14.2 设计

14.2.3 当刚性桩复合地基中的桩体穿越深厚软土时，如采用挤土成桩工艺（如沉管灌注成桩），桩距过小易产生明显的挤土效应，一方面容易引起周围环境变化，另一方面，挤土作用易产生桩挤断、偏位等情况，影响复合地基的承载性能。
    采用挤土工艺成桩（一般指沉管施工工艺）时，桩的中心距应符合表6的规定。

表6  桩的最小中心距

注：表中d为桩管外径；采用非挤土工艺成桩，桩中心距不宜小于3d。

    桩长范围内有饱和粉土、粉细砂、淤泥、淤泥质土，采用长螺旋钻中心压灌成桩时，宜采用大桩距。
14.2.4 垫层设置的详细介绍见本规范第3.0.9条条文说明。
14.2.5 复合地基承载力由桩的竖向抗压承载力和桩间土地基承载力两部分组成。由于桩土刚度不同，两者对承载力的贡献不可能完全同步。一般情况下桩间土地基承载力发挥度要小一些。式中β_s反映这一情况。β_s的影响因素很多，桩土模量比较大时，β_s取值较小；建筑混凝土基础下垫层较厚时，β_s取值较大；建筑混凝土基础下复合地基β_s取值较路堤基础下复合地基小；桩的持力层较好时，β_s取值较小。β_s取值应通过综合分析确定。
14.2.6 按本规范公式（5.2.2-1）估算由桩周土和桩端土的抗力可能提供的单桩竖向抗压承载力特征值，考虑到刚性桩刚度一般较大，桩端土地基承载力折减系数（α）可取1.00。
    对水泥粉煤灰碎石桩、二灰混凝土桩等有关规范刚性桩提出桩体强度应符合下式规定：

式中：f_cu——桩体试块标准养护28d的立方体（边长150mm）抗压强度平均值（kPa）；
     R_a——单桩竖向抗压承载力特征值（kN）；
     A_p——单桩截面积（m²）。
    有关桩基规范对钢筋混凝土桩桩体强度提出应符合下式规定：

式中：f_c——混凝土轴心抗压强度设计值（kPa），按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的有关规定取值；
     A_p——单桩截面积（m²）；
     ψ_c——桩工作条件系数，预制桩取0.75，灌注桩取0.6～0.7（水下灌注桩、沉管灌注桩或长桩时用低值）。当桩体的施工质量有充分保证时，可以适当提高，但不得超过0.8。
    混凝土轴心抗压强度标准值（f_ck）与立方体抗压强度标准值（f_cu）之间的关系在现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010中有详细说明，f_ck＝0.88α₁α₂f_cu，α₁为棱柱强度与立方体强度的比值，C50及以下普通混凝土取0.76，高强混凝土C80取0.82，中间按线性插值，α₂为C40以上混凝土考虑脆性折减系数，C40取1.00，高强混凝土C80取0.87，中间按线性插值。经计算f_ck与f_cu的大致关系为f_ck＝0.67f_cu。按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010规定，混凝土轴心抗压强度设计值（f_c）与混凝土轴心抗压强度标准值（f_ck）之间的关系为f_c＝f_ck/1.4。结合上面分析将公式（10）表示为0.67f_cu/1.4≥R_a/ψ_cA_p，代入相关的参数发现公式（10）与公式（9）基本一致。
    因此本规范中，刚性桩按公式（5.2.2-2）估算由桩体材料强度可能提供的单桩竖向抗压承载力特征值时，其中桩体强度折减系数（η）建议取0.33～0.36。灌注桩或长桩时用低值，预制桩取高值。