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1、河南省科技协会团体标准*41TXXX20XX备案号：JXXXX-20XX沉管夯扩预制桩技术标准Technicalstandardforpipesinkingcompactedbase-enlargedandprefabricatedpile征求意见稿20XXXXXX发布20XXXXXX实施河南省科技协会发布河南省科技协会团体标准沉管夯扩预制桩技术标准Technicalstandardforpipesinkingcompactedbase-enlargedandprefabricatedpile*41TXXX20XX主编单位:批准单位:实施时间:前言根据河南省科技协会河南省建设科技协会关于决定下
2、达2023年第一批团体标准指定计划的通知（豫建科协【2023】17号）文件的要求，标准编制组在充分调查研究，认真总结实践经验，依据国家相关法律、法规，参考国家和地方相关标准及相关企业的工程实践，并在广泛征求意见的基础上，编制本标准。本标准主要技术内容：1.总则：2.术语和符号；3.基本规定；4.勘察；5.设计：6.复合地基：7.施工：8.质量检测与验收。本标准由河南省科技协会负责管理，由中部城市建设有限公司负责具体技术内容的解释。在执行过程中，如有意见和建议，请寄送至中部城市建设有限公司（地址：郑州市郑东新区德威广场A座27层，邮编：450045）。主编单位：弁编单位：主要起草人员：主要审查人
3、员:目录1总则12术语和符号21.1 术语21.2 符号43 基本规定64 勘察85 设计105.1 一般规定105.2 基桩构造145.3 基桩竖向抗压承载力185.4 基桩竖向抗拔承载力265.5 基桩水平承载力285.6 桩身强度验算285.7 桩基沉降计算316复合地基设计357施工377.1 一般规定377.2 施工准备397.3 现场施工417.4 施工质量检查448质量检测与验收468.1 一般规定468.2 基桩检测478.3 复合地基检测48附录A夯扩桩施工工艺流程49附录B施工记录表52本标准用词说明53引用标准名录54条文说明551总则.o.为了在沉管夯扩预制桩应用中做到
4、安全适用、技术先进、经济合理、确保质量、保护环境、节约资源，制定本标准。1.0.2本标准适用于河南省建筑工程中沉管夯扩预制桩勘察、设计、施工及验收。1.0.3采用沉管夯扩预制桩的工程，应综合考虑工程地质、水文地质、上部结构类型、荷载特征、施工技术条件与环境等因素，做到因地制宜、合理设计、精心施工、严格检测。1.0.4沉管夯扩预制桩在设计、施工、质量检验与验收时，除符合本标准外，尚应符合国家及河南省现行有关标准的规定。2术语和符号2.1 术语2.1.1 沉管夯扩预制桩PiPesinkingcompactedbase-enlargedandprefabricatedpile采用柱锤冲击沉管成孔，向
5、管底填入一定量的干硬性混凝土并用柱锤夯击成扩大头，桩身采用预制桩，形成复合的扩大头基桩。2.1.2 预应力高强混凝土管桩prestressedhigh-strwngthconcretepipepile采用离心成型的先张法预应力高强度混凝土环形截面桩,混凝土强度等级不低于C80。2.1.3 芯桩corepile桩孔内放入的刚性体桩（预制混凝土管桩、空心方桩或钢管桩）。2.1.4 五击贯入度thetotalPenetrationsoffivedrives桩底干硬性混凝土夯实后，利用施工柱锤，自由落距8.0m,连续五次锤击的累计下沉量。2.1.5 夕卜界面outerinterface预制桩周水泥砂浆
6、体或细石混凝土体外侧面与其周边土的接触面；或预制桩侧面与其周边土体的接触面。2.1.7 内界面inne门nterface芯桩侧面与其周边水泥砂浆体或细石混凝土体或周边土体的接触面。2.1.8 充盈系数fullnessCoefficiedt实际灌入芯桩周围水泥砂浆或细石混凝土体积与设计计算的体积之比。2.1.9 填芯混凝土fillingconcreteforpipepilehead预制混凝土管桩、空心方桩、钢管桩，灌填于桩顶内腔一定深度的混凝土。2.1.10 褥垫层mattresslevel在沉管夯扩预制桩复合地基中,为调整桩与桩间土的应力作用，在桩顶与基础之间设置的垫层。垫层材料通常为粗砂或级
7、配碎石。2.2 符号2.2.1 作用和作用效应GP基桩自重标准值；Hk一一单桩基础和群桩基础中的基桩桩顶处相应于荷载效应标准组合的水平力；HEk单桩基础和群桩基础中的基桩桩顶处相应于地震效应和其他荷载效应标准组合的水平力；k荷载效应标准组合轴心竖向力作用下,桩顶平均竖向力；NEk地震效应和其他荷载效应标准组合下，桩顶平均竖向力；2.2.2 抗力和材料性能qsik一第i层土的极限侧阻力标准值；qpk一一桩端极限端阻力标准值；QUk单桩竖向抗压极限承载力标准值；QSk单桩总极限侧阻力标准值；QPk单桩总极限端阻力标准值；Ra一基桩竖向抗压承载力特征值；Rh单桩基础和群桩基础中的基桩桩顶处的水平承载
8、力特征值；TUk一一单桩竖向抗拔极限承载力标准值；2.2.3 几何参数Ap桩端扩大头截面积；c外管下沉底端至设计桩底标高之间的距离；D扩大头直径；d沉管成孔外径（即桩身直径）；H灌注混凝土高度；h一一外管上拔高度；u一一桩身周长；2.2.4 计算系数Q扩大头直径计算修正系数；抗拔系数；端阻力调整系数；p沉降计算经验系数3基本规定3.1 沉管夯扩预制桩基础设计等级应按建筑桩基技术规范JGJ94执行。3.2 沉管夯扩预制桩适用于桩端有良好持力层的填土、黏性土、粉土、砂土、碎石类土、全风化岩、强风化岩等。3.3 沉管夯扩预制桩的桩端持力层宜选择可塑坚硬状态的黏性土、非湿陷性黄土、中密密实的粉土、砂土
9、、碎石类土、全风化岩、强风化岩、中风化岩等。桩端持力层为黄土时不宜在地下水位附近设置扩大头。3.4 沉管夯扩预制桩的扩大头应进入可靠的持力层。欠固结土层、湿陷性土层、液化土层、淤泥质土和饱和软土等不应作为桩端持力层。桩端进入持力层的深度：黏性土、粉土不宜小于3倍桩身直径，砂土不宜小于1.5倍桩身直径，碎石类土等不宜小于1倍桩身直径。3.5 在地震设防区，桩周存在液化土层时，桩径不宜小于500mm,桩端进入液化土层以下稳定土层的长度应按计算确定；对于碎石类土，砾、粗、中砂，密实粉土，坚硬黏性土不应小于23倍桩身直径,对于粉细砂及其他一般黏性土、粉土不应小于45倍桩身直径。3.6 当存在软弱下卧层
10、时，桩端扩大头以下持力层的厚度不宜小于桩身直径的3倍。并应按建筑桩基技术规范JGJ94的有关规定进行软弱下卧层的验算。3.7 对于自重湿陷性场地和其它可能出现负摩阻力的场地，宜进行预处理以消除负摩阻力，或桩基验算时考虑负摩阻的作用。3.8 设计前宜选择在有代表性场地进行成桩工艺性试验，确定各项工艺参数。无可靠当地工程经验的地区须进行成桩工艺性试验。3.9 工程桩正式施工前应进行静载试验，确定单桩承载力。同一条件下，试桩数量不应少于3根。当地质条件复杂、桩施工质量可靠性低时，宜增加试桩数量。3.10 对设计等级为乙级及以上的沉管夯扩预制桩基，在其施工过程中及建成后使用期间，应进行沉降变形观测。对
11、设计等级为丙级的沉管夯扩桩预制基，宜进行沉降变形观测。沉降变形观测应按国家现行标准建筑变形测量规范JGJ8的有关规定进行系统的沉降观测直至沉降稳定。4勘察4.1 沉管夯扩预制桩的详细勘察除应满足国家现行标准岩土工程勘察规范GB50021和建筑桩基技术规范JGJ94的相关规定外，尚应符合下列规定：1对桩端持力层，应采用标准贯入试验、重型动力触探试验或静力触探试验等原位测试手段。原位测试孔的数量不宜少于3孔，标准贯入试验不应少于6次；2当桩端持力层以下存在软弱下卧层时，勘探孔深度应满足下卧层验算的要求；对需验算沉降的桩基，应超过地基变形计算的深度；3当桩端持力层顶面埋深变化较大时，应加密勘探孔，并
12、提供持力层顶板高程等值线图。4.2 岩土工程勘察报告应包含以下内容：1查明场地各层岩土的类型、埋深、分布、工程特性和变化规律；2查明地下水条件，评价地下水对成桩的影响；3查明不良地质作用的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度;4查明可液化土层和特殊性岩土层分布，分析其对工程建设的影响；5查明场地周边环境条件，评价施工对附近建（构）筑物、管线的影响；6提供各层地基土的物理力学性质指标及承载力特征值；评价地基的均匀性，对需要进行沉降计算的建（构）筑物，提供地基变形计算参数；7判定水和土对建筑材料的腐蚀性；8确定桩端持力层，并提供桩长、桩径的建议；9分析成桩及扩大头成型的可能性，预测成桩挤土效应
13、的影响，并提出防护措施建议；10提供桩侧阻力和端阻力，估算单桩竖向承载力和复合地基承载力，必要时提供单桩水平及抗拔承载力；H预估桩基或复合地基变形。5设计5.1 一般规定5.1.1 基桩布置时，宜使桩群承载力合力点与竖向永久荷载合力点重合，并使基桩受水平力和力矩较大方向由较大的抗弯截面模量；墙下布桩时，在墙的转角处应布置基桩，在纵横墙交接处宜布置基桩；柱下不宜采用一柱一桩。5.1.2 沉管夯扩预制桩的桩中心间距应以施工时不影响相邻桩的施工质量为宜。基桩的最小中心距应符合表5.1.2的规定。表5.1.2预制沉管夯扩桩的最小中心距土类排数不少于3排且桩数不少于9根的桩基其它情况非饱和土、饱和非黏性
14、土1.8D且23.5d1.5D且N3.0d饱和豺性土2.0D且24.0d1.8D且23.5d注：对于饱和软土、淤泥质土中的预制沉管夯扩桩，应适当加大桩中心距；5.1.3同一基础的桩端宜位于同一持力层，桩底标高宜相同;不同时相邻桩的桩底标高差不宜超过1/2的相邻桩中心距。5.1.4 沉管夯扩预制桩设计应满足承载力极限状态和正常使用极限状态的要求。5.1.5 沉管夯扩预制桩基础应进行承载力极限状态的计算，计算内容包括：1基桩的竖向（抗压和抗拔）承载力计算和水平承载力计算；2桩侧有液化土层、自重湿陷性土层、欠固结土层及不排水抗剪强度小于15kPa的土层时，应进行桩身压屈承载力验算；3当桩端持力层以下
15、存在软弱下卧层时，应验算下卧层强度；4对位于坡地、岸边的桩基应验算整体稳定性；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进行基桩抗震承载力验算时，应符合建筑抗震设计规范GB50011的有关规定。5.1.6下列沉管夯扩预制桩桩基应进行变形验算：1对沉降有严格要求的建筑及建筑桩基设计等级为甲级、乙级的建筑;2水平荷载较大或对水平变形有严格要求的甲级建筑。5.1.7沉管夯扩预制桩基础设计时，所采用的荷载作用效应与相应的承载力应符合下列规定：1沉管夯扩预制桩基桩承载力验算时，应采用荷载效应的标准组合，相应的基桩承载力应采用特征值；2沉管夯扩预制桩桩基变形验算时，应采用荷载效应的准永久组
16、合；3验算坡地、岸边建筑桩基的整体稳定性时，应采用荷载效应的标准组合；4计算桩身承载力和配筋时，应采用荷载效应的基本组合；5桩身裂缝控制验算时，应采用荷载效应的标准组合并考虑长期作用影响。1.1.8 桩周软土因自重固结、自重湿陷性黄土浸水湿陷、地面大面积堆载、降低地下水位等原因而产生的沉降大于桩的沉降时，应视具体工程情况考虑桩侧负摩阻力对基桩承载力的影响，负摩阻力计算应按建筑桩基技术规范JGJ94的有关规定执行。1.1.9 抗震设防区，沉管夯扩预制桩应按下列原则设计：1对于可能因地震引起上部土层滑移地段，不宜采用沉管夯扩预制桩基。若采用应考虑滑移体对基桩产生的附加水平力；2承台周围填土应采用灰
17、土、级配砂石、压实性较好的素士分层夯实回填，也可采用素混凝土回填；当承台周围为可液化土层或软土、淤泥等软弱土层且桩基水平承载力不满足设计要求时，宜将承台外每侧1/2承台边长范围内的土体加固；3桩身穿过可液化土层时，液化土层的侧摩阻力应按建筑抗震设计规范GB50011进行折减。1.1.10 沉管夯扩预制桩用作抗拔桩时，应进行桩身裂缝宽度计算。桩身裂缝控制等级及最大裂缝宽度应按建筑桩基技术规范JGJ94选用。沉管夯扩预制桩用作裂缝控制等级为一级的抗拔桩时，芯桩应采用预应力预制管桩，用作裂缝控制等级为二级的抗拔桩时，芯桩宜采用预应力预制管桩。1.1.11 桩基结构的耐久性应按建筑桩基技术规范JGJ9
18、4的有关规定执行。1.1.12 湿陷性黄土地区的沉管夯扩预制桩，设计时还应符合湿陷性黄土地区建筑规范GB50025的有关规定。5.2 基桩构造5.2.1 沉管夯扩预制桩的成孔套管外径宜选用400mm-800mm,芯桩直径宜选用30Omm800mm05.2.2 沉管夯扩预制桩的桩长应根据工程要求和岩土工程条件通过计算确定，桩长与桩径的比值不宜大于50,成桩深度不宜大于40mO5.2.3 沉管夯扩预制桩桩顶和承台的连接应符合预应力混凝土管桩技术标准JGJ/T406的要求。5.2.4 沉管夯扩预制桩芯桩与土体间填充砂浆强度等级不应低于M25或细石混凝土强度等级不应低于C25o5.2.5 工厂制作的产
19、品化预制桩，其桩身材料、生产制作与吊运要求应符合相关产品标准的规定。现场制作的混凝土预制桩，应符合国家现行标准建筑桩基技术规范JGJ94的有关规定。5.2.6 空心桩的填芯混凝土强度等级不应低于C40,宜采用微膨胀混凝土。5.2.7 扩底干硬性混凝土强度等级按设计确定，且不应小于C30；宜用和易性适宜的低水灰比混凝土拌合料，配合比应通过试验确定。5.2.8 芯桩每根桩的接头数量不宜超过3个。抗拔桩接头不应超过1个、连接强度不应低于桩身强度。5.2.9 钢管桩与钢管混凝土桩的钢管制桩质量要求，应符合国家现行标准码头结构设计规范JTS167的有关规定。1钢材的选用应符合国家现行标准钢结构设计标准G
20、B50017的有关规定，可优先采用Q235-B级以上镇静钢或Q345钢。钢材的质量应符合国家现行标准碳素结构钢GB/T700和低合金高强度结构钢GB/T1591的有关规定；2钢管桩管壁的厚度由有效厚度和预留腐蚀厚度裕量两部分组成。钢管桩的外径d与壁厚t之比不宜大于100,且管壁的最小有效厚度不应小于7.0mmo5.2.10 钢管桩的分段、钢管桩连接、钢管桩端部形式等要求,应符合国家现行标准建筑桩基技术规程JGJ94的有关规定。钢管桩的防腐蚀处理应符合耐久性要求。5.2.11 钢管桩与钢管混凝土桩，填芯混凝土强度应满足下列要求：1混凝土强度等级不应低于C40；2施工需要掺加混凝土外掺剂时，不得使
21、用对钢管有腐蚀作用的外掺剂。5.2.12 沉管夯扩预制桩扩大头直径D与桩身直径d之比宜取24。沉管夯扩预制桩扩大头的设计应根据桩端持力层的性质和设计要求的单桩承载力，按以下要求进行：1夯扩次数可选用一次、二次或多次；2每次夯扩所需的混凝土量，换算成外管内投料高度H,一般取1.5m3.0m;3外管上拔高度h一般取夯扩投料高度H的1412;4桩端扩大头直径按图4212及下列公式估算：/yzlz1xzz1zS 内(O)(b)/(a)外管内填筑第一批混凝土；(b)外管拔起h高度并插入内夯锤:(O外管内夯锤夯扩在桩底形成扩大头图5.2.12夯扩头直径计算简图一次夯扩公式D1=a1d()J；：M(5.2.
22、12-1)二次夯扩公式Dz=%doF等三(5.2.12-2)多次夯扩公式Dn=Ctn-产岑(5.2.12-3)式中：D1.D2.Dn次、二次、多次夯扩的扩大头计算直径(m)；的、劭、斯一一扩大头直径计算修正系数，可近似取0.9；乩、H2、Hn次、二次、多次夯扩时外管中灌注混凝土高度(m)；阳、九2、hn次、二次、多次夯扩时外管上拔高度(m)；口、C2、Cn次、二次、多次夯扩时外管下沉底端至设计桩底标高之间的距离(m),一般取c=0.2mo5.3 基桩竖向抗压承载力5.3.1 沉管夯扩预制桩竖向抗压承载力计算应符合下列极限状态表达式：1荷载效应标准组合：轴心竖向力作用下NkRa(5.3.1-1)
23、偏心轴心竖向力作用下，除满足上式外，尚应满足Nkmax1.2/?(53.1-2)2地震作用效应组合：在轴心竖向力作用下NEk1.25RQ(53.1-3)偏心轴心竖向力作用下，除满足上式外，尚应满足NEkmaXL5Ra(531-4)式中：Nk荷载效应标准组合轴心竖向力作用下，桩顶平均竖向力(kN)；Nkmax荷载效应标准组合偏心竖向力作用下，桩顶最大竖向力(kN)；Ra预制沉管夯扩桩基桩的竖向抗压承载力特征值（kN）；Nk地震作用效应和荷载效应标准组合下，桩顶平均竖向力（kN）；NEkmaX地震作用效应和荷载效应标准组合下，桩顶最大竖向力（kN）。5.3.2 沉管夯扩预制桩单桩竖向抗压承载力特征
24、值按下式确定：Ra=WUk（5.3.2）式中：Q.一一单桩竖向抗压极限承载力标准值（kN）。5.3.3沉管夯扩预制桩单桩的竖向抗压极限承载力标准值按下列规定确定：1设计等级为甲级、乙级的沉管夯扩预制桩，应采用现场静载试验确定，每栋建（构）筑物同一类型桩的试验数量不应少于3根。现场静载试验和基桩抗压极限承载力标准值的取值可按建筑桩基检测技术规范JGJ106的有关规定执行；2设计等级为丙级的沉管夯扩预制桩，可参照地质条件相同的试桩资料，结合静力触探、标准贯入等原位测试和经验参数综合确定。5.3.4 在初步设计阶段，可根据土层的物理指标与承载力参数之间的经验关系估算单桩竖向抗压极限承载力：Quk=Q
25、sk+Qpk=1=1Qsikh+BqPkAP（5.3.4）式中：QSk单桩总极限侧阻力标准值（kN）；Qpk单桩总极限端阻力标准值（kN）；u桩身周长（）（外管外壁周长=Trd）；qsik第i层土的极限侧阻力标准值（kPa），可按表5.3.4-1取值；qpk桩端极限端阻力标准值（kPa）,可按表5.3.4-2取值；Ii桩身穿越第i层土的长度（m）,扩大头以上2d长度范围内不计入侧阻力；Ap桩端扩大头截面积（11）,Ap=D为桩端扩大头直径（In）；端阻力调整系数，对黏性土（水下取0.9,水上取1.1）,砂土取L3,碎石类土取1.4,风化岩取1.0-1.4（软岩取高值，强风化硬岩取低值）。表5.
26、34T沉管夯扩预制桩极限侧阻力标准值质北(kPa)土的名称土的状态Qsik填土2230淤泥1420淤泥质土22-30黏性土流塑软塑可塑硬可塑硬塑坚硬40.75l10.5Zl0.750.25l0.500.90.75e0.9e0.75264646666688粉细砂稍密中密密实10N151530244848666688中砂中密密实153054747495粗砂中密密实1530749595116砾砂稍密中密(密实)51570IIO116138圆砾、角砾中密、密实N63,510160200碎石、卵石中密、密实N63.510200300全风化软质岩30N50IOo120全风化硬质岩30io160240强风化
27、硬质岩n635io220300注：1表中填土是指堆填年限超过10年的素填土；2对非自重湿陷性黄土应换算为饱和状态取其侧阻力；3对自重湿陷性黄土场地应按湿陷性黄土地区建筑规范GB50025选取桩侧平均负摩阻力：4N为标准贯入试验锤击数，N635为动力触探修正击数。表5.3.4-2沉管夯扩预制桩极限端阻力标准值qpk(kPa)土的名称土的状态桩长/(m)99161625黏性土软塑可塑硬可塑硬塑0.75l10.5l0.750.25l0.50l0.2521085085017001500-23002500-3800650-140014002200230033003800-5500120018001900
28、28002700360055006000粉土中密密实0.75e0.9e0.759501700150026001400-2100210030001900270027003600粉砂稍密中密密实10151000-160014002200150023002100-30001900270030004500细砂中密密实N152500-40003600500044006000中砂4000-60005500700065008000粗砂5700750075008500850010000砾砂中密、密实N1560009500900010500圆砾、角砾NeaQlo7000IooOe)950011500碎石、卵石N
29、108000I100O1050013000强风化软质岩NQlo60009000强风化硬质岩NeQlo700011000注：1砂土和碎石土中桩的极限端阻力，宜综合考虑土的密实度，桩端进入持力层的深径比hb/d。土愈密实，hb/d愈大，取值愈高；2N为标准贯入试验锤击数，N6315为动力触探修正击数：3当有工程经验时，表中数值可适当提高。5.3.5当桩间距小于6倍桩身直径，沉管夯扩预制桩群桩基应按下列公式进(5. 3. 5-1)(5. 3. 5-2)础持力层下受力范围内存在软弱下卧层时，行软弱下卧层承载力验算：z+YmzfazFk+Gk-YAdz(Lo+%)qsikk7=z(.L0+2R+2tta
30、n)(B0+2R+2ttan)式中Z一相应于作用的标准组合时软弱下卧层顶面的附加应力(kPa)；Y一承台底以上土的加强平均重度(kN/m)，地下水位以下取浮重度；Z地面至软弱下卧层顶面的距离(In)；dz一承台埋深(m)；A承台面积(in?)；Ym软弱下卧层顶面以上土的加强平均重度(kN/m3),地下水位以下取浮重度；qsik第i层土极限侧阻力标准值(kPa)；根据经验按表5.3.4-1确定；Ii桩长范围内第i层土的厚度(n)；t沉管夯扩预制桩底面计算位置至软弱下卧层顶面的距离(m)；faz软弱下卧层顶面处经深度修正后的地基承载力特征值(kPa)；Fk相应于作用的标准组合时承台顶面的竖向力(k
31、N)；Gk沉管夯扩预制桩基承台和其上部土自重标准值(kN),对于稳定的地下水位以下部分应扣除水的浮力；1.0.B0群桩外缘矩形底面的长、短边边长(In)(图5.3.5)；R扩底部位扩散等效计算宽度(m),/庐(DY)/2；0压力扩散角(),可按表5.3.5取值。表5.3.5地基压力扩散角()EaEa2t/Bk0.250.501412362351025in20Ro注：1Bh=BO+24A：2%、En2分别为持力层和软弱下卧层的地基土压缩模量；3tBk小于0.25时取0,大于0.25且小于0.5时按内插取值,大于0.50HAi图5.3.5软弱下卧层计算示意/一一扩大头以上2倍桩径处至承台底桩长5.
32、4 基桩竖向抗拔承载力5.4.1 沉管夯扩预制桩抗拔承载力计算应符合下列极限状态表达式：NkTuk+Gp(5.4.1-1)式中：Nk单桩基础和群桩基础中的基桩在荷载效应标准组合下的基桩拔力(kN)；Tuk单桩基础和群桩基础中的基桩竖向抗拔极限承载力标准值(kN)；GP基桩自重标准值(kN)(群桩呈整体破坏时为破坏范围内桩土总重标准值除以桩数)，地下水位以下时取浮重。5.4.2 在初步设计阶段，可根据土的物理指标与承载力参数之间的关系估算单桩竖向抗拔极限承载力标准值。1单桩或群桩呈非整体破坏时，基桩的竖向抗拔极限承载力标准值可按下式计算：T1ui=d=iQsikudi(5.4.2-1)式中：i抗
33、拔系数，砂土中为0.50.7；黏性土、粉土中为O.7-0.80桩长/与桩径d之比小于20时取小值；qsik桩侧表面第i层土的抗压极限侧阻力标准值（kPa）；ui在第i层土中的桩身周长（In）,ui=d,即沉管成孔外径周长；Ii桩身在第i层土中的长度（m）,不包括扩大头。2群桩呈整体破坏时，基桩的抗拔极限承载力标准值可按下式计算：Tuk=11iqsikli（5.4.2-2）式中：U1群桩破坏的外围周长（m）；n破坏范围内的桩数。5.4.3 设计等级为甲级、乙级的沉管夯扩预制桩基，基桩的竖向抗拔极限承载力标准值应通过现场单桩竖向抗拔静载试验确定。单桩竖向抗拔静载试验及抗拔极限承载力标准值的取值可按
34、建筑桩基检测技术规范JGJ106的有关规定执行。5.4.4 设计等级为丙级的沉管夯扩预制桩基，可参照地质条件相同的试桩资料确定；当无可参照的资料时，基桩的竖向抗拔极限承载力标准值可按第5.4.1条和第5.4.2条计算。5.5 基桩水平承载力5.5.1 单桩基础和群桩基础中的复合基桩应满足：1荷载效应标准组合：HkRfl（5.5.1-1）2地震作用效应组合：HEkl25Rz（5.5.1-2）式中：Hk单桩基础和群桩基础中基桩桩顶处相应于荷载效应标准组合的水平力（kN）；Hk单桩基础和群桩基础中的基桩桩顶处相应于地震作用效应和其他荷载效应标准组合的水平力（kN）；Rk单桩基础和群桩基础中的基桩桩顶
35、处水平承载力特征值（kN）。5.5.2 基班的单桩水平承载力特征值应按现行建筑桩基技术规范JGJ94的有关规定确定。5.6 桩身强度验算5.6.1 桩顶轴向压力应符合:(5. 6. 1)NNcf式中：V荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值(kN)；Ncf芯桩抗压承载力设计值(kN),若芯桩采用预应力混凝土管桩时，/按预应力混凝土管桩技术标准JGJ/T406相关参数表中植入法施工工艺选用。5.6.2 桩顶轴向拉力应符合：NNct(5.6.1)式中：荷载效应基本组合下的桩顶轴向拉力设计值(kN)；Nct芯桩拉拉承载力设计值(kN),若芯桩采用预应力混凝土管桩时，NCt按预应力混凝土管桩技术标准J
36、GJ/T406相关参数表选用。5.6.3 受水平荷载的桩，桩身抗弯承载力和抗剪承载力应满足：1桩身正截面抗弯承载力和斜截面抗剪承载力按混凝土结构设计规范GB50010的有关规定确定，若芯桩采用预应力混凝土管桩时，按预应力混凝土管桩技术标准JGJ/T406相关参数表选用；2桩身承受的最大弯矩和最大剪力按建筑桩基技术规范JGJ94的有关规定确定。5.6.4 桩身最大裂缝宽度应满足：maxiim(5.6.4)式中：3rna一按荷载效应标准组合计算的最大裂缝宽度(mm)；3最大裂缝宽度限值，按建筑桩基技术规Iim范JGJ94的有关规定取用。5.6.5 桩身稳定性计算按建筑桩基技术规范JGJ94相关规定
37、执行。5.6.6 当验算地震作用下的桩身承载力时，作用于桩顶的荷载效应采用地震作用效应和其他荷载效应的基本组合，桩身承载力调整系数YRF应按建筑抗震设计规范GB50011的有Kc关规定取用。5.7桩基沉降计算5.7.1 对于下列情况的沉管夯扩预制桩应进行沉降计算：1设计等级为甲级的沉管夯扩预制桩基；2设计等级为乙级的体型复杂、荷载分布明显不均匀或桩端平面以下存在高压缩性土层的沉管夯扩预制桩基；3地基条件复杂、对沉降要求严格的其它沉管夯扩预制桩基。5.7.2 沉管夯扩预制桩基沉降变指标包括沉降量、沉降差、整体倾斜和局部倾斜。5.7.3 沉管夯扩预制桩基沉降变形计算值不应大于桩基沉降变形允许值，桩
38、基沉降变形指标和允许值按建筑桩基技术规范JGJ94的规定选用。5.7.4 沉管夯扩预制桩基沉降计算按等代实体深基础的单项压实分层总和法进行计算，地基内的应力宜采用各向同性均质弹性变形理论，按实体深基础进行计算，沉降计算起始位置为等效扩大头直径地面。F图5.7.4沉降计算示意图dz一承台埋深：/一等直径段桩身长度：8c土的自重压应力5.7.5 桩基最终沉降量应按下式计算：s=PoJ丁T（5.7.5）PtSi式中：s桩基最终沉降量（mm）；Po相应于作用准永久组合时桩端平面的附加应力（kPa）；p沉降计算经验系数，根据地区沉降观测资料及经验确定；当没有经验时，可按现行国家标准建筑地基基础设计规范G
39、B50007执行；zi.zi.1沉降计算时桩端平面到第i层、第iT层土底面的距离(In)；.a.1一一桩端平面下第i层和第iT层土底面范11-1围内的平均附加应力系数，可按现行国家标准建筑地基基础设计规范GB50007执行；n桩端平面下压缩层范围内土层总数；Esi桩端平面下第i层土在自重压力至自重压力加附加压力作用段的压缩模量(MPa)。5.7.6 桩端平面的附加应力计算应符合下列规定：1对于独立承台基础：Po=TF)以3-(5.7.6-1)rL0+2(Z+D+2d)tanjB0+2(I+D+2d)tanj2对于墙下布桩条形承台梁基础：Po=+GQydzBo(5.7.6-2)rB0+2G+D+
40、2d)tanj式中：一一桩身穿过土层的等效内摩擦角();F相应于作用的准永久组合时作用于承台顶的竖向力(kN)；F，一一相应于作用的准永久组合时作用于承台梁上单位长度的竖向力(kNm)；G,k单位长度梁及其上土的自重标准值(kNm)O3当式(5.7.6-1)和式(5.7.6-2)中2(2+O+2d)tn?小于2AR时，按2AR取值。5.7.7 沉管夯扩预制桩基沉降计算深度(Zn)应符合下式规定：As;10.02511As；(5.7.7)式中：s;在计算深度范围内，第i层土的计算变形值(mm)；AS；I由计算深度位置向上取厚度为Zn的土层计算变形值(mm),AZn可按现行国家标准建筑地基基础设计
41、规范GB50007执行。6复合地基设计6.1 沉管夯扩预制桩复合地基适用于处理黏性土、粉土、砂土、固结的素填土、非湿陷性黄土和经预处理后的湿陷性黄土等。6.2 应选择承载力相对较高的土层作为桩端持力层，不宜选择淤泥质土和饱和软土等软弱土层。对碎石类土，可不形成扩大头,桩端进入持力层深度不小于2倍桩径且不小于1m,并应符合贯入度控制要求。6.3 沉管夯扩预制桩复合地基设计时应进行复合地基承载力验算和地基变形验算。6.4 沉管夯扩预制桩可只在基础范围内布置，桩径宜取30Omm600mm;基础边缘到桩中心的距离不宜小于1倍桩径。6.5 桩距应根据设计要求的复合地基承载力、土性、施工工艺等参数确定，宜
42、取3.54.0倍桩径或1.52.0倍的扩大头直径。6.6 桩顶和基础之间设置褥垫层，褥垫层厚度宜为0.40.6倍桩身直径，压实系数不宜大于0.90。6.7 褥垫层材料宜选用级配砂石或级配碎石，最大粒径不宜大于30mmo6.8 沉管夯扩预制桩复合地基设计计算应按建筑地基处理技术规范JGJ79的有关要求进行。6.9 沉管夯扩预制桩复合地基变形指标和允许值按建筑地基基础设计规范GB50007的规定选用。7施工7.1 一般规定7.1.1 扩大头应采用干硬性混凝土夯填，填料坍落度宜为2040mm。扩大头的填料量应以五击贯入度控制，不宜大于计算值的1.2倍。芯桩四周填充用砂浆或细石混凝土坍落度宜为160m
43、m-200mmo7.1.2 扩大头用干硬性混凝土的粗骨料宜选用细石或碎石，其最大粒径不宜大于40mmo其骨料粒径不得大于钢筋间距最小净距的1/3o细骨料应选用中粗砂，细度模数为2.33.4,含泥量小于3%。芯桩四周填充用细石混凝土粗骨料宜选用碎石，其最大粒径不宜大于15mmo7.1.3 沉管夯扩预制桩成桩的施工允许偏差应满足表7.1.3的要求。7.1.3预制沉管夯扩桩成孔的施工允许偏差项目桩位允许偏差(mm)桩径偏差5(X)mmI(X)复合地基d500mm100d500mm125条形桩基沿垂直轴线方向的桩和群桩基础中的边桩dW500mm70d500mm100条形桩基沿轴线方向的桩和群桩基础的中间桩d500mm125d500mm150注：桩径偏差一20mm是指个别缩孔缺陷断面。7.1.4 钢筋混凝土预制管桩的表面应平整、密实，制作允许偏差应符合表7.14的要求。7.1.4 混凝土预制桩制作允许偏差项目
