T／ASC22-2021标准规范下载简介

T／ASC22-2021 孔内灌注浆小直径桩技术规程及条文说明.pdf

5.1.4桩的设计选型

式中的计算常数2200为单位体积水泥浆固结体的密度最大 值（kg/m3），一般取2000kg/m3～2200kg/m²。设计时对强度要 求高的应取最大值。 施工时水泥用量应通过水灰比控制。反之，水泥用量确定 后，水灰比应根据水泥用量确定，每立方米水泥浆中水泥量，可 按表1估算。

地脚螺栓专项施工方案表1水泥浆水灰比与泥浆密度、水泥量关系

灌浆系数不应小于1.3考虑了一部分浆液扩散至桩周土中的 消耗量。灌浆系数宜根据土层情况估算，最终由试验性施工 确定。

1当前排为非连续布置时，宜设置喷射混凝土面层。喷射 混凝土的作用是为了支挡桩间土，防止产生流土，影响挡墙整体 工作性能。 2斜桩的作用是可以产生作用在滑动面上的法向拉力，以 有效增加桩墙的稳定性。 3桩顶面设置的混凝土板同样对整体工作起到不可或缺的 作用。

2.2单桩竖向抗压承载力计算公式参考了现行行业标准《建 桩基技术规范》JGJ94有关后注浆灌注桩的承载力估算公式

但桩端阻力及其发挥系数参考了现行地方标准《河南省建筑地基 基础勘察设计规范》DBJ41/138有关规定，该地方标准对桩端 阻力及其发挥系数的取值方法经工程应用证明其计算精度较高。 主要思路是极限桩端阻力标准值9应由标贯击数按现行行业标 准《高层建筑岩土工程勘察标准》JGJ/T72规定取值，再根据 不同土层条件对该值进行增减，该方法称之为发挥系数法。 孔内灌浆桩单桩承载力计算桩侧阻力系数、桩端阻力系数 下部扩径桩上端阻力概念的提出基于以下考虑： 1孔内灌浆施工工艺决定了桩身与桩周土界面不同于灌注 桩，或后注浆灌注桩，也不同于预制桩。 2下部扩径桩用于抗拨具有较好的经济性，理论研究与实 测研究表明，扩径段的桩侧阻力可能是非扩径桩的2倍以上，因 此承载力计算宜考虑扩径段上端阻力对下部桩侧阻力的增强 效应。 3孔内灌注浆小直径桩用于桩基或托换工程时，桩端下 定范围（不小于2m）内不应存在软弱土层，桩端距离下卧软弱 土层较近时，桩端阻力不宜采用本条相应的规定取值，单桩承载 力可能降低，会出现“长桩承载力可能小于短桩”的现象，应注 意防止。

包括树根桩、扩底桩、扩大头桩、扩体混凝土桩。植入法施 工的预制混凝土桩身损伤较小，且未计算扩体材料的作用，因此 可取0.85。 2孔内灌注水泥土、水泥浆混合料植入H型钢的扩体桩， 灌浆材料对提高H型钢、钢管桩自身的稳定性，增加桩侧阻力、 桩端阻力作用较大，对桩身承载力的贡献可能较小，可不考虑。 3水泥浆、水泥砂浆混合料、混凝土中植人型钢、钢管， 验算方法按现行行业标准《组合结构设计规范》JGI138中型钢

Tuk = 元 2 β:A;d ;q sik l

上式未计入桩的自重，基于以下考虑： 1）小直径桩质量较小，占比小； 2）抗拨系数入的取值，基于理论和工程试验数据的统计分 析，进行统计分析时桩的自重已经包含在桩的抗拨承载力之内。 受到扩径段上端阻力的影响，扩径段i土层桩侧阻力系数β 大于非扩径段，根据已有的研究成果和实测资料，可达2.0以 上，本规程建议取1.6～2.0，砂性土可取高值。 与现行行业标准《建筑桩基技术规范》JG94不同，根据 郑州大学综合设计研究院有限公司研究成果，表2对抗拔系数取

值的土层范围进行了扩展，增加了9大于30°的密实砂土、9小 于10°的饱和软土的相关规定（表2中括号内)。

表2孔内灌注浆小直径桩抗拔系数

5.2.6与单根小桩的水平承载力试验相比，群桩受力时能够反

5.3.2复合地基承载力深度修正长期存在的争议问题主要有： （1）不可进行深度修正；（2）可进行深度修正，但修正系数和超 载值如何取。 关于第一个问题，随着大量工程沉降变形实测结果的验证， 自前争议减少，普遍认为复合地基可以进行深度修正。关于第二 个问题，有人认为应该采用天然地基的深度修正方法，与现行技 术标准普遍采用深度修正系数可取1.0的规定差距较大。分析 如下： 首先，地基承载力深度修正是建立在基底下土体发生侧向挤 出使得周围土体产生被动土压力这一理论上，即天然地基深度修 正系数可取：

ns = tan*(45° +/2)

式中：β天然地基土的内摩擦角。 而产生被动土压力需要一定的侧向位移。大量实测研究结

表明，与天然地基相比，复合地基建筑物沉降量相对较小，一般 条件下复合地基并不能达到天然地基（与修正后承载力相等的基 地压力作用）状态下的侧向位移量。因此，复合地基承载力深度 修正不能采用大然地基方法进行。 其次，假定侧向挤出变形为零，复合地基深度修正系数取值 可按照静止土压力系数，即：

可见复合地基承载力深度修正系数不应取0，若认为复合地 基深度修正系数介于静止土压力系数与被动土压力系数之间时， 假定处理的地基土分别为软黏土9=10°和中密的粉砂土9=20°， ?分别取18°和30，计算两组土压力系数的平均值分别为：

综上所述，复合地基承载力可以进行深度修正，且一般条件 深度系数取1.0的规定是可行的。 3.3孔内灌注浆小直径桩单桩竖向承载力特征值估算，采用 后注浆灌注桩单桩承载力估算的表达式：

Ra=(βsid ;l ;q sk +βpApqpk)

中：R一一单桩承载力特征值（kN）。 K一一安全系数，与一般标准规定的安全系数不同，本 规程建议不小于2.0，主要因为估算公式未考虑小 直径桩桩身压缩量对承载力计算结果的影响，以 及桩端阻力的发挥，特别是长径比较大时。 βsi——桩侧阻力系数取值范围为1.3～1.5，黏性土取小 值、砂性土取大值。参考了锚杆二次注浆或《建 筑地基处理技术规范》JGJ79有关微型桩桩侧阻 力系数和《建筑桩基技术规范》JGJ94中有关后 注浆灌注桩的桩侧阻力提高系数取值方法。 qsik 桩周第层土极限桩侧阻力标准值参照现行行业标

准《建筑桩基技术规范》JGJ94建议的干作业钻 孔灌注桩按经验取值。 qpk 极限桩端阻力标准值参照现行行业标准《建筑桩 基技术规范》JGJ94建议的十作业钻孔灌注桩按 经验取值。 B一 桩端阻力系数，取1.5～2.5；黏性土、粉土取小 值，砂土、碎石土取大值。参考了现行行业标准 《建筑桩基技术规范》JGJ94关于十作业成孔灌注 桩后注浆对桩端阻力的提高系数的相关规定

1变形计算深度应大于加固土层的厚度，并应符合地基的 最终沉降量可按式（1）进行计算：

：S 复合地基变形量（mm）； dsp—一变形计算经验系数，宜根据变形观测资料按经验确 定；无经验时，可根据变形计算深度范围内压缩模 量的当量值（E）按本规程表3取值；压缩模量的 当量值（E）可按本规程式（3）确定； n一 变形计算深度范围内地基划分的土层数； po一一相应于作用的准永久组合时基础底面处的附加压力 (kPa); S:一一基础底面下第i计算土层模量系数；对复合土层可 按本规程式（2）确定，复合土层以下应取1.0；对 采用不同桩长的多桩型复合地基，应符合《建筑地 基处理技术规范》JGJ79的规定； Esi—一第i层土的压缩模量（MPa），应取处理前土的自重 压力至土的自重压力与附加压力之和的压力段计 算值：

表3复合地基沉降计算经验系数业

2复合土层的模量系数可按式（2）计算：

式中：fspk—一处理后复合地基承载力特征值（kPa)； fak一一基础底面处天然地基承载力特征值（kPa）。 3复合地基的变形计算深度范围内复合土层压缩模量的当 量值，应按下式计算：

E. = ZA; ZA .Es

式中：A一第i层土附加应力系数沿土层厚度的积分值。 5.3.6小直径桩复合地基沉降计算采用桩身压缩法时，树 力取极限承载力标准值同时忽略桩端阻力系数，计算结果 安全。

式中：A，一第i层土附加应力系数沿土层厚度的积分值。 5.3.6小直径桩复合地基沉降计算采用桩身压缩法时，桩端阻 力取极限承载力标准值同时忽略桩端阻力系数，计算结果偏于 安全。 5.3.7软下卧层承载力深度修正系数，除参考现行国家标准 《建筑地基基础设计规范》GB50007外，采用了理论公式对该标 准中的天然地基承载力修正系数表进行了补缺和调整，如表4括 号中稍密状态的粉土、很湿与饱和时稍密状态的粉细砂；同时， 删除了原承载力修正系数表中人工填土、中砂、粗砂、砾石和碎 石土。

5.3.7软下卧层承载力深度修正系数，除参考现行国家

《建筑地基基础设计规范》GB50007外，采用了理论公式对 准中的天然地基承载力修正系数表进行了补缺和调整，如表 号中稍密状态的粉土、很湿与饱和时稍密状态的粉细砂； 删除了原承载力修正系数表中人工填土、中砂、粗砂、砾石 石土。

4软弱下卧层承载力深度修正系楼

5.3.8有时，软弱下卧层承载力需要采用抗剪强度理论方法进 行计算。本规程引入现行国家标准《建筑地基基础设计规范》 GB50007有关计算公式和相关系数表，为软弱下卧层承载力验 算提供一条新方法。采用这一方法的前提是，土的抗剪强度指标 测试方法正确，测试结果精度高。 5.4基础托换与既有建筑地基加固

行计算。本规程引入现行国家标准《建筑地基基础设计规范》 GB50007有关计算公式和相关系数表，为软弱下卧层承载力验 算提供一条新方法。采用这一方法的前提是，土的抗剪强度指标 测试方法正确，测试结果精度高。 5.4基础托换与既有建筑地基加固 5.4.1既有建筑基础托换与地基加固工程设计相关规定说明如下： 1既有建筑地基基础托换与加固前应通过调查、勘察查明建 筑物地基基础托换或加固设计条件，在此基础上进行可行性分析和 注的设计选型。通过设计任务书形式明确勘察的目的和要求、需要 的设计指标，如土的承载力、模量、土的抗剪强度指标等。 2既有建筑增层改造或地基加固一般可考虑原地基承担 一 部分荷载，小直径桩承担另一部分荷载。原地基经过一定的固 结、压缩后承载力有所增长，增长幅度一般不大于20%。当附 加沉降控制严格时，不宜考虑这一增长。

3基础托换与加固设计时桩的数量、布置等设计计算取决 于桩土荷载分担比，分担比的确定，应当考虑后期变形、土的稳 定性等。当基础附加沉降变形控制要求严格时，应适当提高桩的 荷载分担比。 5.4.2既有建筑地基基础加固采用变形控制设计时，单桩承载 力应与桩的布置、地基基础沉降变形控制指标有关。复合土层模 量系数与复合地基承载力的关系显示在本条第一款中。 针对加固后的沉降量计算是一件比较复杂且困难的问题，本 条采用了一种简易方法，思路是：按加固后形成的复合地基或复 合桩基的条件，采用分层总和法计算地基基础最终沉降量，然后 对已经形成的沉降量予以扣除。对于沉降变形计算三分法来说： 这一沉降量中已经包含了天然地基土的瞬时沉降（弹性变形）、 一部分主固结沉降。 当基底压力不发生变化时，小直径桩的作用主要是分担荷 载、降低原地基土的应力，从而达到控制加固后的沉降量的 目的。 对于增层改造项目，基底压力发生改变，小直径桩的作用除 承担全部增量荷载，仍可分担一部分原地基荷载，从而控制最终 沉降量。

5.4.2既有建筑地基基础加固采用变形控制设计时，单

5.4.3既有建筑地基基础加固由承载力控制设计时GB／T 42009-2022标准下载，沉降量计

5.4.3既有建筑地基基础加固由承载力控制设计时，沉险

可以适当放宽。以下为注浆钢管桩在某氧化铝沉降槽基础加固 程中的应用案例

1工程概况 山西某技改项目沉降槽设备基础，由于建设期各种因素影 响，建成使用后发现地基不均匀沉降引起较大的设备基础倾斜， 需要进行加固处理。考虑到生产成本，建设方希望在不停产条件 下保证地基加固的安全和可靠性。考虑到厂房施工空间受限，经 方案比对和论证，决定采用注浆钢管桩技术对沉降槽地基进行加 固处理

2地质概况 主要土层土性特性描述如下： （2）黄土状粉土（Qla+pl），褐黄色，稍湿～湿，稍密中 密，摇振反应迅速，无光泽反应，干强度低，韧性低，具有湿 陷性。 （3）粉土（Qla+pl），褐黄色，湿，稍密～中密，摇振反应迅 速，无光泽反应，十强度低，韧性低。 （4）粉质黏土（Qla+pl），灰褐色，软塑状态，局部流塑，含 殖质，摇振无反应，切面较光滑，干强度低，韧性低。 （5）粉土（Qla+pl），褐黄色，湿，中密，土质不均，摇振反 应迅速，无光泽反应，十强度低，韧性低。 各土层厚度及物理力学指标见表5

港口洼里渠道改造施工组织设计表5各层地基土物理力学指标

3注浆钢管桩加固设计与施工 1）设计计算 （1）按《建筑地基基础设计规范》GB50007一2011，可对 复合地基承载力进行修正。依据设计文件，确定修正后的复合地 基承载力特征值fa≥200kPa。 深度修正后的承载力特征值：

中：fsk一 基础所在位置地基承载力特征值（kPa），根据表 5,取 140kPa; 一 注浆钢管桩面积置换率，可忽略不计； n一 注浆钢管桩数量； Ra 注浆钢管桩单桩竖向承载力特征值（kN）； 基础底板面积（m²），共267.35m²； 承载力修正系数，取1.0； 土的天然重度（kN/m²），取18.5； d一一基础埋深（m），取3.1m。 （2）根据上述已知条件以第（5）层土作为持力层，设计注 浆钢管桩D=150mm，L=18m，考虑黄土湿陷性，估算单桩竖 句承载力特征值R。=180kN。 代入式（1），计算n一48根。 （3）进行桩身强度验算，桩身选用Q235DN89壁厚4.0mm 无缝钢管，桩身承载力：