极限承载力

    4.3.1地螺丝微型钢管桩单桩竖向极限承载力标准值应通过现 场单桩竖向静载荷试验确定。

    4.3.1地螺丝微型钢管桩单桩竖向极限承载力标准值应通过现 场单桩竖向静载荷试验确定。 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,宜按下式估算:

    场单桩竖向静载荷试验确定。

    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

    Quk=uZqsikl;+uZβsiqsikl;+qpkA

    Quk = uZqsikl: + Zα,pikAp

    注:1.砂土和碎石类土中桩的极限端阻力取值,宜综合考虑土的密实度,桩端 进人持力层的深径比hb/d,土越密实,hb/d越大,取值越高; 2.全风化、强风化软质岩和全风化硬质岩指其母岩分别为fk≤15MPa、fk> 30MPa的岩石。

    力的桩基,应按下列公式计算基桩的

    Nk≤Tuk/2 + GJ

    式中:N——按荷载效应标准组合计算的基桩拔力; Tu一一基桩的抗拔极限承载力标准值,可按本标准第 4.4.2条确定; G,一基桩自重,地下水位以下取浮重度。

    4.4.2基桩的抗拔极限承载力标准值的确定应符合下列规定:

    基桩的抗拨极限承载力标准值宜通过现场单桩上拨静载荷试 验或当地经验确定,如无当地经验时,基桩的抗拨极限载力标准 值可按下式计算: 1连续螺纹型桩

    式中 s H4.J.2 L; 桩身大叶片间距: U 一 桩身大叶片周长; 入 抗拔系数,可按表4.4.2

    Tuk=uZ,qsikl;+uZβsiqsikl

    Tuk=uqsikli+uZqsikUL

    : 桩身大叶片间距; U:一桩身大叶片周长; 抗拔系数,可按表4.4.2取值

    表4.4.2抗拔系数

    注:桩长1与桩身直径d之比小于20时,入取小值

    4.5.1 受水平荷载的建(构)筑物,单桩基础和群桩中基桩应 16

    式中:Hk 在荷载效应标准组合下,作用于基桩i顶处的水 平力; Ra 单桩水平承载力特征值,

    4.5.2基桩单桩水平承载力特征值的确定应符合下列规定

    1基桩单桩水平承载力特征值应通过单桩水平静载荷试验 确定,试验方法应按《建筑基桩检测技术规范》JGJ106执行; 2可根据静载荷试验结果取地面处水平位移为10mm所对 应荷载的75%作为单桩水平承载力特征值

    4. 6. 1 受压桩应按下式计算

    式中:N一 荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值; 于一钢材的抗压、抗拉及抗弯强度设计值; Aps桩身钢材截面面积。 一广工饰

    4.6.2抗拨桩应按下式计算

    4.6桩身承载力计算

    (4. 6. 2. 1)

    式中:N 荷载效应基本组合下的桩顶轴向拉力设计值; f一钢材的抗压、抗拉及抗弯强度设计值; Aps一桩身钢材截面面积; 抗拨桩采用钢筋与混凝土承台进行锚固时,锚固长度不小于 35d(钢筋直径),桩顶焊接钢筋截面面积按公式(4.6.2.2) 验算。

    [4. 6. 2. 2]

    式中:A一 抗桩连接所需钢筋面积; Nk一一按荷载效应标准组合计算的基桩拔力,按本规程 公式(4.4.1)取值; f、一钢筋抗拉强度设计值。 4.6.3螺纹和叶片厚度应满足其承受土阻力所形成弯剪应力, 宜符合本规程附录D的有关规定

    5.1.1桩施工应具备下列资料

    5地螺丝微型钢管桩施工

    5.1.1 桩施工应具备下列资料: 1 场地的岩土工程勘察资料: 2 桩制作设计图及技术要求文件: 3 桩基工程施工图、图纸会审及其它相关资料文件: 4 桩基施工组织设计: S 建筑场地及周边环境条件、邻近区域内的地下管线、地 下构筑物等调查资料: 6 地螺丝微型钢管桩出厂合格证。 5.1.2地螺丝微型钢管桩加工、制作应按设计图纸和技术文件 要求进行,成品桩进场应检查验收合格后方可进行施工。

    5.2.1桩施工前应先进行试成桩,按设计文件和标准要求确定 施工过程中的各项施工质量控制参数:当设计有要求或地质条件 复杂时,施工前应进行试验桩检测,确定单桩极限承载力。

    5. 2.1 桩施工前应先进行试成桩,按设计文件和标准要求确定

    5.2.1桩施工前应先进行试成桩,按设计文件和标准要求

    电缆标准5.2.2桩基施工应符合下列要求:

    1根据桩型、桩长、地层情况及现场施工条件选择适宜的 施工设备; 2施工设备与桩头的连接强度应进行验算,并采用稳固 合理的连接方式,保证桩基施工中不发生连接端板变形、螺栓剪

    7桩旋转钻进中,当发现现场地质条件与设计文件要求明 显不符,或出现卡钻、钻进困难及桩位偏移、倾斜时,应立即停 止施工,及时与相关方联系并查明原因,在采取相应处理措施后 方可继续作业。

    5.2.3施工成桩控制深度应符合下列要求:

    1当螺纹、叶片全部位于松散~稍密砂土或或软塑~可塑 黏性土层内时,宜以设计标高控制成桩深度: 2当桩端和桩下部螺纹、大叶片位于中密~密实的砂土层 硬塑粘性土、强风化软岩或全风化岩土层时,宜以设计标高和施 工设备扭矩综合控制成桩深度。

    应符合国家现行相关的规定,并在检定有效期内。施工过程中的 各种数据应有完整的记录,可按本规程附录F记录施工情况

    钢筋标准规范范本6.1.2桩体所用材料性能和桩身防腐处理应符合设计文件及国 家现行有关标准要求。

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