CECS - 多节钻扩灌注桩技术规程.docx

1、CECS XXX 2018中国工程建设标准化协会标准多节钻扩灌注桩技术规程Technical specification for multi section drilling and expansion pile（征求意见稿）2018 北 京中国工程建设标准化协会标准多节钻扩灌注桩技术规程Technical specification for multi section drilling and expansion pileCECS XXX 2018主编单位：北 京 荣 创 岩 土 工 程 股 份 有 限 公 司中 国 铁 路 设 计 集 团 有 限 公 司批准单位：中 国 工 程 建 设 标

2、 准 化 协 会施行日期： 2018 年 月 日2018 北 京前 言根据中国工程建设标准化协会建标协字2017014 号文， 关于印发 2017 年第一批工程建设协会标准制订、修订计划的要求，编制组经过深入调查研究，结合工程实践，认真总结经验，参考国内相关标准，并在广泛征求意见的基础上，制定本规程。多节钻扩灌注桩是由钻扩工法施工所形成的新型变径灌注桩桩基技术。本规程所涉及的各项发明专利及实用新型专利有 ZL 2012 1 0012476.8；ZL 2012 1 0440350.0；ZL 2014 1 0170293.8；ZL 2014 1 0190028.6；ZL 2013 2 033732

3、6.4；ZL 2014 2 0206410.7；ZL 2014 2 0206579.2；ZL 2014 2 0206496.3；ZL 2014 2 0230729.3；ZL 2015 2 0349347.7；ZL 2016 2 0227402.X 等。使用者可按中华人民共和国专利法的有关规定与专利权人（北京荣创岩土工程股份有限公司，地址：北京市海淀区西三旗甲 1 号 8 号楼；邮编：100085；联系电话：010-62917177；电子邮箱： ）联系处理。本协会对于相关专利的真实性、有效性和范围无任何立场。本规程共分 7 章，主要内容包括：1、总则，2、术语和符号，3、基本规定，4、构造，5、

4、设计，6、施工，7、检查与验收。本规程由中国工程建设标准化协会负责管理，北京荣创岩土工程股份有限公司负责条文解释。为进一步改进和完善本规程，请在执行过程中注意积累资料，总结经验，随时将有关意见和建议反馈给北京荣创岩土工程股份有限公司，以供修订时参考。主编单位：北京荣创岩土工程股份有限公司中国铁路设计集团有限公司参编单位：中国建筑设计研究院建研地基基础工程有限责任公司清华大学天津大学北京城建勘测设计研究院有限公司北京市轨道交通设计研究院有限公司中交公路规划设计院有限公司北京市建筑设计研究院有限公司北京市市政工程设计研究总院有限公司中国建筑股份有限公司技术中心中兵勘察设计研究院中国水利水电科学研究

5、院建设综合勘察研究设计院有限公司吉林建筑大学北京京岩工程有限公司中国建材集团桂林地质工程勘察院上海岩土工程勘察设计研究院有限公司上海远方基础工程有限公司北京波森特岩土工程有限公司本规程主要起草人：戴 斌 苏 伟 张 亮 张 微 张宝成 朱炳寅 刘金波 沈保汉 李广信 刘 畅 朱允伟 王俊杰徐平伟 曹 巍 刘宏运 齐迎春 毛利勤 王伟锋 韩泽坤 张尧禹 盛 平 张宏远 张治晖 油新华 张 丹 傅志斌 钱永梅 贾志远 汤湘军 魏建华 郑伟锋 杨启安 1目 次1 总 则 .12 术语和符号 .22.1 术 语 22.2 符 号 43 基本规定 .74 构造 .95 设计 .115.1 单桩竖向抗压承

6、载力确定 115.2 桩基竖向抗拔承载力验算 145.3 单桩水平承载力计算 175.4 桩身承载力验算 175.5 桩基沉降计算 1826 施 工 .216.1 一般规定 216.2 多节钻扩灌注桩施工 227 检查与检收 .247.1 一般规定 247.2 成孔质量检验 247.3 桩身质量检验 25附录 A 钻扩清一体机规格、型号与主要技术参数 .26附录 B 扩径体腔成型机理示意图 .27附录 C 孔径孔深检测仪 .28附录 D 多节钻扩灌注桩构造示意图 .29附录 E 多节钻扩灌注桩主要设计参数表 30附录 F 桩的极限侧阻力标准值 323附录 G 桩的极限扩径体端阻力标准值、桩端阻

7、力标准值 .34附录 H 多节钻扩灌注桩施工工艺流程图 .36附录 I 多节钻扩灌注桩钻扩孔施工记录表 .37附录 J 多节钻扩灌注桩成孔检测记录表 .38本规程用词说明 .39引用标准名录 .40附：条文说明 .414Contents1 General Provisions.12 Terms and Symbols .22.1 Terms.22.2 Symbols 43 Basic Requirements .74 Structure 95 Design115.1 Determination of Vertical Compression BearingCapacity of Single

8、Pile .115.2 Checking Calculation of Vertical Uplift Bearing Capacity of Pile Foundation 145.3 Calculation of Horizontal Bearing Capacity of Single Pile175.4 Checking Calculation of Bearing Capacity of Pile Body .175.5 Settlement Calculation of Pile Foundation186 Construction .216.1 General Requireme

9、nts .216.2 Construction of Multi Section Drilling 5And Expansion Pile .217 Inspection and Acceptance 247.1 General Requirements .247.2 Inspection of Pore Forming Quality 247.3 Quality Inspection of Pile Body 25AppendixA Specifications, Models and Main Technical Parameters of The Drilling And Reaming

10、 Machine26AppendixB A Schematic Diagram of The Forming Mechanism of The Enlargement Body Cavity27AppendixC The Aperture Depth Detector.28AppendixD Construction Schematic Diagram of Multi SectionDrilling and Expansion Pile.29AppendixE Main Design Parameter Table for Multi SectionDrilling And Expansio

11、n Pile .30AppendixF Standard Value of Ultimate Shaft Resistance of Piles .32AppendixG Standard Value of Tip Resistance of Expansion Pile And Standard Value of Tip Resistance of Pile.34AppendixH Construction Process Flow Chart of Multi Section Drilling And Expansion Pile 366AppendixI Drilling Constru

12、ction Record Table of MultiSection Drilling And Expansion Pile 37AppendixJ Test Record Table for Multi Section Drilling And Expansion Grouting Pile38Explanation of Wording in This Code.39List of Quoted Standards .40Addition: Explanation of Provisions .4111 总 则1.0.1 为使多节钻扩灌注桩技术，做到安全适用、经济合理、保证质量、保护环境，

13、制定本规程。1.0.2 本规程适用于建筑（构）多节钻扩灌注桩的设计、施工、检测及验收。1.0.3 多节钻扩灌注桩基础的设计与施工，应综合考虑工程地质与水文地质条件、上部结构类型、使用功能、荷载特征、施工条件、环境及地区经验等因素，选择相应的钻扩技术参数，综合确定扩径体的位置及数量，并在施工过程中强化施工质量控制与管理，做到节能减排，保护环境。1.0.4 多节钻扩灌注桩的设计、施工及验收，除应符合本规程外，尚应符合现行国家有关标准的规定。22 术语和符号2.1 术 语2.1.1 多节钻扩灌注桩 multi-section drilling expansion pile采用钻扩工法施工而成，由桩身

14、及在桩身设置的若干个扩径体组成，并由桩身侧摩阻、扩径体端阻和桩端阻共同承担桩顶荷载的钢筋混凝土变径灌注桩。2.1.2 钻扩工法 drilling and expansion method 在泥浆泵吸反循环工艺下采用钻扩清一体机实施钻孔、扩径和清孔，下放钢筋笼、灌注混凝土，完成多节钻扩灌注桩施工的施工方法。2.1.3 钻扩清一体机 drilling and clearing machine集钻孔、多节扩径和清孔功能于一身的多节钻扩灌注桩成孔施工设备。2.1.4 桩身 pile shaft3多节钻扩灌注桩的等直径部分（不含扩径体）。2.1.5 扩径体 expander多节钻扩灌注桩桩身扩径的部分（

15、不含桩身）。2.1.6 扩沿长度 extension length扩径体半径与桩身半径之差。2.1.7 桩根 root of pile 最下方扩径体以下的桩身部分。2.1.8 孔径孔深检测仪 aperture depth detector对成孔后的桩径、桩长、扩径体位置及其直径进行检测的专用仪器。42.2 符 号2.2.1 作用和作用效应N相应于荷载效应基本组合时的桩顶竖向荷载设计值；5Nk按荷载效应标准组合计算的单桩拉拔力。2.2.2 抗力和材料性能c混凝土轴心抗压强度设计值；Ggp群桩基础及其所包围的桩间土总自重标准值除以总桩数；Gp基桩桩体及扩径体以上部分土体的自重标准值；Quk单桩竖向

16、抗压极限承载力标准值；Qsk单桩各段极限侧阻力标准值之和；QBk单桩各个扩径体极限端阻力标准值之和；Qpk单桩极限桩端阻力标准值；qsik单桩第 i 层土的极限侧阻力标准值；qBjk单桩第 j 个扩径体的持力土层极限端阻力标准值；qpk单桩桩端持力土层极限端阻力标准值；6Ra单桩竖向抗压承载力特征值；RTa单桩竖向抗拔承载力特征值；Tgk群桩基础呈整体破坏时，基桩抗拔极限承载力标准值；Tuk群桩基础呈非整体破坏时，基桩抗拔极限承载力标准值；2.2.3 几何参数Ap桩身或桩端设计截面面积；ApD扩径体设计截面面积（不含桩身设计截面面积）；d桩身或桩端设计直径；D扩径体设计直径；H扩径体高度；Z扩

17、径体外沿高度；h扩径体下部高度；7VD扩径体体积（不含桩身部分）；L桩身长度；LG桩根长度；u桩身或桩根周长；LD扩径体竖向中心距；Ls扩径体净间距；扩径体上部斜面与水平面间的夹角；DR扩沿长度。2.2.4 计算系数a桩的水平变形系数；at荷载性质系数；i等效抗拔长度系数；i抗拔侧阻力折减系数；8c工作条件系数；D多节钻扩灌注桩沉降修正系数。93 基 本 规 定3.0.1 多节钻扩灌注桩适用于黏性土、粉土、砂土、填土、碎石土及风化岩层。3.0.2 扩径体宜设置在：可塑坚硬状态黏性土；稍密密实状态粉土和砂土；中密密实状态的碎石土和残积土；全风化、强风化软质岩层。3.0.3 扩径体中心及桩端以下持

18、力层厚度宜符合下列规定：1 扩径体中心以下持力层厚度不应小于3.0d；当有软弱下卧层时不应小于4.0d（d为桩径）；2 抗压桩扩径体宜设置在持力层上部，且扩径体下端进入持力层深度不应小于0.5H（H为扩径体高度）；3 抗拔桩扩径体宜设置在持力层下部，且扩径体上端在持力层底面以上不应小于0.7H ；4 桩端全断面进入持力层深度：对于黏性土、粉土不宜小于2d；砂土不宜小于1.5d；碎石土、残积土和强风化岩体不宜小于101d；当存在软弱下卧层时，桩端以下硬持力层厚度不宜小于3d。3.0.4 多节钻扩灌注桩中心距不宜小于 1.5D（D 为扩径）；当D2m 时，相邻基桩间的扩径体水平净距不宜小于 0.7

19、m；当 D2m时，相邻基桩间的扩径体水平净距不宜小于 1m。3.0.5 同一工程地质分区上建筑物结构单元的多节钻扩灌注桩扩径体数量宜保持一致，桩端宜设置于同一持力层上；当跨越不同工程地质分区时，可采用不同的扩径体数量和桩长。3.0.6 多节钻扩灌注桩基础勘察，除应符合现行国家标准岩土工程勘察规范GB20021-2001 的有关规定外，尚应提供各层岩土桩的极限侧阻力标准值和极限端阻力标准值。3.0.7 多节钻扩灌注桩施工设备规格、性能参见本规程附录 A，扩径体腔成型机理参见本规程附录 B。3.0.8 多节钻扩灌注桩成孔后，宜采用本规程附录 C 所示的仪器，逐桩孔进行孔径、扩径、扩径位置、孔深及孔

20、底沉渣厚度检测。11124 构 造4.0.1 多节钻扩灌注桩构造参见本规程附录 D；设计参数参见本规程附录 E；桩身岩土侧阻力取值参见本规程附录 F；扩径体端阻力、桩端阻力取值参见本规程附录 G。4.0.2 多节钻扩灌注桩的相邻扩径体竖向中心距 LD：当持力层为砂土时，不应小于 2.5D；当持力层为黏性土、粉土时，不应小于2D。4.0.3 多节钻扩灌注桩的桩根长度 LG：当 D1.6m 时，不应小于0.8m；当 1.6mD2.2m 时，不应小于 1m；当 2.2mD2.8m 时，不应小于 1.2m；当 D2.8m 时，不应小于 1.4m。4.0.4 多节钻扩灌注桩的扩沿长度 DR：当 d0.8

21、m 时，不应大于0.6m；当 0.8md1.4m 时，不应大于 0.75m；当 1.4m d2m 时，不应大于 0.9m；当 d2m 时，不应大于 1m。4.0.5 扩径体上部斜面与水平面间的夹角 不应小于 45。4.0.6 多节钻扩灌注桩的扩径体设置数量不应多于 4 个。134.0.7 多节钻扩灌注桩桩身配筋应符合现行行业标准建筑桩基技术规范JGJ 94-2008 的规定。4.0.8 多节钻扩灌注桩桩身混凝土强度、保护层厚度应符合现行行业标准建筑桩基技术规范JGJ 94-2008 的规定。四类、五类环境中桩身混凝土保护层厚度应符合现行行业标准港口工程混凝土设计规范JTJ 267 -98、工业

22、建筑防腐蚀设计规范GB 50046 -95的相关规定。145 设 计5.1 单桩竖向抗压承载力确定5.1.1 多节钻扩灌注桩单桩竖向抗压极限承载力标准值应通过单桩静载试验确定，并应符合现行行业标准建筑桩基技术规范JGJ 94-2008 及建筑桩基检测技术规范 JGJ 106-2014 的相关规定。5.1.2 单桩竖向抗压承载力特征值 Ra 应按下式计算：（5.1.2）1ukQK式中 K安全系数，可取 K2； Quk单桩竖向抗压极限承载力标准值（kN）。 5.1.3 当根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定单桩竖向抗压极限承载力标准值 Quk 时，可按下式估算：uksBkpsikjBkpDkpQuqlAq15（5.1.3-1）（5.1.3-2）24pAd（5.1.3-3）2pD