4.9 桩基础
4.9.1 桩基础的设计除应符合本规范的规定外,尚应符合国家现行标准《建筑地基基础设计规范》GB50007、《建筑抗震设计规范》GB50011和《建筑桩基技术规范》JGJ94的有关规定。
4.9.2 桩型的选择应根据上部结构类型、桩的使用功能、荷载大小和性质、桩身穿越的土层、桩端持力层、地下水位、施工技术条件,以及周围环境和制桩材料供应条件等因素综合确定。桩型和成桩工艺选择可按现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94的有关规定执行。
4.9.3 桩基设计应符合下列规定:
1 桩端持力层宜选用中、低压缩性土层。
2 同一结构单元内的桩基,不宜选用压缩性差异较大的土层作桩端持力层,不宜采用部分摩擦桩和部分端承桩。
3 位于坡地、岸边的桩基,应与边坡工程统一规划、同步设计。
4 应计入桩基施工对邻近建筑物、道路、地下管线和基坑边坡等产生的不利影响。
5 采用挤土桩和部分挤土桩时,应采取消减孔隙水压力和挤土效应的技术措施,应减小挤土效应对成桩质量的影响。在深厚饱和软土中不宜采用大片密集有挤土效应的桩基。
6 先成桩后开挖基坑时,应安排好基坑挖土顺序和控制分层开挖的深度,并应计入基坑土体侧移和坑底土回弹隆起对桩身受力及桩承载力的影响。
7 承台及地下室周围的回填土应满足填土密实度要求。
8 特殊地基条件桩基础的设计尚应符合现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94等的有关规定。
4.9.4 抗震设计时,桩基的设计尚应符合下列规定:
1 液化土地基的桩、桩端应进入液化土层以下稳定土层。
2 承台和地下室侧墙周围应采用灰土、级配砂石、压实性较好的素土回填,并应分层夯实,也可采用素混凝土回填;处于液化土中的桩基承台周围宜用密实干土填筑夯实,用砂土或粉土时,应使土层的标准贯入锤击数不小于液化判别标准贯入锤击数临界值。
3 当承台周围为可液化土或地基承载力特征值小于40kPa或不排水抗剪强度小于15kPa的软土,且桩基水平承载力不满足计算要求时,可将承台外每侧1/2承台边长范围内的土进行加固。
4 在有液化侧向扩展的地段,应验算桩基在土流动时的侧向作用力的作用。
4.9.5 桩基础应根据工程的具体条件,按下列规定进行承载力和稳定验算:
1 所有桩基础应进行桩基础承载力、桩身承载力和承台承载力计算;
2 对于桩身穿越可液化土或不排水抗剪强度小于10kPa的软弱土层的基桩,应进行桩身压屈验算;
3 当桩端平面以下存在软弱下卧层时,应进行软弱下卧层承载力验算;
4 位于坡地、岸边的桩基应进行整体稳定性验算;
5 对于抗浮、抗拔桩基,应进行基桩和群桩的抗拔承载力计算;
6 对于处于腐蚀环境的桩基础,应根据环境类别和相应的裂缝控制等级,对基桩和承台进行裂缝控制验算;
7 对于混凝土预制桩应按吊装、运输和锤击作用进行桩身承载力和抗裂验算,对于钢管桩应进行局部压屈验算。
4.9.6 下列建筑桩基应进行沉降计算:
1 地基基础设计等级为甲级的建筑桩基;
2 地基基础设计等级为乙级的体型复杂、荷载分布不均匀或桩端平面以下存在软弱土层的建筑桩基;
3 摩擦型桩基。
4.9.7 对受水平荷载较大,或对水平位移有严格限制的建筑桩基,应根据使用要求对桩顶变位的限制,计算水平位移并对桩基的水平承载力进行验算。当水平推力较大时,可设置斜桩。
4.9.8 抗震设计时,桩基础的抗震承载力验算应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的有关规定。
4.9.9 符合下列条件之一的桩基,当桩周土层的沉降大于桩基的沉降时,应计入桩侧负摩阻力进行桩基承载力计算和变形验算:
1 桩身穿越较厚的松散填土,湿陷性黄土或欠固结土层;
2 地面大面积堆载、填土,邻近桩基的地面有局部较大长期荷载;
3 由于降低地下水位,使桩周土有效应力增大并引起桩周土层产生沉降。
4.9.10 对有可能出现负摩阻力的桩基,宜根据工程的具体情况采取减少或避免产生桩侧负摩阻力的措施,具体措施应符合现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94的有关规定。
4.9.2 桩型和成桩工艺的选择应考虑多方面的因素。主要有:
(1)建筑物类型,荷载性质和量级、桩的使用功能,以及建筑物对沉降的敏感性要求。
(2)工程地质和水文地质条件:场地的地层分布、穿越土层和桩端持力层。各类桩型有其适用的土层条件,各种成桩方法也有其适用范围。因此,对场地的地层分布,持力层的深度,不良地质现象,水文地质条件及环境等都应查明分析。
(3)场地的环境,桩基础施工可能带来振动和噪声的环境污染,泥浆护壁灌注桩存在泥浆排放问题。因此,应对场地周围的环境污染的限制要求,污水处理,施工和周围建筑物的相互影响等进行分析。
(4)设备、材料和运输条件,包括施工设备能力、施工的技术力量、材料供应和运输条件等。
(5)经济分析,通常可有几种桩型可供选择,最终应在技术经济分析的基础上选择一种合适的桩型和施工方法。
桩型和成桩工艺可按现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008附录A的表A.0.1采用。
4.9.3 本条主要依据现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007和《建筑抗震设计规范》GB50011的有关规定。
本条第8款的“特殊地基条件”主要指软土地基、湿陷性黄土地基、季节性冻土和膨胀土地基、岩溶地基和坡地、岸边等,应符合现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94的有关规定。
4.9.10 有可能出现负摩阻力的桩基,设计时宜考虑采取有效地基处理措施,减少桩侧负摩阻力。
对于填土建筑场地,宜先填土后成桩。为保证填土的密实性,应根据填料及下卧层性质采用分层填土、分层辗压或分层强夯,压实系数不应小于0.94;对于欠固结土地基,宜采用预压措施对地基先行处理。可根据工程的具体情况,采用降水预压或堆载预压法,对于高水位场地,为加速下卧层固结,宜采取插塑料排水板等措施。
大面积堆载工程,堆载引起上部结构开裂乃至破坏的事故不少,这是由于地面堆载使桩周土相对基桩有较大沉降,基桩在负摩阻力作用下产生较大附加沉降的缘故。为减少负摩阻力,可采用对堆载地基进行加固处理的措施,但施工工期较长,造价也往往偏高。现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008第3.4.7条对可能出现负摩阻力的桩基设计原则作了规定。
- 上一节:4.8 天然地基基础
- 下一节:5 荷载和作用