DB37∕T 5124-2018 透水混凝土桩复合地基技术规程.pdf

铺设于基础之下、透水混凝土桩顶及桩间土之上的散体垫 层，起看调节桩土协同沉降，调整桩土竖向、水平荷载分比 咸小基础底面应力集中的作用

为验证地层条件的适应性、确定相关施工工艺及参 市而进行的成桩施工。

在施工期间所产生的沉降，如填筑路基和施工路口 生的沉降量。

工程竣工之后产生的残余沉降变压器标准规范范本，包括复合层和下卧层工后沉 泽。桩间土复合层工后沉降取最终残余沉降量，下卧层工后沉降 取使用年限内残余沉降量

Ap 单桩截面积（m）; up 桩的截面周长（m）); d 桩体直径（m); de 单根桩分担的地基处理面积的等效圆直径（m）; 1 桩长(mm); m 复合地基置换率； n 桩长范围内所划分的土层数； li 桩长范围内第i层土的厚度（m); D 基础埋置深度（m）。

2.2.2作用和作用效应

Pk 相应于荷载效应标准组合时作用在复合地基上的平 均压力值（kPa); p kmax 相应于荷载效应标准组合时作用在基础底面边缘处 复合地基上的最大压力值（kPa); Pz 荷载效应标准组合时，软弱下卧层顶面处的附加压 力值(kPa); Pz 软弱下卧层顶面处土的自重压力值（kPa）; Q 桩顶附加荷载（kN）； Ym 基础底面以上土的加权平均重度（kN/m），地下水 位以下取浮重度； S1 复合地基加固区复合土层压缩变形量（mm）; S2 加固区下卧土层压缩变形量（mm）； Tt 荷载效应标准组合时最危险滑动面上的总剪切力 (kN) ;

2.3 抗力和材料性能 E 桩体压缩模量（kPa）; Esi 基础底面下第i层土的压缩模量（kPa）; Ra 单桩竖向抗压承载力特征值（kN）; qp 桩端土地基承载力特征值（kPa）; fspk 复合地基承载力特征值（kPa); fsk 桩间土地基承载力特征值（kPa）； fa 复合地基经深度修正后的承载力特征值（kPa）； fcu 桩体抗压强度平均值（kPa）； faz 软弱下卧层顶面处经深度修正后的地基承载力特征 值(kPa); qsi 第i层土的桩侧摩阻力特征值（kPa）。

2.2.3抗力和材料性能

K 安全系数； ? 桩体强度折减系数； p 桩体压缩经验系数； qi 可变荷载的准永久组合值系数； ci 其他可变荷载的标准组合值系数； βp 桩体竖向抗压承载力修正系数： βs 桩间土地基承载力修正系数； α 桩端土地基承载力折减系数： 2 复合地基加固区下卧土层压缩变形量计算经验系数

砂土等场地的地基。遇有下列情况时，应通过现场和室内试验 定其适用性： 1 淤泥、淤泥质土、含有大量植物根茎土； 2 地下水具有中一强腐蚀性、地下水流速较大的场地： 3 含有较多块石、漂石或其他障碍物： 4 含有不宜作为持力层的坚硬夹层。

3含有牧多块石、漂石或其他障物； 4含有不宜作为持力层的坚硬夹层。 3.0.2透水混凝土桩复合地基设计与施工前应按国家现行有关 示准进行岩土工程勘祭，重点香明各土层的厚度和组成、含水 率、密实度、颗粒组成及含量、塑性指数、渗透系数、有机质含 量、地下水位、pH值、腐蚀性等。 3.0.3透水混凝土桩宜选择承载力相对较高的土层作为桩端持 力层。

重、地下水位、pH值、腐蚀性等。 3.0.3透水混凝土桩宜选择承载力相对较高的土层作为桩端持 力层。

选择有代表性的部位进行成桩工艺性试验，类似条件下试验数 不宜少于3根，并根据试验结果确定试验参数和提出施工技 要求。

主体结构施工及使用期间，应按现行行业标准《建筑变形测量郑 范》JGJ8的有关规定进行沉降观测直至沉降稳定

度范围内每一主要土层的取样和测试，应按现行国家标准《岩土 工程勘察规范》GB 50021 的规定执行。

4.1.1 透水混凝土桩宜采用摩擦型桩， 4.1.2透水混凝土桩桩体混凝土强度等级范围宜为C15～C35。 4.1.3荷载分布显著不均匀时，应按现行国家标准《建筑地基 基础设计规范》GB50007的规定进行变形验算。 4.1.4对于具有挤密效果的土层，采用透水混凝土桩复合地基 时，宜检测桩间土处理前后的承载力，以动态调整、确定合理的 汁管会数

4.1.5 抗震设防区透水混凝土桩复合地基的设计原则应符合下 列规定：

1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，坚硬黍 生土不应小于2～3倍桩身首径，对其他非岩右尚不宜小了 4～5倍桩身直径； 2对建于可能因地震弓起上部土层滑移地段的透水混凝二 桩，应考虑滑移体对桩产生的附加应力； 3当基础周围为可液化土或地基承载力特征值小于40kP 或不排水抗剪强度小于15kPa）的软土，且桩体水平承载力个 满足计算要求时，可将基础外500mm范围内的土体进行加固

1软土中透水混凝土桩设计时，应采取技术措施，减小挤 土效应对成桩质量、邻近建筑物、道路、地下管线和基坑边坡等 产生的不利影响； 2对建于坡地岸边的透水混凝土桩复合地基，不得将透水 混凝土桩支承于边坡潜在的滑动体上；桩端进入潜在滑裂面以下

稳定土层内的深度应能保证桩体的稳定； 3透水混凝土桩复合地基与边坡应保持一定的水平距离； 新建坡地、岸边建筑透水混凝土桩复合地基工程应与建筑边坡工 程统一规划、同步设计，合理确定施工顺序；建筑场地内的边坡 必须是完整的边坡，当有崩塌、滑坡等不良地质现象存在时，应 按现行国家标准《建筑边坡工程技术规范》GB50330的规定进 行整治，确保其稳定性； 4对建于坡地岸边的透水混凝土桩复合地基，应验算其在 最不利荷载效应组合下的整体稳定性和水平承载力。 4.1.7透水混凝土桩复合地基设计应收集岩土工程勘察资料 建筑场地与环境条件资料、建（构）筑物资料、施工条件的有关 资料、供设计比较用的有关透水混凝土桩型及实施可行性的 资料。

4.2.1透水混凝土桩的选型应符合下列规定：

1应根据工程地质情况、建（构）筑物结构类型、荷载性 质、沉管设备（静压、锤击）、施工条件、施工经验等经综合分 析后选用； 2根据施工工艺和现场评价，可考虑选用单桩、并联桩 复合桩)、串联桩（组合桩）等多元复合地基形式。

4.2.2透水混凝土桩的布置应符合下列要求：

1一般在基础范围内布桩，特殊情况下可考虑在基础外增 加护桩。 2桩长宜按实际岩十工程条件、工程设计要求等因素综合 确定。桩端全断面进人持力层的深度应天于1倍桩身直径；当码 层埋藏较深时，桩端可不达到硬层，但应满足承载力及沉降的 要求。 3排列桩体时，一般可按均布考虑，当上部荷载分布相差 较大时，亦可按非均匀布桩。

4对于软弱黏性土层地基上大面积布桩时，为加快消减孔 隙水压力和增强挤土效应，应合理控制布桩密度。 4.2.3桩径、桩间距应根据处理后复合地基承载力、单桩承载 力、施工工艺、土层情况综合考虑。方案设计时，桩径宜取 300mm～500mm，桩间距宜为3～6倍桩径

1褥垫层材料宜采用中砂、粗砂、碎石或级配良好的砂石 等，不宜选用卵石，最大粒径不宜大于30mm、不应大于50mm： 2褥垫层的厚度应根据复合地基置换率及桩间土的性质进 行具体设计确定，一般宜取150mm～300mm; 3褥垫层铺设范围宜超出基础边缘500mm，虚铺厚度按压 实系数计算确定； 4褥垫层填筑完成后宜由地基中心线向外侧设置横向排水 坡，坡度不宜小于4%，并应在四周设置排水沟

的抗力限值应符合下列规定： 1按复合地基承载力确定基础底面积及埋深，传至复合地 基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，相应的抗力应采用复合地基承载力特征值： 2计算复合地基变形时，传至复合地基面上的荷载效应应 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，相应的限值应为复合地基变形允许值； 3复合地基稳定分析中，传至复合地基面上的荷载效应应 按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合，相应的抗力应用复 台合地基中增强体和地基土体抗强度标准值进行计算 4.3.2正常使用极限状态下，荷载效应组合的设计值应按下列 规定采用： 1对于标准组合，荷载效应组合的设计值（Skl）应按下式

Skl = SGk 十 SQ1k 十 Z deS Qik

Sk 按永久荷载标准值计算的荷载效应值； Q1k 按起控制性作用的可变荷载标准值计算的荷载效 应值； ci 其他可变荷载的标准组合值系数，按现行国家标 准《建筑结构荷载规范》GB50009的有关规定 取值； Qik一 按其他可变荷载标准值计算的荷载效应值。 对于准永久组合，荷载效应组合的设计值（Sk）应按下

SQik按其他可变荷载标准值计算的荷载效应 2对于准永久组合，荷载效应组合的设计值（S 十算：

Sk2 = Sk JqiSQik +

式中: SQik 按可变荷载标准值计算的荷载效应值； qi 可变荷载的准永久组合值系数，按现行相关荷载 规范取值。 4.3.3作用在复合地基上的压力应符合下列规定：

均压力值（kPa):

Pkmax < 1. 2 f

式中: Pkmax 相应于荷载效应标准组合时作用在基础底面边缘 的最大压力值（kPa）。

4.4.1复合地基承载力特征值应通过复合地基载

合地基承载力特征值应通过复合地基载荷试验，可

用增强体载荷试验结果和其周边土的承载力特征值结合经验综合 确定。初步设计时，复合地基承载力特征值（fspk）也可按下死 公式估算：

f spk = βpmRa/Ap 十βs(1一m)fsk m = d2 / d?

桩体竖向抗压承载力修正系数，宜综合复合地基中 桩体实际竖向抗压承载力和复合地基破坏时桩体的 竖向抗压承载力发挥度，建议取值为1.0； 单桩竖向抗压承载力特征值（kN）; 单桩截面积（m）; 桩间土地基承载力修正系数，宜综合复合地基中桩 间土地基实际承载力和复合地基破坏时桩间土地基 承载力发挥度，建议取值为0.5～0.9； 桩间土地基承载力特征值（kPa）; 复合地基置换率； 桩体首径（m）： 单根桩分担的地基处理面积的等效圆直径（m）。

Ra = nf cuAp

式中: Ra 单桩竖向抗压承载力特征值（kN）; up 桩的截面周长（m）； n 桩长范围内所划分的土层数； qsi 第i层土的桩侧摩阻力特征值（kPa）； ; 桩长范围内第i层土的厚度（m）;

α 桩端土地基承载力折减系数，建议取值为1.O； qp 桩端土地基承载力特征值（kPa）; Ap 单桩截面积（m）; ? 桩体强度折减系数，建议取值为0.33； fcu 桩体抗压强度平均值（kPa）。 复合地基处理范围以下存在软弱下卧层时，下卧层承

4.4.3复合地基处理范围以下存在软弱下卧层时，下卧层承奏 力应按下式验算：

Pz pez ≤ faz

：Pz 荷载效应标准组合时，软弱下卧层顶面处的附加压 力值（kPa); Pz一 软弱下卧层顶面处土的自重压力值（kPa）； faz一 软弱下卧层顶面处经深度修止后的地基承载力特征 值（kPa)。 4复合地基承载力的基础宽度承载力修正系数应取0；基 ！深的承载力修正系数应取1.0。修正后的复合地基承载力特 （）应按下式计管

4.4.4复合地基承载力的基础宽度承载力修止系数应取0；

.4复合地基承载力的基础宽度承载力修正系数 深的承载力修正系数应取1.0。修正后的复合地 直（f。）应按下式计算：

复合地基承载力特征值（kPa）； 基础底面以上土的加权平均重度（kN/m3），地 下水位以下取浮重度； 基础理置深度（m），在填方整平地区，可自填士 地面标高算起，但填土在上部结构施工完成后进 行时，应从天然地面标高算起

4.5.1复合地基的沉降由垫层压缩变形量、加固土层压缩变形 量（S1）和加固区下卧土层压缩变形量（S2）组成。当垫层压缩 变形量小，且在施工期已基本完成时，可忽略不计。复合地基沉 降（s）可按下式计算：

式中: S1 复合地基加固区复合土层压缩变形量（mm）； S2 加固区下卧土层压缩变形量（mm）。

武中：S1 复合地基加固区复合土层压缩变形量（mm）； S2 加固区下卧土层压缩变形量（mm）。 4.5.2复合地基加固区复合土层压缩变形量（S1）可按下式 计算：

4.5.2复合地基加固区复合土层压缩变形量（s1）可按下 计算：

式中： 如p 桩体压缩经验系数，宜综合考虑刚性桩长细比、桩 端刺入量，根据地区实测资料及经验确定； Q 桩顶附加荷载（kN）; 1 桩长(mm); E 桩体压缩模量（kPa）; A, 单桩截面积（m）。 4.5.3 复合地基加固区下卧土层压缩变形量（S2），可按下式 计算：

△pil S2 = s2 Esi

式中：s2 复合地基加固区下卧王层压缩变形量计算经验系 数，根据复合地基类型地区实测资料及经验确定； △力i 第i层土的平均附加应力增量（kPa）; Esi 基础底面下第i层土的压缩模量（kPa）; L 第i层十的厚度（mm）

量绝大部分将在工期内完成，在计算工后沉降时可不考虑桩端持 力层的工后沉降。

复合地基稳定分析中，所采用的稳定分析方法、计

参数、计算参数的测定方法和稳定安全系数取值应相互匹配。 上

参数、计算参数的测定方法和稳定安全系数取值应相互匹配。 4.6.2复合地基稳定分析可采用圆弧滑动总应力法进行。稳定 安全系数应按下式计算：

式中：K 安全系数； T，一 最危险滑动面上的总抗剪切力（kN）; T. 荷载效应标准组合时最危险滑动面上的总剪切力 (kN)。 4.6.3复合地基竖向增强体长度应大于设计要求安全度对应的 危险滑动面下2m

4.6.4复合地基稳定分析方法宜根据复合地基

1建筑场地岩土工程勘蔡报告，当场地较复杂时应做必要 的补充勘察； 2建（构）筑物基础、路基设计图及透水混凝土桩复合地 基设计图； 3施工影响范围内的地下管线、地下构筑物、危房、精密 仪器车间等的调查资料； 4水泥、砂、石等原材料及其制品的质检报告和混凝土配 合比试验报告； 5主要施工机械及其配套设备的技术性能资料； 抗震设防烈度和场地类别： 7 有关施工工艺参数的试验参考资料。 5.1.2 施工前应具备下列条件： 1 影响施工的管线及障碍物已清除； 2施工用水、用电有保障，施工场地平整，保证施工机械 正常作业； 3成桩机械必须经鉴定合格，不得使用不合格机械： 4用于施工质量检验的仪表、器具的性能指标，应符合现 行国家相关标准的规定； 5地下水位埋藏情况、类型和水位变化幅度及抗浮设计 水位； 6 抗震设防区按设防烈度提供的液化土层资料及液化评价； 7 有关地基土湿陷性、膨胀性评价； 8 关于成桩可能性、桩体施工对环境影响的评价与对策及

甚他应注意事项的建议。

1施工平面图及桩位布置图：应标明桩位、编号、施工顺 序、水电线路和临时设施的位置； 2施工机械、人员配置; 3施工进度计划和劳动力组织计划； 4材料、工具、备品、机械设备供应计划； 5 保证工程质量、安全生产和季节性施工的技术措施。 5.1.4施工组织设计应结合工程特点，有针对性地制定相应质 量管理措施，特别对挤土效应要求高的场地，无法回避采用挤士 效应明显的机械施工时，应对周边构筑物进行调查，分析评估施 工可能造成的影响，提出可行的防范措施，周边构筑物强度较差 时，宜对结构采取防护措施，避免发生意外，确保周边环境 安全。

5.1.5施工前应按设计要求由实验室通过试配确

比，并提交配合比设计报告

孔数量应不少于3个，试成孔时应通知建设、勘察、设计、监理 等有关人员参加，核对场地地质情况及机械设备、施工工艺等是 否符合设计图纸要求，确认施工工艺。

5.1.7桩位轴线的控制点和水准点应设在不受施工影响的地

5.1.8成桩工艺性试验应符合下列规定

1应根据场地地层分布情况及设计资料确定成桩工艺性 验位置与数量； 2 透水混凝土桩工艺性试验可采用振动沉管法： 3成桩工艺性试验时应按本规范附录 A的要求做好记录； 4 选择施工机械，初步确定成桩施工工艺参数

5.1.9在检查成孔质量合格后应尽早灌注混凝土。灌注混凝土 过程中，抽样做混凝土试块，每台机械一天应做一组（3块）试 块（边长为150mm的立方体），标准养护，按照规定测定其立 方体抗压强度。 5.1.10当周边环境对变形有严格要求时，成桩过程中应减少对 周边环境影响的措施

5.1.9在检查成孔质量合格后应尽早灌注混凝土。灌注混凝土

5.2.1进场的水泥、粗集料、外加剂等材料应根据有关规范进 行质量检验，合格后方可使用，且须注意： 1水泥宜采用强度等级不低于42.5级的硅酸盐水泥、普通 硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥，其质量应符合《通用硅酸盐水 泥》 GB 175 的规定。 2粗集料可选用碎石，含泥量应不大于1%；一般选择单 级配的粗集料制备透水混凝土，粗集料粒径目在5mm～10mn 范围内选取，且最大粒径不宜超过25mm。 3根据混凝土性能要求、施工及气候条件等因素必须经 验来确定掺加符合国家现行标准的混合材料或外加剂的品种及 掺量。 4混凝土拌和用水须符合国家现行标准《混凝土用水标准 TGJ 63 的规定。

5.2.2透水混凝土桩的配合比设计宜通过现场试验确定，应

时满足桩身混凝土设计强度等级和目标孔隙率的要求，目标孔随 率宜取10%～20%，所需粗集料的质量应由紧密堆积密度确定 考虑实际情况应乘以折减系数0.98

控制参数，通过堆积密实的集料空隙率与最优水灰比，按下列么 式推导出水泥和水的用量：

m mw+P Oc w

式中: mc 每立方米透水混凝土所需水泥的质量（kg）; Pc 水泥的密度（kg/m）; mw 每立方米透水混凝土所需水的质量（kg）； Ow 水的密度（kg/m）; P 目标孔隙率; Rwc 初始水灰比。

添加剂与早强剂，经过试验对掺量的调整，设计出适用于现场方 工的配合比。

5.2.5透水混凝土孔隙率的测试宜采用体积法，并按照下式 计算：

m2 mi ne = X 100 yow

式中：ne 试件孔隙率（%）; m1 试件浸水24h后在水中测得的质量（g）; m2 试件从水中取出后在60℃的烘箱内烘24h后的质 量（g); 体积法测出的试件体积（cm）； 水的密度（g/cm3）。 w 5.2.6透水混凝土渗透系数的测试方法应符合本规范附录A的 规定。

5.3.1施工单位应按透水混凝土桩复合地基施工图进行桩位放

5.3.1施工单位应按透水混凝土桩复合地基施工图进行桩位方

5.3.1施工单位应按透水混凝土桩复合地基施工图进行桩位放 样并填写放线记录，经监理单位或建设单位复核签证后方口 开工。 5.3.2透水混凝土桩的施工宜采用振动沉管法进行

5.3.3成孔设备就位后，必须平整、稳固，确保在成孔过程中 不发生倾斜和偏移。应在成孔钻具上设置控制深度和沉管垂直度 的标尺，或者用专业测量仪器进行测量，并应在施工中进行观测 记录。 5.3.4应根据土质情况和荷载要求，分别选用单打法、反插法 和复打注笙

出设计桩顶不少于50cm；成桩过程中应注意做好混合料试块， 每台机械每天应做一组（3块）试块（边长为150mm150mm X150mm立方体），标准养护，测定立方体抗压强度、孔隙率。 9当桩管拔出地面后，若发现桩顶有浮浆，应将浮浆段去 余，然后用透水混凝土封贞。根据隔桩跳打法移机继续施工，施 工过程中按本规范附录B做好施工记录

的桩，应全长复打，对可能出现的断桩和缩颈桩，应采用局部复 打，局部复打应超过断桩或颈缩区1m以上。成桩后的桩身设计 标高应不低于设计标高，

5.3.7全长复打桩施工应符合下列规定：

1全长复打时，沉管入土深度宜接近原桩长，第一次灌注 混凝土应达到自然地面。 2拔管过程中应及时清除粘在管壁上和散落在地面上的混 凝土。 3 初打和复打的桩轴线应重合。 4 复打施工必须在第一次灌注的混凝土初凝之前完成。 5.3.8 透水混凝土桩强度达到设计要求后，方可进行桩头处理 统预韧满库成多全妆液恶险外油时不祖洗成统植设

标高以下桩身断裂和扰动桩间王，出现桩身断裂和扰动桩间， 时，应报告设计单位处理。 5.3.10桩头处理完毕后，应尽快进行褥垫层铺设，以防正桩 土被扰动。

挖成阶梯或斜坡搭接，并按先深后浅的顺序进行 妾处应夯压密实。

5.3.12褥垫层的施工方法

通过试验确定。褥垫层应铺设均匀，允许偏差土10mm。除接下 卧软十层的垫层应根据施工机械设备及下卧层质条件确定厚度 外，一般情况下，垫层的分层铺填厚度可取100mm～150mm

匀沉降的要求予以处理，并经检验合格后，方可铺填垫层。

的含水量牧高影响褥垫层分实时，应进行降水处理。务实方法 根据基础底面下桩间土含水量的情况，分别采用静力压实法或 力压实法；对于较干的砂石材料，可适当洒水后再进行振云 夯实，

5.3.15褥垫层铺设夯实后，若粗颗粒的碎石沉陷明显而导致

层级配不均时，可在面层增补适量的粗颗粒碎石后 夯实。

医药标准5.4.1严格按照桩位布置图放线布点。

5.4.3施工成孔时发现地厂

5.5.1机电设备必须有专人操作，特殊工种必须持证上岗，应 杜绝人身、机械、电器等安全事故发生

5.5.1机电设备必须有专人操作，特殊工种必须持证上岗，应

杜绝人身、机械、电器等安全事故友生。 5.5.2桩机班长应定期检查桩机工作状况，包括转动、升降 钢丝绳以及机具的安全性污水标准规范范本，发生故障应及时修理，严禁超负荷 运行。

钢丝绳以及机具的安全性，发生故障应及时修理，严禁超负荷 运行。