下面是山东利达小型旋挖钻机厂家给大家带来关于桩基础质量管理的控制要点,以供参考。
桩基础质量管理?桩基础质量管理的控制要点相关内容。
桩基础又称桩基,它是一种常用而古老的深基础形式。常用的桩基础包括混凝土预制桩基础和混凝土灌注桩基础。按承载性状分类,桩可分为:①摩擦型桩:在承载能力极限状态下,桩顶竖向荷载由桩侧阻力承受,桩端阻力小到可忽略不计;②端承摩擦桩:在承载能力极限状态下,桩顶竖向荷载主要由桩侧阻力承受;③端承桩:在承载能力极限状态下,桩顶竖向荷载由桩端阻力承受,桩侧阻力小到可忽略不计;④摩擦端承桩:在承载能力极限状态下,桩顶竖向荷载主要由桩端阻力承受。
单桩的竖向承载力特征值应通过现场静荷载试验确定。在同一条件下的试桩数量,不少于总桩数的1%,并不得小于3根。开始试验的时间:预制桩在砂土中入土7d后,如为黏性土,则根据土的强度恢复而定,一般不得少于15d,对于饱和软黏土不得少于25d;灌注桩在桩身混凝土达到设计强度后,才能进行。
嵌岩灌注桩按端承桩考虑,桩底以下3倍桩径且不小于5m范围内,应无软弱夹层、断裂破碎带、洞穴分布,在桩端应力扩散范围内无岩体临空面。当桩底与岩石之间无虚土存在时,则岩石饱和单轴抗压强度经过折减后才能作为桩端岩石承载力指标。根据岩石的结构面间距、产状及其组合及其水稳性,微风化岩的折减系数为0.20~0.33,中等风化岩为0.17~0.25。
单桩的水平承载力取决于桩的材料强度、截面刚度、入土深度、桩侧土质条件、桩顶水平位移允许值和桩顶嵌固情况等因素,并通过现场试验确定。此外,对桩身材料要进行强度和抗裂度验算,对于预制桩还应进行运输、起吊和锤击等过程中的强度验算。
对于桩的中心距小于6倍桩径,而桩数超过9根(含9根)的桩基,可视为一假想的实体深基础考虑。桩基上的荷载合力作用点,尽量和群桩重心相重合。当桩基的外力主要为水平力时,必须对桩基水平承载力进行验算;当桩基承受拔力或者上部结构对桩基的沉降有特殊要求时,必须分别对桩基进行抗拔力和变形验算。对于端承桩基,桩基根数少于9根的摩擦桩基以及条形基础下的桩不超过两排的桩基,桩基的竖向抗压承载力为各单桩竖向抗压承载力的总和;当外边作用面内的桩距较大时,桩基的水平承载力为各单桩水平承载力的总和。未经扰动或者回填良好的承台侧面土体,要考虑土抗力的作用;当水平推力过大时,应设置斜桩。
桩和桩基除了满足上述条件外,尚应符合下列基本构造要求:
(1)一般来说,摩擦型桩的中心距不宜小于桩身直径的3倍;扩底灌注桩的中心距不宜小于扩底直径的1.5倍,当扩底直径大于2m时,桩端净距不宜小于1m。在确定桩距时尚应考虑施工工艺中挤土等效应对邻近桩的影响。
(2)扩底灌注桩的扩底直径,不应大于桩身直径的3倍。
(3)桩底进入持力层的深度,根据地质条件、荷载及施工工艺确定,宜为桩身直径的1~3倍。在确定桩底进入持力层深度时,尚应考虑特殊土、岩溶以及震陷液化等影响。嵌岩灌注桩周边嵌入完整和较完整的未风化、微风化、中风化硬质岩体的最小深度,不宜小于0.5m。
(4)布置桩位时宜使桩基承载力合力点与竖向永久荷载合力作用点重合。
(5)桩身混凝土强度应经计算确定。设计使用年限不少于50年时,非腐蚀环境中预制桩的混凝土强度等级不应低于C30,预应力桩不应低于C40,灌注桩的混凝土强度等级不应低于C25;二b类环境及三类及四类、五类微腐蚀环境中不应低于C30。在腐蚀环境中的桩,桩身混凝土的强度等级应符合《混凝土结构设计规范》(GB50010)的有关规定。设计使用年限为100年的桩,桩身混凝土的强度等级宜适当提高。水下灌注混凝土的桩身混凝土强度等级不宜高于C40。
(6)桩身混凝土的材料、最小水泥用量、水灰比、抗渗等级等应符合《混凝土结构设计规范》(GB50010)、《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB50046)及《混凝土结构耐久性设计规范》(GB/T50476)的有关规定。
(7)桩的主筋配置应经计算确定。预制桩的最小配筋率不宜小于0.8%(锤击沉桩)、0.6%(静压沉桩),预应力桩不宜小于0.5%;灌注桩最小配筋率不宜小于0.2%~0.65%(小直径桩取大值)。受弯时不宜小于0.4%,其主筋长度当为抗拔时应通长配置。根据桩的工作性状,桩顶以下3~5倍桩身直径范围内,箍筋宜适当加强加密。
(8)桩身纵向钢筋配筋长度应符合下列规定:
①受水平荷载和弯矩较大的桩,配筋长度应通过计算确定。
②桩基承台下存在淤泥、淤泥质土或液化土层时,配筋长度应穿过淤泥、淤泥质土层或液化土层。
③坡地岸边的桩、8度及8度以上地震区的桩、抗拔桩、嵌岩端承桩应通长配筋。
④桩径大于等于600mm的钻孔灌注桩,构造钢筋的长度不宜小于桩长的2/3。
(9)桩身配筋可根据计算结果及施工工艺要求,可沿桩身纵向不均匀配筋。腐蚀环境中的灌注桩主筋直径不宜小于16mm,非腐蚀性环境中灌注桩主筋直径不应小于12mm。
(10)桩顶嵌入承台内的长度不应小于50mm。主筋伸入承台内的锚固长度不宜小于钢筋直径(HPB235)的30倍和钢筋直径(HRB335和HRB400)的35倍。对于大直径灌注桩,当采用一柱一桩时,可设置承台或将桩和柱直接连接。
(11)灌注桩主筋混凝土保护层厚度不应小于50mm;预制桩不应小于45mm,预应力管桩不应小于35mm;腐蚀环境中的灌注桩不应小于55mm。
桩基承台除满足上部结构需要外,尚应满足下列构造规定:
(1)桩基承台的宽度不宜小于500mm,边桩中心至承台边缘的距离不宜小于桩的直径或边长,且桩的外边缘至承台边缘的距离不小于150mm。
(2)桩基承台的形式有多桩矩形承台和等边三桩承台及等腰三桩承台等。承台的配筋应按计算确定。对于三桩承台,按三向板带均布配置;对于矩形承台,按双向均布配置,如图2.5所示。
(3)桩基承台混凝土强度等级不宜低于C20,钢筋保护层厚度不宜小于50mm。
(4)对于多桩矩形承台,柱与承台的接触处以及承台高度变化处,如杯口外侧或台阶边缘,是进行承台承压、受冲切、受剪和受弯强度的控制截面;对于三桩承台,在进行配筋量计算时,梁的宽度取桩的直径。当短向桩距与长向桩距的比值小于0.5时,三桩承台按变截面的二桩承台设计。