标准规范下载简介

HGT20710-2017刚度可控式桩筏基础设计规范.pdf

表5.1.6大直径灌注桩侧阻尺寸效应系数业si、端阻尺寸效应系数业

注：d桩身设计直径，D桩端设计

E：d一桩身设计直径，D一桩端设计直径。

5.1.7当桩基础采用后注浆技术，并符合现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94有关后 注浆技术实施规定的条件时DB37T 5020-2014 装配整体式混凝土结构工程预制构件制作与验收规程.pdf，则后注浆单桩极限承载力标准值可按下式估算：

Quk =Qsk +Qgsk +Qgpk =uZAsikl, + uZβsiAsiklgi +βpApkA

式中Qsk一后注浆非竖向增强段的总极限侧阻力标准值（kN）； Qgsk一后注浆竖向增强段的总极限侧阻力标准值（kN）； Qspk一后注浆总极限端阻力标准值（kN）； u一桩身周长（m）； li一后注浆非竖向增强段第j层土厚度（m）； lgi一后注浆竖向增强段内第i层土厚度（m）：对于泥浆护壁成孔灌注桩，当为单一桩 端后注浆时，竖向增强段为桩端以上12m；当为桩端、桩侧复式注浆时，竖向增强段为桩端 以上12m及各桩侧注浆断面以上12m，重叠部分应扣除；对于干作业灌注桩，竖向增强段 为桩端以上、桩侧注浆断面上下各6m； qsik一后注浆竖向增强段第i土层初始极限侧阻力标准值； 一非竖向增强段第j土层初始极限侧阻力标准值； qpk一初始极限端阻力标准值（kPa）； βsi>βp一分别为后注浆侧阻力、端阻力增强系数，可按表5.1.7取值。对于桩径大于800mm 的桩，应按表5.1.6进行侧阻和端阻尺寸效应修正，

5.1.8当进行单桩竖向承载力计算时，尚应按国家现行标准《建筑桩基技术规范》JGJ 有关规定验算桩身强度

5.2.1刚度可控式桩筱基础应用于实现桩土共同作用时，基桩数量的初步确定可按下列公式 计管：

式中Fk一按荷载效应标准组合计算的作用于基础顶面的竖向力（kN）； Gk一基础和基础上土自重标准值（kN）； fa一修正后的地基承载力特征值（kPa）； n一桩基中基桩的数量； Ra一单桩竖向承载力特征值（kN）； A。一筱板底扣除桩基截面积的净面积（m²）； A一筱板基础的基底面积（m²）； Ap一桩基中单桩的截面积（m²）。 5.2.2刚度可控式桩筱基础不考虑桩土共同作用时，基桩数量可按下式计算：

1当受轴心荷载作用时

空式桩筱基础筱板底土压力应符合下列公式规定

Pkmax≤1.2/

式中Pkmax一相应于荷载效应标准组合时，基础底面边缘的最大压力值(kPa)。 11

式中Pkmin一相应于荷载效应标准组合时，基础底面边缘的最小压力值(kPa)。 5.2.4刚度可控式桩筱基础基桩竖向承载力应符合下列公式要求： 1荷载效应标准组合：

竖向力作用下，除满足上式外，尚应满足下式的

Nkmax≤1.2R

Nekmax≤1.5R

式中Nk一荷载效应标准组合轴心竖向力作用下，基桩的平均竖向力； Nkmax一荷载效应标准组合偏心竖向力作用下，桩顶最大竖向力； NEk一地震作用效应和荷载效应标准组合下，基桩的平均竖向力； NEkmax一地震作用效应和荷载效应标准组合下，基桩的最大竖向力： R一基桩竖向承载力特征值。 5.2.5对于抗震设防的高层建筑，刚度可控式桩筱基础的底面压力除应符合本规范第5.2.3

PkE≤faE Pmax≤1.2 faE fae = $ fa

式中PkE一相应于地震作用效应标准组合时，基础底面的平均压力值(kPa); Pmax一相应于地震作用效应标准组合时，基础底面边缘的最大压力值(kPa)： faE一调整后的地基抗震承载力(kPa) 一地基抗震承载力调整系数，按表5.2.5确定。

z, =(zm +b) β

式中：Sa一桩基分担荷载引起的刚度调节装置变形（m）； Sp一桩基分担荷载引起的桩基变形（m），具体计算可按现行行业标准《建筑桩基技 术规范》JGJ94有关规定执行，

式中：一地基分担荷载的比例系数； （一桩基础分担荷载的比例系数：

5.4刚度调节装置计算

中Qm一大支承刚度桩基所承担的上部结构荷载标准组合值（kN）； Qn一小支承刚度桩基所承担的上部结构荷载标准组合值（kN）； nm一大支承刚度桩基数量； na一小支承刚度桩基数量； kmp一大支承刚度桩基的支承刚度值（kN/m）； knp一小支承刚度桩基的支承刚度值（kN/m）； kc一设置刚度调节装置的基桩复合支承刚度，由kmp和ka串联而成： Am一大支承刚度桩基相应区域地基土净面积（m²）； A一大支承刚度桩基相应区域地基土净面积（m²）

Omnnk. O. n.m

Onnm n.Q.

6.1.1基槽开挖后，建设单位应组织勘察、设计、施工、监理单位共同进行基底持力层检验。 5.1.2桩基础施工前，应根据设计文件和勘察报告，现场核查桩的平面布置、数量、类型、 尺寸等。宜进行试桩，以确定成桩可行性，施工机械、施工工艺及质量控制指标的可靠性 验证持力层性质与设计文件、勘察报告的符合性。当需通过试桩来确定桩基承载力特征值时 宜采用静载试验法。 6.1.3当采用人工挖孔桩时，应检验开挖尺寸、中心偏移、孔壁岩土性质；人工挖孔桩终孔 时，应逐孔进行桩端持力层检验，复验孔底持力层土（岩）性及孔底虚土厚度。嵌岩桩必须 有桩端持力层的岩性报告；对单柱单桩的大直径嵌岩桩，应检验桩底三倍桩径且5m范围内 有无空洞、破碎带、软弱夹层等不良地质条件。 5.1.4工程桩应检验桩身完整性。当一种方法不能全面评价基桩完整性时，宜采用两种或多 种检验方法进行。对直径大于800mm的混凝土嵌岩桩应采用钻孔抽芯法或声波透射法检验 检测桩数不应少于总桩数的10%，且不得少于10根，且每根柱下的抽检桩数不得少于1根； 直径不大于800mm嵌岩桩及直径大于800mm的非嵌岩桩，可根据桩径和桩长的大小，结 合桩的类型和当地经验采用钻孔抽芯法、声波透射法或动测法进行检测，检测桩数不应少于 总桩数的10%，且不得少于10根。 6.1.5工程桩应检验竖向承载力。检验数量不得少于同条件下总桩数的1%，且不少于3根： 当工程桩总数少于50根时，检验数量不应少于2根。复杂地质条件下的大直径嵌岩桩的承 载力可根据终孔时的桩端持力层岩性报告及桩身质量检验报告进行核验， 6.1.6刚度调节装置的各项性能参数应符合设计要求，对进场使用的刚度调节装置应进行承 载力、可调节变形能力及支承刚度的检验，检验数量不得少于总数的1%，且不得少于3台 当总数少于50台时，检验数量不应少于2台。 6.1.7刚度调节装背

表6.1.7刚度调节装置安装质量检验

6.2.4沉降观测应符合下列规定：

1为了便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下： 1）表示很严格，非这样做不可的： 正面词采用“必须”；反面词采用“严禁”。 2)表示严格，在正常情况下均应这样做的： 正面词采用“应”；反面词采用“不应”或“不得”。 3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的： 正面词采用“宜”；反面词采用“不宜”。 4）表示有选择，在一定条件下可以这样做的： 正面词采用“可”；反面词采用“不可”。 2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合.…的规定”或“应按…执

1为了便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下： 1）表示很严格，非这样做不可的： 正面词采用“必须”；反面词采用“严禁”。 2)表示严格，在正常情况下均应这样做的： 正面词采用“应”；反面词采用“不应”或“不得”。 3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的： 正面词采用“宜”；反面词采用“不宜”。 4）表示有选择，在一定条件下可以这样做的： 正面词采用“可”；反面词采用“不可”。 2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合……的规定”或“应按

《建筑地基基础设计规范》GB50007 2《岩土工程勘察规范》GB50021 3《高层建筑筱形与箱形基础技术规范》JGJ6 4《建筑桩基技术规范》JGJ94 《建筑基桩检测技术规范》JGJ106

中华人民共和国行业标准

可控式桩筏基础设计规

HG/T20710.****

总则 基本规定 25 桩筱基础构造. ...29 4.2筱板构造， 4.3桩筱连接构造. .29 设计计算. ...31 5.1承载力计算. 5.2承载力验算 ..31 5.3沉降计算 ...31 5.4刚度调节装置计算 ...31 检测与监测 .33 6.2监测 33

3.0.1刚度可控式桩役基础主要适用于以下情况： 1桩土变形不协调，考虑桩土共同作用时。 刚度可控式桩筱基础通过在桩顶与筱板之间设置刚度调节装置，优化与调整桩基支承刚 度，使桩基支承刚度与地基支承刚度相匹配，保证桩土变形协调，最终实现桩土始终共同发 挥作用，同步承担上部结构荷载的目标。虽然均是考虑桩土共同作用，充分发挥地基承载潜 力，常规意义上的复合桩基础与刚度可控式桩筱基础的作用机理有显著差异，具体如图 所示

1一筱板：2一摩擦型桩：3一桩间土：4一桩端刺入量：5一刚度调节装置

6一端承型桩：7一低压缩或不可压缩土层

2减小基础差异沉降或调整筱板内力时。 差异沉降导致基础内力和上部结构次应力增大，考虑建筑物上部结构一基础（桩筱） 地基的共同作用，可保证建筑物筏板的差异沉降接近或等于零。本规范通过刚度调节装置 对整个基础的支承刚度分布按需要进行较精确的人为调控与优化，可实现或接近建筑物基础 零差异沉降的设计目标，同时刚度调节装置的使用不受地质条件和上部结构形式的束缚，具 有广泛的适应性。刚度可控式桩筱基础用以减小基础差异沉降或调整筱板内力示意如图2 （）所示

图2刚度可控式桩筱基础应用范围示意图

图3特殊地质条件示意图

4上述多种情况的组合。 刚度可控式桩筱基础中刚度调节装置具有相当的自适应性，如设计合理，可以适用于以 上两种或多种情况的组合，目前已经有多项成功的工程实践。 3.0.3在进行施工验槽的过程中，若基底持力层检验结果与勘察报告、设计文件有较大出入， 或遇到持力层明显不均匀、浅部软弱下卧层分布复杂或存在不明理藏物时，应进行施工勘察， 并由设计、勘察等有关单位提出处理意见。

3.0.5关于桩端持力层选择和进入持力层的深度要求是影响基桩承载力能否有效发挥的关键 因素。由于地质条件和地层结构的地区性和复杂性，严格要求桩端全断面进入上述单一土层 （黏性土、粉土、砂土和碎石土）厚度可能会造成终桩层位难以确定的情况，若遇上述单 土层可作持力层，但厚度又达不到上述要求时，可考虑多土层的组合，但应以单桩承载力和 地基变形为设计原则，科学合理设计桩长。 3.0.10在确定基础的埋置深度时，必须同时满足地基承载力、变形和稳定性的要求。另外 定的理置深度才能保证基础的抗倾覆和抗滑移稳定性，也能使地基的承载力得到充分发 挥。考虑到刚度可控式桩筱基础桩可提供抗拔力的连接构造较复杂，因此通常按不提供抗拨 力的连接构造考虑，此时建筑物基础理深宜按天然地基或复合地基的基础理置深度要求来确 定。当刚度可控式桩筱基础按提供抗拨力的连接构造设置时，其基础理深仍可按照桩基础的 要求执行。 3.0.11刚度调节装置工作期间，作为调节基桩支承刚度和支承建筑物荷载的主要部件，必须 具有“大吨位”和“大变形”的特点。为确保调节的可靠性和有效性，刚度调节装置最终承 载力应大于设计要求的桩身承载力；当刚度调节装置用于桩土共同作用时，其有效调节变形 量应大于地基在设计承载力作用下的变形量，宜留有20%以上的富余量。 刚度调节装置的选用同时应满足相应产品标准要求，目前经工程实践多次验证可行的网 度调节装置包括以下几种（如图4所示）：1、橡胶支座；2、碟形弹簧；3、刚度调节器 其它形式的各种装置目前不适用本规范。上述刚度调节装置根据受荷大小和变形能力的需 要，可进行串联或并联，以更好地满足设计需求，

图4刚度调节装置的建议种类

3.0.12为防正刚度调节装置下桩混凝主局部压碎，应进行局部受压承载力验算， 3.0.13为保证刚度调节装置的竖向受压稳定性，对刚度调节装置高径比作了规定；为保证桩 顶封闭灌浆料能对刚度调节装置形成有效包裹与保护，对刚度调节装置与基桩有效截面面积 比作了规定

正常曲线：2一软化曲线

1.3.1满足要求的刚度可控式桩基础的桩筏连接构造，可参考图6所示的三台刚度调节装 置并联于灌注桩顶设计，有护壁的灌注桩护壁宽度宜为150mm，桩筱连接构造可参考图7 新。

一防水用堵头；2一注浆管；3一变形标识杆（可选）；4一注浆管；5一筏板；6一垫层：7一倒滤层（可选）； 一土工布（可选）：9一砖胎膜：10一填砂；11一侧护板：12一底座；13一刚度调节装置：14一空腔：15 基桩顶面；16一筱板底面；17一主筋；18一传力筋；19一第一次浇捣混凝土面；20一二次浇捣混凝土； 21一基桩：22一上盖板

油罐内壁防腐施工方案腔；2一定位频性；3 T0mm厚钢板； 图6桩筱连接构造示意图（无护壁灌注桩）

图6桩筱连接构造示意图（无护壁灌注桩）

一防水用堵头；2一注浆管；3一变形标识杆（可选）；4一注浆管：5一筱板；6一垫层：7一倒滤层（可选）： 一土工布（可选）；9一砖胎膜；10一填砂；11一侧护板：12一底座；13一刚度调节装置；14一空腔；15 基桩顶面；16一筱板底面；17一主筋：18一传力筋；19一第一次浇捣混凝土面；20一二次浇捣混凝土； 21一基桩：22一上盖板：23一护壁

5.1.1地基承载力特征值的确定在条件允许的前提下宜采用载荷试验来确定，当载荷试验条 件不允许时，可采用其它原位测试、公式计算等方法结合工程实践经验综合确定。

5.2地基基础承载力验算

5.2.1按本条公式计算桩基数量时，必须确保地基承载力得到充分发挥，桩、主在受荷过程 中始终共同分担荷载，这与其它形式的桩土共同作用理论中需考虑地基承载力发挥程度有显 著不同。刚度可控式桩基础用于实现桩主共同作用时，桩、土支承刚度差异由刚度调节装 置协调，故可以满足上述要求，在正常使用过程中桩基承担的平均荷载基本接近基桩竖向承 载力特征值。

5.3.2与天然地基以及常规桩基相比，当刚度可控式桩筱基础用于桩土共同作用时，其最终 沉降计算相对复杂，影响沉降特性的因素也较多，但根据刚度可控式桩筱基础的工作机理 在其承载的全过程中，设置刚度调节装置的基桩与地基的变形始终是协调的，因此建议按照 计算地基沉降Ss的方式来计算整体桩筱基础的沉降，可避免刚度可控式桩筱基础较复杂的受 力过程。式中Ss为地基承担荷载引起的沉降，已实施的刚度可控式桩筱基础工程实践表明 安变形模量计算地基沉降较为准确，故建议取土的变形模量，按筏形基础进行计算。桩基的 存在客观上起到了减小基础沉降的作用，基于偏安全的考虑，此处没有计入。 5.3.4刚度可控式桩筱基础不考虑桩土共同作用时，最终沉降s的计算相对简单，式中Sp为 进基承担荷载引起的沉降量，严格意义上应再加上桩身的弹性压缩量，通常可忽略。当桩基 为嵌岩端承桩时，Sp近似等于零。Sa为刚度调节装置的压缩量

[天津]文化艺术中心装饰装修工程施工方案5.4刚度调节装置计算

5.4.1刚度系数Ks主要用来计算刚度调节装置的刚度，本规范中地基土刚度系数Ks与基床系 数的概念不同，影响地基土刚度系数K。值的因素包括：土的类型、基础埋深、基础底面积 的形状、基础的刚度及荷载作用的时间等因素。K。值不是一个常量，它的确定有一定的经 验性。本规范中K值的大小应主要反映基础影响深度范围内地基的性质，设计人员在较准