【摘要】结合桩基工程的实践,对各种规范和规程涉及到对桩基承载力特征值的确定、竣工验收的相关规定进行了分析、讨论与总结。
【关键词】 桩基 承载力 特征值 试桩 验收
高层建筑,或软土基础,大多采用桩基设计;由于勘察资料不准确、基础设计失误等原因,常容易造成沉降过大,致上部结构沉降倾斜裂缝,倒塌。桩基设计应十分重视静载试验;试桩分两种:工程桩施工前,应通过试桩,其目标是确定单桩承载力并检查成桩的可行性;力求做到极限值以便确定较大的承载力特征值,合理节约造价。工程桩施工后,应进行竖向承载力和完整性等进行检测,其目标是检查施工质量,是否达到设计要求? 现把各种规范对“前试桩”和“后试桩”的规定和要求列出,便于掌握。
1.建筑地基基础设计规范GB50007-2011
第8.5.6条. 单桩竖向承载力特征值的确定应符合下列规定:1.不宜小于总桩数1%且不应少于3根。在条文解释中对丙级设计等级的基础提出可不用试桩方法,而用原位测试和经验综合参数法确定单桩竖向承载力特征值。
第8.5.9条. 抗拔桩,桩承受抗拔力,应对桩基进行抗拔验算,单桩抗拔承载力特征值应通过单桩竖向抗拔载荷试验确定,并应加载至破坏。单桩竖向抗拔静荷试验在条文解释中规定,同条件下不少于3根,且不应小于总抗拔数1% 。
第10.2.16条.规定工程桩竖向承载力检验,在复杂地质条件下宜采用静荷载试验,检验桩数为同条件下总桩数的1%,且不得少于3根。
第10.2.17条.规定水平受荷载和抗拔桩的静荷试验,检验桩数为同条件下总桩数的1%,且不得少于3根。
2.建筑桩基技术规范JGJ94-2008
第5.3.1条. 设计采用的单桩竖向极限承载力标准值应符合下列规定:1.设计等级为甲级的建筑桩基,应通过单桩试验确定;2.设计等级乙级桩基,当地质条件简单时,可参照地质条件相同的试桩资料,结合静力触探等原位测试和经验参数综合确定;其余应通过单桩静载试验确定;3.设计为丙级的建筑桩基,可根据原位测试和经验参数确定。
第5.3.2条规定,单桩竖向静载试验应按《建筑基桩检测技术规范》JGJ106执行。也规定了极限侧阻和极限端阻力侧试方法。
第9章. 桩基工程质量检查和验收中分三个阶段,即施工前,施工阶段,施工后检验;
第9.2.2条规定:工程桩应进行承载力和桩身质量检验(强条)。
3.建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2018
第5.1.5条规定,.工程桩应进行承载力检验和桩身完整性检验。(强条)
第5.1.6条,对于地基基础设计等级为甲级或地质条件复杂,或成桩质量可靠性低的灌注桩,应采用静荷载试验的方法进行检验,检验根数不应少于1%,且不应少于3根;当总数少于50根时,不应少于2根。
第5.1.7条,工程桩的完整性抽检数量不应少于总数的20%,且不应少于10根,每个柱子下的承台下不应少于1根。
还提出在预制桩施工中,应检验接桩质量,锤击,静压参数指标。施工结束对桩身承载力及桩身完整性进行检验。
4.建筑基桩检测技术规范JGJ106-2019
第3.1.1条.工程桩应进行单桩承载力和桩身完整性抽样检测。
第3.3.1条.当设计有要求或满足下列条件之一时,施工前应采用静载试验确定单桩竖向抗压承载力特征值:1.设计基础等级为甲、乙级的桩基;2.地质条件复杂、桩施工质量可靠性低;3.本地区采用的新桩型或新工艺。检测数量在同一条件下不宜少于3根,且不宜少于总桩数1%;当工程桩总数在50根以内时,不应少于2根。
第3.3.4条.桩身完整性:1.柱下3桩或3桩以下承台抽检数量不得少于1根;2.设计等级甲级,或地质条件复杂、成桩质量可靠性低的灌注桩,抽检数量不应少于总桩数的30%,且不应少于20根;其他桩基工程的抽检数量不应少于总桩数的20%,且不应少于10根。
第3.3.5条.对单位工程内且在同一条件下的工程桩,当符合下列条件之一时,应采用单桩竖向抗压承载力静载试验进行验收检测:(前1~3条同3.3.1条),4.挤土群桩产生挤土效应。
5.江苏省预应力砼管桩基础技术规程DGJ32/TJ109-2010
第3.5.7条.单桩竖向承载力特征值的确定应符合下列规定:1.设计等级为甲级的桩基,应通过单桩静载荷试验确定。2.设计等级为乙级的建筑桩基,当地质条件简单时,可参照地质条件相同的试桩资料,结合静力触探等原位测试和经验参数综合确定;其余均应通过单桩试试验确定。3.设计等级为丙级的建筑桩基,可根据原位测试和经验参数确定,也可参照地质条件相同的试桩资料,结合静力触探等原位测试和经验参数综合确定。4.根据本条第1~3款确定的单桩竖向承载力特征值,均不得超过按本规程规定计算的桩身强度允许的竖向承载力。5.地基基础等级为甲、乙级的管桩基础,当采用静载试验法确定桩基承载力时,试验数量为单位工程总桩数的1%,并不应少于3根;总桩数少于50根的,不少于2根。对于地基基础设计等级为丙级的管桩基础,宜参考本条执行。
第3.6.3条.1.对于设计等级为甲级、乙级和丙级的建筑桩基,基桩的抗拔极限承载力应通过现场单桩上拔静荷试验确定,试桩数量为总桩数的1%,且不应少于3根。
第6.3.施工验收
第6.3.6.条. 规定:地基基础设计等级为甲级、乙级、丙级的,地质条件较差或桩节数超过3节时,应对电焊接头做20%的焊缝探伤检查。施工过程对电焊接桩焊缝检验标准按该规程表6.1.2-3执行。
第 6.4.竣工验收
第6.4.4条.桩体完整性、单桩承载力检测应符合下列规定:1.桩身质量检验应采用低应变动测法检测。对地基基础设计等级为甲级的检测数量为总桩数的100%;乙级为总桩数的30%,且不应少于20根;丙级为总桩数的20%,且不应少干10根。每个独立承台下不得少于1根。对于倾斜度大于0.5%的承压桩、抗拔桩、Ⅲ类及以上的桩占检测总数量的30%、锤击法施工的管桩且总锤击数超过1800击的基桩,应逐根检查。
2.地基基础设计等级为甲、乙级的管桩基础,桩基承载力试验应采用静载试验法检测,检测数量应满足本规程第3.5.7条的规定。具有相似地质,相同桩型、承载力、施工工艺的多幢建筑物,设计、监理等单位共同确定监测方案,且每幢不得少于2根。基础设计等级为丙级的管桩基础宜参考本条执行。工程桩不得用做静载试验时的锚拉桩。
小结 桩基工程是涉及结构安全的重要“基础”,桩基设计和施工应按地基基础等级、地质条件、成桩型式,按照相关规定进行试桩;既能准确合理确定承载力特征值,避免不必要的浪费;又是防止质量事故的有效措施。
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