3.4.1 軟土地基的樁基設(shè)計(jì)原則應(yīng)符合下列規(guī)定:
1. 軟土中的樁基宜選擇中、低壓縮性土層作為樁端持力層;
2. 樁周?chē)浲烈蜃灾毓探Y(jié)、場(chǎng)地填土、地面大面積堆載、降低地下水位、大面積擠土沉樁等原因而產(chǎn)生的沉降大于基樁的沉降時(shí),應(yīng)視具體工程情況分析計(jì)算樁側(cè)負(fù)摩阻力對(duì)基樁的影響;
3. 采用擠土樁和部分?jǐn)D土樁時(shí),應(yīng)采取消減孔隙水壓力和擠土效應(yīng)的技術(shù)措施,并應(yīng)控制沉樁速率,減小擠土效應(yīng)對(duì)成樁質(zhì)量、鄰近建筑物、道路、地下管線和基坑邊坡等產(chǎn)生的不利影響;
4. 先成樁后開(kāi)挖基坑時(shí),必須合理安排基坑挖土順序和控制分層開(kāi)挖的深度,防止土體側(cè)移對(duì)樁的影響。
3.4.2 濕陷性黃土地區(qū)的樁基設(shè)計(jì)原則應(yīng)符合下列規(guī)定:
1. 基樁應(yīng)穿透濕陷性黃土層,樁端應(yīng)支承在壓縮性低的黏性土、粉土、中密和密實(shí)砂土以及碎石類土層中;
2. 濕陷性黃土地基中,設(shè)計(jì)等級(jí)為甲、乙級(jí)建筑樁基的單樁極限承載力,宜以浸水載荷試驗(yàn)為主要依據(jù);
3. 自重濕陷性黃土地基中的單樁極限承載力,應(yīng)根據(jù)工程具體情況分析計(jì)算樁側(cè)負(fù)摩阻力的影響。
3.4.3 季節(jié)性凍土和膨脹土地基中的樁基設(shè)計(jì)原則應(yīng)符合下列規(guī)定:
1. 樁端進(jìn)入凍深線或膨脹土的大氣影響急劇層以下的深度,應(yīng)滿足抗拔穩(wěn)定性驗(yàn)算要求,且不得小于4倍樁徑及1倍擴(kuò)大端直徑,最小深度應(yīng)大于1.5m;
2. 為減小和消除凍脹或膨脹對(duì)樁基的作用,宜采用鉆(挖)孔灌注樁;
3. 確定基樁豎向極限承載力時(shí),除不計(jì)入凍脹、膨脹深度范圍內(nèi)樁側(cè)阻力外,還應(yīng)考慮地基土的凍脹、膨脹作用,驗(yàn)算樁基的抗拔穩(wěn)定性和樁身受拉承載力;
4. 為消除樁基受凍脹或膨脹作用的危害,可在凍脹或膨脹深度范圍內(nèi),沿樁周及承臺(tái)作隔凍、隔脹處理。
3.4.4 巖溶地區(qū)的樁基設(shè)計(jì)原則應(yīng)符合下列規(guī)定:
1. 巖溶地區(qū)的樁基,宜采用鉆、沖孔樁;
2. 當(dāng)單樁荷載較大,巖層埋深較淺時(shí),宜采用嵌巖樁;
3. 當(dāng)基巖面起伏很大且埋深較大時(shí),宜采用摩擦型灌注樁。
3.4.5 坡地、岸邊樁基的設(shè)計(jì)原則應(yīng)符合下列規(guī)定:
1. 對(duì)建于坡地、岸邊的樁基,不得將樁支承于邊坡潛在的滑動(dòng)體上。樁端進(jìn)入潛在滑裂面以下穩(wěn)定巖土層內(nèi)的深度,應(yīng)能保證樁基的穩(wěn)定;
2. 建筑樁基與邊坡應(yīng)保持一定的水平距離;建筑場(chǎng)地內(nèi)的邊坡必須是完全穩(wěn)定的邊坡,當(dāng)有崩塌、滑坡等不良地質(zhì)現(xiàn)象存在時(shí),應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》GB 50330的規(guī)定進(jìn)行整治,確保其穩(wěn)定性;
3. 新建坡地、岸邊建筑樁基工程應(yīng)與建筑邊坡工程統(tǒng)一規(guī)劃,同步設(shè)計(jì),合理確定施工順序;
4. 不宜采用擠土樁;
5. 應(yīng)驗(yàn)算最不利荷載效應(yīng)組合下樁基的整體穩(wěn)定性和基樁水平承載力。
3.4.6 抗震設(shè)防區(qū)樁基的設(shè)計(jì)原則應(yīng)符合下列規(guī)定:
1. 樁進(jìn)入液化土層以下穩(wěn)定土層的長(zhǎng)度(不包括樁尖部分)應(yīng)按計(jì)算確定;對(duì)于碎石土,礫、粗、中砂,密實(shí)粉土,堅(jiān)硬黏性土尚不應(yīng)小于(2~3)d,對(duì)其他非巖石土尚不宜小于(4~5)d;
2. 承臺(tái)和地下室側(cè)墻周?chē)鷳?yīng)采用灰土、級(jí)配砂石、壓實(shí)性較好的素土回填,并分層夯實(shí),也可采用素混凝土回填;
3. 當(dāng)承臺(tái)周?chē)鸀榭梢夯粱虻鼗休d力特征值小于40kPa(或不排水抗剪強(qiáng)度小于15kPa)的軟土,且樁基水平承載力不滿足計(jì)算要求時(shí),可將承臺(tái)外每側(cè)1/2承臺(tái)邊長(zhǎng)范圍內(nèi)的土進(jìn)行加固;
4. 對(duì)于存在液化擴(kuò)展的地段,應(yīng)驗(yàn)算樁基在土流動(dòng)的側(cè)向作用力下的穩(wěn)定性。
3.4.7 可能出現(xiàn)負(fù)摩阻力的樁基設(shè)計(jì)原則應(yīng)符合下列規(guī)定:
1. 對(duì)于填土建筑場(chǎng)地,宜先填土并保證填土的密實(shí)性,軟土場(chǎng)地填土前應(yīng)采取預(yù)設(shè)塑料排水板等措施,待填土地基沉降基本穩(wěn)定后方可成樁;
2. 對(duì)于有地面大面積堆載的建筑物,應(yīng)采取減小地面沉降對(duì)建筑物樁基影響的措施;
3. 對(duì)于自重濕陷性黃土地基,可采用強(qiáng)夯、擠密土樁等先行處理,消除上部或全部土的自重濕陷:對(duì)于欠固結(jié)土宜采取先期排水預(yù)壓等措施;
4. 對(duì)于擠土沉樁,應(yīng)采取消減超孔隙水壓力、控制沉樁速率等措施;
5. 對(duì)于中性點(diǎn)以上的樁身可對(duì)表面進(jìn)行處理,以減少負(fù)摩阻力。
3.4.8 抗拔樁基的設(shè)計(jì)原則應(yīng)符合下列規(guī)定:
1. 應(yīng)根據(jù)環(huán)境類別及水、土對(duì)鋼筋的腐蝕、鋼筋種類對(duì)腐蝕的敏感性和荷載作用時(shí)間等因素確定抗拔樁的裂縫控制等級(jí);
2. 對(duì)于嚴(yán)格要求不出現(xiàn)裂縫的一級(jí)裂縫控制等級(jí),樁身應(yīng)設(shè)置預(yù)應(yīng)力筋;對(duì)于一般要求不出現(xiàn)裂縫的二級(jí)裂縫控制等級(jí),樁身宜設(shè)置預(yù)應(yīng)力筋;
3. 對(duì)于三級(jí)裂縫控制等級(jí),應(yīng)進(jìn)行樁身裂縫寬度計(jì)算;
4. 當(dāng)基樁抗拔承載力要求較高時(shí),可采用樁側(cè)后注漿、擴(kuò)底等技術(shù)措施。
條文說(shuō)明
3.4 特殊條件下的樁基
3.4.1 本條說(shuō)明關(guān)于軟土地基樁基的設(shè)計(jì)原則。
1. 軟土地基特別是沿海深厚軟土區(qū),一般堅(jiān)硬地層埋置很深,但選擇較好的中、低壓縮性土層作為樁端持力層仍有可能,且十分重要。
2. 軟土地區(qū)樁基因負(fù)摩阻力而受損的事故不少,原因各異。一是有些地區(qū)覆蓋有新近沉積的欠固結(jié)土層;二是采取開(kāi)山或吹填圍海造地;三是使用過(guò)程地面大面積堆載;四是鄰近場(chǎng)地降低地下水;五是大面積擠土沉樁引起超孔隙水壓和土體上涌等等。
負(fù)摩阻力的發(fā)生和危害是可以預(yù)防、消減的。問(wèn)題是設(shè)計(jì)和施工者的事先預(yù)測(cè)和采取應(yīng)對(duì)措施。
3. 擠土沉樁在軟土地區(qū)造成的事故不少,一是預(yù)制樁接頭被拉斷、樁體側(cè)移和上涌,沉管灌注樁發(fā)生斷樁、縮頸;二是鄰近建筑物、道路和管線受到破壞。設(shè)計(jì)時(shí)要因地制宜選擇樁型和工藝,盡量避免采用沉管灌注樁。對(duì)于預(yù)制樁和鋼樁的沉樁,應(yīng)采取減小孔壓和減輕擠土效應(yīng)的措施,包括施打塑料排水板、應(yīng)力釋放孔、引孔沉樁、控制沉樁速率等。
4. 關(guān)于基坑開(kāi)挖對(duì)已成樁的影響問(wèn)題。在軟土地區(qū),考慮到基樁施工有利的作業(yè)條件,往往采取先成樁后開(kāi)挖基坑的施工程序。由于基坑開(kāi)挖得不均衡,形成“坑中坑”,導(dǎo)致土體蠕變滑移將基樁推歪推斷,有的水平位移達(dá)1m多,造成嚴(yán)重的質(zhì)量事故。這類事故自20世紀(jì)80年代以來(lái),從南到北屢見(jiàn)不鮮。因此,軟土場(chǎng)地在已成樁的條件下開(kāi)挖基坑,必須嚴(yán)格實(shí)行均衡開(kāi)挖,高差不應(yīng)超過(guò)1m,不得在坑邊棄土,以確保已成基樁不因土體滑移而發(fā)生水平位移和折斷。
3.4.2 本條說(shuō)明濕陷性黃土地區(qū)柱基的設(shè)計(jì)原則。
1. 濕陷性黃土地區(qū)的樁基,由于土的自重濕陷對(duì)基樁產(chǎn)生負(fù)摩阻力,非自重濕陷性土由于浸水削弱樁側(cè)阻力,承臺(tái)底土抗力也隨之消減,導(dǎo)致基樁承載力降低。為確?;鶚冻休d力的安全可靠性,樁端持力層應(yīng)選擇低壓縮性的黏性土、粉土、中密和密實(shí)土以及碎石類土層。
2. 濕陷性黃土地基中的單樁極限承載力的不確定性較大,故設(shè)計(jì)等級(jí)為甲、乙級(jí)樁基工程的單樁極限承載力的確定,強(qiáng)調(diào)采用浸水載荷試驗(yàn)方法。
3. 自重濕陷性黃土地基中的單樁極限承載力,應(yīng)視浸水可能性、樁端持力層性質(zhì)、建筑樁基設(shè)計(jì)等級(jí)等因素考慮負(fù)摩阻力的影響。
3.4.3 本條說(shuō)明季節(jié)性凍土和膨脹土地基中的樁基的設(shè)計(jì)原則。
主要應(yīng)考慮凍脹和膨脹對(duì)于基樁抗拔穩(wěn)定性問(wèn)題,避免凍脹或膨脹力作用下產(chǎn)生上拔變形,乃至因累積上拔變形而引起建筑物開(kāi)裂。因此,對(duì)于荷載不大的多層建筑樁基設(shè)計(jì)應(yīng)考慮以下諸因素:樁端進(jìn)入凍探線或膨脹土的大氣影響急劇層以下一定深度;宜采用無(wú)擠土效應(yīng)的鉆、挖孔樁;對(duì)樁基的抗拔穩(wěn)定性和樁身受拉承載力進(jìn)行驗(yàn)算;對(duì)承臺(tái)和樁身上部采取隔凍、隔脹處理。
3.4.4 本條說(shuō)明巖溶地區(qū)樁基的設(shè)計(jì)原則。
主要考慮巖落地區(qū)的基巖表面起伏大,溶溝、溶槽,溶洞往往較發(fā)育,無(wú)風(fēng)化巖層覆蓋等特點(diǎn),設(shè)計(jì)應(yīng)把握三方面要點(diǎn):一是基樁選型和工藝宜采用鉆、沖孔灌注樁,以利于嵌巖;二是應(yīng)控制嵌巖最小深度,以確保傾斜基巖上基樁的穩(wěn)定;三是當(dāng)基巖的溶蝕極為發(fā)育,溶溝、溶槽、溶洞密布,巖面起伏很大,而上覆土層厚度較大時(shí),考慮到嵌巖樁樁長(zhǎng)變異性過(guò)大,嵌巖施工難以實(shí)施,可采用較小樁徑(φ500~φ700)密布非嵌巖樁,并后注漿,形成整體性和剛度很大的塊體基礎(chǔ)。如宜春郵電大樓即是一例,樓高80m,框架-剪力墻結(jié)構(gòu),地質(zhì)條件與上述情況類似,原設(shè)計(jì)為嵌巖樁,成樁過(guò)程出現(xiàn)個(gè)別樁充盈系數(shù)達(dá)20以上,后改為φ700灌注樁,利用上部20m左右較好的土層,實(shí)施樁端樁側(cè)后注漿,筏板承臺(tái)。建成后沉降均勻,最大不超過(guò)10mm。
3.4.5 本條說(shuō)明坡地、岸邊建筑樁基的設(shè)計(jì)原則。
坡地、岸邊建筑樁基的設(shè)計(jì),關(guān)鍵是確保其整體穩(wěn)定性,一旦失穩(wěn)既影響自身建筑物的安全也會(huì)波及相鄰建筑的安全。整體穩(wěn)定性涉及這樣三個(gè)方面問(wèn)題:一是建筑場(chǎng)地必須是穩(wěn)定的,如果存在軟弱上層或巖土界面等潛在滑移面,必須將樁支承于穩(wěn)定巖上層以下足夠深度,并驗(yàn)算樁基的整體穩(wěn)定性和基樁的水平承載力;二是建筑樁基外緣與坡頂?shù)乃骄嚯x必須符合有關(guān)規(guī)范規(guī)定;邊坡自身必須是穩(wěn)定的或經(jīng)整治后確保其穩(wěn)定性;三是成樁過(guò)程不得產(chǎn)生擠土效應(yīng)。
3.4.6 本條說(shuō)明抗震設(shè)防區(qū)樁基的設(shè)計(jì)原則。
樁基較其他基礎(chǔ)形式具有較好的抗震性能,但設(shè)計(jì)中應(yīng)把握這樣二點(diǎn):一是基樁進(jìn)入液化土層以下穩(wěn)定土層的長(zhǎng)度不應(yīng)小于本條規(guī)定的最小值;二是為確保承臺(tái)和地下室外墻土抗力能分擔(dān)水平地震作用,肥槽回填質(zhì)量必須確保;二是當(dāng)承臺(tái)周?chē)鸀檐浲梁涂梢夯粒覙痘匠休d力不滿足要求時(shí),可對(duì)外側(cè)土體進(jìn)行適當(dāng)加固以提高水平抗力。
3.4.7 本條說(shuō)明可能出現(xiàn)負(fù)摩阻力的樁基的設(shè)計(jì)原則。
1. 對(duì)于填土建筑場(chǎng)地,宜先填土后成樁,為保證填土的密實(shí)性,應(yīng)根據(jù)填料及下臥層性質(zhì),對(duì)低水位場(chǎng)地應(yīng)分層填土分層輾壓或分層強(qiáng)夯,壓實(shí)系數(shù)不應(yīng)小于0.94。為加速下臥層固結(jié),宜采取插塑料排水板等措施。
2. 室內(nèi)大面積堆載常見(jiàn)于各類倉(cāng)庫(kù)、煉鋼、軋鋼車(chē)間,由堆載引起上部結(jié)構(gòu)開(kāi)裂乃至破壞的事故不少。要防上堆載對(duì)樁基產(chǎn)生負(fù)摩阻力,對(duì)堆載地基進(jìn)行加固處理是措施之一,但造價(jià)往往偏高。對(duì)與堆載相鄰的樁基采用剛性排樁進(jìn)行隔離,對(duì)預(yù)制樁表面涂層處理等都是可供選用的措施。
3. 對(duì)于自重濕陷性黃土,采用強(qiáng)夯、擠密土樁等處理,消除土層的濕陷性,屬于防止負(fù)摩阻力的有效措施。
3.4.8 本條說(shuō)明關(guān)于抗拔樁基的設(shè)計(jì)原則。
建筑樁基的抗拔問(wèn)題主要出現(xiàn)于兩種情況,一種是建筑物在風(fēng)荷載、地震作用下的局部非永久上拔力;另一種是抵抗超補(bǔ)償?shù)叵率业叵滤×Φ目垢?。?duì)于前者,抗拔力與建筑物高度、風(fēng)壓強(qiáng)度、抗震設(shè)防等級(jí)等因素相關(guān)。當(dāng)建筑物設(shè)有地下室時(shí),由于風(fēng)荷載、地震引起的樁頂拔力顯著減小,一般不起控制作用。
隨著近年地下空間的開(kāi)發(fā)利用,抗浮成為較普遍的問(wèn)題??垢∮卸喾N方式,包括地下室底板上配重(如素混凝土或鋼渣混凝土)、設(shè)置抗浮樁。后者具有較好的靈活性、適用性和經(jīng)濟(jì)性。
對(duì)于抗浮樁基的設(shè)計(jì),首要問(wèn)題是根據(jù)場(chǎng)地勘察報(bào)告關(guān)于環(huán)境類別,水、土腐蝕性,參照現(xiàn)行《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50010確定樁身的裂縫控制等級(jí),對(duì)于不同裂縫控制等級(jí)采取相應(yīng)設(shè)計(jì)原則。對(duì)于抗浮荷載較大的情況宜采用樁側(cè)后注漿、擴(kuò)底灌注樁,當(dāng)裂縫控制等級(jí)較高時(shí),可采用預(yù)應(yīng)力樁;以巖層為主的地基宜采用巖石錨桿抗浮。其次,對(duì)于抗浮樁承載力應(yīng)按本規(guī)范進(jìn)行單樁和群樁抗拔承載力計(jì)算。


鋼結(jié)構(gòu)防火涂料 GB149
