DB33∕T1182-2019 钻孔扩径混凝土灌注桩技术规程.pdf
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1、备案号:正在报建设部备案中DB浙江省工程建设标准DB33/T1182-2019钻孔扩径混凝土灌注桩技术规程钻孔扩径混凝土灌注桩技术规程Technical specification for bored cast-in-place pile withexpanded diameters(发布稿)2019-12-02发布2020-03-01实施浙 江 省 住 房 和 城 乡 建 设 厅发 布浙江省工程建设标准钻孔扩径混凝土灌注桩技术规程钻孔扩径混凝土灌注桩技术规程Technical specification for bored cast-in-place pile withexpanded di
2、ametersDB33/T 1182-2019主编单位:浙江省建筑设计研究院浙江欣捷建设有限公司浙江华展工程研究设计院有限公司批准部门:浙 江 省 住 房 和 城 乡 建 设 厅施行日期: 2 0 2 0年0 3月0 1日I前前言言根据浙江省住房和城乡建设厅关于印发2017 年度浙江省建筑节能与绿色建筑及相关工程建设标准制修订计划的通知(建设发20183 号)的要求,规程编制组通过深入调查研究,参考国内外的有关标准,并结合实际施工经验,制定了本规程。本规程共分 6 章及 5 个附录,主要技术内容是:1.总则;2.术语和符号;3.勘察;4.设计;5.施工;6.验收。本规程由浙江省住房和城乡建设厅
3、负责管理, 由浙江省建筑设计研究院负责技术内容的解释。执行过程中,请各有关单位结合实际,不断总结经验,并将发现的问题、意见和建议函告浙江省建筑设计研究院地下工程设计院钻孔扩径混凝土灌注桩技术规程管理组地址:杭州市古墩路 598 号同人广场 C 座 14 楼,邮政编码:310030,以供修订时参考。本规程主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人:本规程主编单位:浙江省建筑设计研究院浙江欣捷建设有限公司浙江华展工程研究设计院有限公司本规程参编单位:宁波宁大地基处理技术有限公司宁波大学杭州市勘测设计研究院中铁第六勘察设计院集团有限公司浙江省地矿建设有限公司杭州市交通投资集团有限公司华汇工程设计集团
4、股份有限公司华汇建设集团有限公司浙江万寿建筑工程有限公司杭州中宙建工集团有限公司浙江祥生建设工程有限公司平湖市华舟市政园林建设有限公司浙江华昌建设有限公司宁波住宅建设集团股份有限公司湖州市城市规划设计研究院温州市勘察测绘研究院恒祥市政园林有限公司浙江祥达建设有限公司嘉兴市鼎宏建设工程有限公司II浙江德林建设有限公司浙江圆周建设有限公司浙江丽水宏瑜建设有限公司浙江瓯立园林建设有限公司浙江罗邦建设有限公司浙江立新建设有限公司本规程主要起草人:刘兴旺洪灵正陈忠朱纪平李冰河刘干斌郦仲华陈信甫刘恒新徐玉峰陈威文朱连根陶琨何彦承庄光明钟新明童磊沈华骏罗桂红周健吴权林邹素红谭满生韦海军潘琦陆华中樊烽周军沈小
5、明郁兴科俞成成陶国军费晓佳施晓春杨小军夏建建叶波涛章疆曹万才赵俊坤本规程主要审查人:蒋建良姜天鹤肖志斌史文杰俞济涛张迪应宏伟III目次1总则.12术语和符号.22.1术语.22.2符号.23勘察.44设计.54.1一般规定.54.2承载力与沉降.64.3桩身构造.85施工.105.1一般规定.105.2施工准备.115.3钻孔及扩径.125.4质量控制.125.5安全与环境保护.136验收.146.1一般规定.146.2质量验收.15附录 A桩侧桩端阻力特征值.16附录 B钻孔扩径桩施工记录表.4附录 C钻孔扩径桩成桩记录表.20附录 D伞形孔径仪检测方法.21附录 E超声波成孔检测方法.7本
6、规程用词说明.9引用标准名录.10条文说明.11IContents1General Provision.12Terms and Symbols.22.1Terms .22.2Symbols.23Reconnaissance. 44Design.54.1General Requirements.54.2Bearing Capacity and Settlement.64.3Pile Structure.85Construction.95.1General Requirements.95.2Construction Preparation.105.3Drilling and Expanding.1
7、15.4Quality Control .115.5Safety and environmental protection.126Check and Accept.136.1General Requirements.136.2Quality Acceptance. 14AppendixACharacteristic Value of Pile Side and Pile Tip Resistance.15Appendix BConstruction Record Form of Bored Cast-in-place Pile With Expanded Diameters.18Appendi
8、x CPile-forming Record Form of Bored Cast-in-place Pile With Expanded Diameters.20Appendix DDetection Method of Umbrella Aperture Meter. 21Appendix EDetection Method of Ultrasound Hole Forming. 23Explanation of Wording in This Specification.25List of Quoted Standards.26Explanation of Provisions.2711
9、总则1.0.1为规范钻孔扩径混凝土灌注桩的工程应用,做到安全适用、技术先进、经济合理、保护环境,制定本规程。1.0.2本规程适用于浙江省工程建设中钻孔扩径混凝土灌注桩的勘察、设计、施工和验收。1.0.3钻孔扩径混凝土灌注桩的工程应用, 应综合考虑工程地质与水文地质条件、 结构类型、荷载特征、施工技术与环境条件等,因地制宜选择成桩工艺和技术参数。1.0.4钻孔扩径混凝土灌注桩的工程应用除应符合本规程外, 尚应符合现行国家、 行业和地方有关标准的规定。22术语和符号2.1术语2.1.1钻孔扩径混凝土灌注桩bored cast-in-place pile with expanded diameter
10、s在灌注桩钻孔施工过程中, 由扩径设备在设计深度通过旋钻工艺扩大孔径, 现场浇筑混凝土,形成由等直径桩身、扩径体构成的钢筋混凝土灌注桩,以下简称钻孔扩径桩。2.1.2等直径桩身equal diameter section of pile shaft钻孔扩径桩全长的等直径部分。2.1.3扩径体expanded body由扩径设备在设计深度进行旋扩形成圆锥状腔体,灌注混凝土后形成的桩身扩大部位,包括桩身扩径体和桩端扩径体。2.1.4成孔同步扩径工艺expand the diameters while drilling等直径桩身成孔过程中, 在扩径体部位同步进行扩孔施工, 使扩径一次成型的钻孔扩径桩
11、施工工艺。2.1.5成孔后扩径工艺expand the diameters after drilling等直径桩身成孔结束后,在扩径体部位进行扩孔施工,形成钻孔扩径桩的施工工艺。2.2符号2.2.1作用和作用效应pkG单桩自重标准值;pkG群桩基础所包围体积的桩土总自重标准值除以总桩数;2.2.2抗力和材料性能cf混凝土轴心抗压强度设计值;qsia第 i 层土的桩侧阻力特征值;pq扩底底部土层的端阻力特征值;piq第 i 层土中桩身扩径体所支承的土的端阻力特征值;Q相应于荷载效应基本组合时的单桩竖向力设计值;alR钻孔扩径桩单桩竖向抗拔承载力特征值;Ra钻孔扩径桩单桩竖向抗压承载力特征值的设计
12、估算值。2.2.3几何参数A等直径桩身的截面面积;pA桩端水平投影面积;pijA第 i 土层中第 j 个桩身扩径体的水平投影面积;3d等直径桩身的直径;D桩端扩径体外径;Dij第 i 土层中第 j 个桩身扩径体的外径;h桩端扩径体的高度;hij第 i 层土中第 j 个桩身扩径体的高度;ha桩端扩径体的扩大段斜边高度;haij第 i 层土中第 j 个桩身扩径体的扩大段斜边高度;hb桩端扩径体最大尺寸处的高度;hbij第 i 层土中第 j 个桩身扩径体的最大尺寸处高度;hc桩端扩径体的矢高;hcij第 i 层土中第 j 个桩身扩径体的矢高;Hi第 i 层土的厚度;li第 i 层土桩侧阻力的有效计算
13、高度;ni第 i 层土的桩身扩径体数量;u等直径桩身周长;lu群桩外围周长。2.2.4计算系数1扩径体上部桩身不计侧阻力的范围系数2扩径体下部桩身不计侧阻力的范围系数桩端扩径体判断系数c工作条件系数;i桩周第 i 层土的侧阻力抗拔系数。43勘察3.0.1钻孔扩径桩工程勘察应查明桩基受力范围内岩土层的岩土特性, 评价扩径体成型的技术条件和施工对周围环境的影响,提出设计技术参数。3.0.2勘察应查明桩端持力层和扩径体所在岩土层的承载力及变形特征; 对作桩端持力层的基岩,尚应查明基岩的岩性、构造、岩面变化和风化程度,确定其坚硬程度、完整性和基本质量等级,判定有无洞穴、临空面、破碎岩体或软弱夹层、风化
14、球体等。3.0.3勘探点的布置应能控制桩端持力层和扩径体所在岩土层的层面和厚度变化, 其间距宜为 12m24m;当相邻勘探点所揭露桩端持力层和扩径体所在岩土层的层面坡度超过 10%时,钻孔应加密。3.0.4勘探孔深度应满足下列规定:1控制性勘探孔的深度应穿透预计桩端持力层并满足沉降计算的要求, 当桩端持力层为基岩时,进入持力层深度宜为 3D5D,且不应小于 5m;2一般性勘探孔的深度应达到预计桩长以下 2D3D,且不应小于 3m;3控制性勘探孔的比例宜为勘探孔总数的 1/31/2。3.0.5钻孔扩径桩的勘察尚应符合现行国家标准岩土工程勘察规范GB 50021 和现行浙江省工程建设标准 工程建设
15、岩土工程勘察规范 DB33/T 1065 中关于端承型桩的相关规定。54设计4.1一般规定4.1.1钻孔扩径桩可用于人工填土、黏性土、粉土、砂土、碎石土和岩石等土层,桩身扩径体宜设置在下列土层:1可塑硬塑状态的黏性土;2稍密密实状态的粉土和砂土;3稍密密实状态的碎石土。4.1.2桩端持力层应设置在较硬土层,桩端进入持力层的深度不应小于1.5d2.0d,扩径体应全断面进入持力层;当扩径体下存在软弱下卧层时,扩径体以下持力层厚度不宜小于1.5倍扩径体外径。4.1.3单桩扩径体不宜超过3个,扩径体的尺寸应符合下列规定:1扩径体外径(D 或 Dij)与等直径桩身的直径 d 之比不应大于 2.5;2扩径
16、体矢高与扩径体外径的比值(hc/D 或 hcij/Dij)宜为 0.150.20;图 4.1.3钻孔扩径桩构造6d等直径桩身的直径;D桩端扩径体外径;Dij第i土层中第j个桩身扩径体的外径;ha桩端扩径体的扩大段斜边高度;haij第i层土中第j个桩身扩径体的扩大段斜边高度;hb桩端扩径体最大尺寸处的高度;hbij第i层土中第j个桩身扩径体的最大尺寸处高度;hc桩端扩径体的矢高;hcij第i层土中第j个桩身扩径体的矢高;L相邻扩径体的竖向净距3扩径体上侧面的斜率宜按表 4.1.3 取值,并通过试成孔确定;表4.1.3扩径体上侧面的斜率取值扩径体所在土层砂土、碎石土粉土、黏性土岩石扩径体侧面斜率取
17、值1/41/31/24相邻扩径体的竖向净距 L 不宜小于 3.0 倍扩径体外径(取相邻扩径体外径之大值);5扩径体最大尺寸处的高度(hb或 hbij)不小于 0.5d。4.1.4等直径桩身的直径d宜取600mm800mm,水平净距不应小于1.0m,且中心距不宜小于3.0d或1.5倍最大扩径体的外径。4.1.5钻孔扩径桩桩基础的设计等级及设计计算内容应符合现行行业标准 建筑桩基技术规范JGJ 94的规定。4.2承载力与沉降4.2.1钻孔扩径桩单桩竖向抗压承载力特征值应通过单桩竖向静载荷试验确定。4.2.2根据土的物理力学性质指标与承载力参数之间的关系, 单桩竖向抗压承载力特征值的设计估算值可按下
18、式计算:1inasia ipipijppjRuq lqAq A(4.2.2-1)121iiniiijjHlHhddh(4.2.2-2)220.25 ()pijijADd(4.2.2-3)式中:aR钻孔扩径桩单桩竖向抗压承载力特征值的设计估算值;u等直径桩身周长(m);siaq第 i 层土的桩侧阻力特征值(kPa),应按勘察报告提供的数据或按本规程附录A 中表 A.0.1 的规定取值;Hi第i层土的厚度(m);il第 i 层土桩侧阻力的有效计算高度(m);(当第 i 土层未设置扩径体)(当第 i 土层设置扩径体)7ni第 i 层土的扩径体数量;hij第 i 层土中第 j 个扩径体的高度(m);1
19、扩径体上部桩身不计侧阻力的范围系数,取 0.81.6,扩径体埋置深度大时取小值;2扩径体下部桩身不计侧阻力的范围系数,当扩径体位于桩端时,2=0,其余情况下,2=1.0;桩端扩径体判断系数,当该层土设置桩端扩径体时,=1;当该层土未设置桩端扩径体时,=0;h桩端扩径体的高度(m);piq第 i 土层中扩径体所支承的土的端阻力特征值(kPa),按勘察报告提供的数据或按本规程附录 A 中表 A.0.2 的规定取值;pijA第 i 土层中第 j 个桩身扩径体的水平投影面积(m2);pq桩端持力层的端阻力特征值(kPa), 按勘察报告提供的数据或按本规程附录 A中表 A.0.2 的规定取值;pA桩端水
20、平投影面积(m2);4.2.3桩身混凝土强度应满足桩的承载力设计要求, 桩轴心受压时桩身混凝土强度应符合下式要求:ccQf A(4.2.3)式中:Q相应于荷载效应基本组合时的单桩竖向力设计值(kN);cf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 取值;A等直径桩身截面面积(m2);c工作条件系数,取 0.60.8。4.2.4钻孔扩径桩单桩抗拔承载力特征值 Ral应通过单桩竖向抗拔静载荷试验确定;根据土的物理力学性质指标与承载力参数之间的关系, 单桩竖向抗拔承载力特征值的设计估算值可按下式计算:1)单桩或群桩呈非整体破坏时:pkisiialGHquR(
21、4.2.4-1)2)群桩呈整体破坏时:1pkGHqunRisiilal(4.2.4-2)8式中:alR钻孔扩径桩单桩竖向抗拔承载力特征值的设计估算值(kN);(当群桩呈整体破坏时的计算结果大于按4.2.4-1的计算结果时,取小值)i桩周第 i 层土的侧阻力抗拔系数,按表 4.2.4 取值;u等直径桩身周长,取ud;pkG单桩自重标准值,地下水位以下应扣除浮力;lu群桩外围周长,可按等直径桩身外边缘计算;pkG群桩基础所包围体积的桩土总自重标准值除以总桩数, 地下水位以下应扣除浮力。表 4.2.4抗拔承载力系数土的类型砂土0.500.70黏性土、粉土0.700.80淤泥、淤泥质土0.800.85
22、全风化岩、花岗岩残积土0.500.60注:当桩长与等直径桩身的直径 d 之比小于 20 时,取小值。4.2.5当作用于桩基上的外力主要为水平力时, 应根据使用要求对桩顶变形的限制, 按桩身直径为 d 的等截面灌注桩进行水平承载力验算。 当外力作用面的桩距较大时, 桩基的水平承载力可视为各单桩的水平承载力之和; 当承台侧面的土未经扰动或回填密实时, 可考虑土抗力的有利作用。4.2.6对于承受水平荷载较大的、 设计等级为甲级的建筑桩基, 单桩水平承载力特征值应通过单桩水平静载试验确定。试验应采用慢速维持荷载法,并符合现行行业标准建筑基桩检测技术规范JGJ 106 的规定。4.2.7当需要进行沉降验
23、算时, 钻孔扩径桩基础可按桩身直径为 d 的等直径桩基础, 按现行行业标准建筑桩基技术规范JGJ 94 的规定进行计算。4.2.8抗拔桩的裂缝控制计算应符合现行行业标准建筑桩基技术规范JGJ 94 的规定。4.3桩身构造4.3.1桩身混凝土强度等级不得低于 C30。水下桩身主筋的混凝土保护层厚度不应小于50mm。4.3.2桩身配筋应按计算确定,并应符合下列规定:1桩身正截面配筋率(按等直径桩身计算)宜取 0.4%0.65%;2桩身主筋应采用 HRB400 以上规格的钢筋;对于抗压桩和抗拔桩,钢筋直径不应小于 12mm,数量不应少于 6 根;对于受水平荷载的桩,钢筋直径不应小于 12mm,数量不
24、应少于 8 根;纵向主筋应沿等直径桩身周边布置,其净距不应小于 60mm;93对于桩顶位于淤泥、淤泥质土中的桩,桩顶下淤泥、淤泥质土范围箍筋应加密,且加密范围不应小于 5d,加密范围内箍筋间距不应大于 100mm;4钢筋笼长度应伸入最下部桩身扩径体以下不少于1m,当设置桩端扩径体时,应通长配筋。105施工5.1一般规定5.1.1钻孔扩径桩的扩径施工可采用成孔同步扩径和成孔后扩径两种工艺。5.1.2采用成孔同步扩径工艺时,钻孔扩径桩的施工流程应符合图 5.1.2 的规定。图 5.1.2成孔同步钻孔扩径施工流程图115.1.3采用成孔后扩径工艺时,钻孔扩径桩的施工流程应符合图5.1.3的规定。图
25、5.1.3成孔后钻孔扩径施工流程图5.1.4钻孔扩径桩的成孔、清孔、钢筋笼加工及下放、混凝土灌注和质量检查除应符合本规程的规定外,尚应符合现行行业标准建筑桩基技术规范JGJ 94 的规定。5.1.5扩径设备应具有施工过程扩径质量监控的装置; 钻孔扩径桩施工过程中, 应记录扩径体成形的主要技术参数。5.2施工准备5.2.1施工前应具备下列资料:1岩土工程勘察报告;2设计文件;3主要施工机械及其配套设备的技术性能资料;4专项施工方案。125.2.2施工前应调查场地和环境条件,查明地下障碍物分布情况,并应平整场地,必要时进行浅层地基处理。5.2.3正式施工前,应进行试成桩。试成桩时应检查施工设备,验
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