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岩土研究院

灌注桩的构造

353 2022-07-22 14:38:43

灌注桩


 本条规定灌注桩桩身只需配构造钢筋的受力条件与《工业与民用建筑灌注桩基础设计与施工规程》JGJ4--80基本一致,但有下列两点变动。


一、采用承载能力的极限状态设计表达式,桩顶轴向压力和水平力为荷载效应的基本组合或地震作用效应组合的设计值,其基本组合的荷载分项系数加权平均值一般情况为1.27。故抗力设计值应作相应调整。


桩顶水平力符合下列半经验公式时,其桩身只需按构造配筋。


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关于桩顶构造连接筋的规定。


当符合第 4.1.1规定时,灌注桩只需配置桩顶与承台连接构造筋,且对于不同安全等级建筑物,配筋要求不同。其理由是∶


一、桩顶与承台混凝土为二次浇注,整体性和强度相对较低;而承台所受水平力和弯矩需通过承台与桩顶的连接部位传递,故需配置连接构造筋。


二、桩身上部是承受水平力的关键部位,当承台下为软弱土层时水平承载力会明显降低;对于沉管灌注桩由于成桩过程的挤土效应往往引起上部软弱土层中桩身出现缩颈、断裂等;因此,规定对于一级和二级建筑物桩基沉管灌注桩的连接构造筋应加深至上部软弱土层底部。


关于桩身受力钢筋的配置要求。


对于不符合第 4.1.1条规定的灌注桩,应按规定配筋。有关配筋规定说明以下两点∶


一、配筋率。对于灌注桩,其配筋率可较预制桩大大降低。根据不同土层、不同桩径的水平承载力试验,一般情况下,当桩身直径为300~2000mm 时,截面配筋率取0.65%~0.20%(小桩径取高值,大桩径取低值)可满足水平承载力要求。该配筋率是水平承载力设计值由临界荷载(桩身开裂前的最大荷载)控制条件下的最小配筋率。配筋率可随桩径增大而适当降低,主要是由于主筋的抗弯截面抵抗矩是随桩径的三次方变化所致。对于受水平荷载较大且其水平位移限制不很严(不超过10mm)时,其配筋率宜根据计算适当增加。当对水平位移和开裂限制较严时,则只能通过其他措施来提高桩基的承载力,如增大桩径、设置承台底碎石垫层、承台侧向回填灰土夯实以利用其侧向土抗力等。


对于抗拔桩,其配筋率应根据抗拔承载力要求计算确定。对于竖向承载力很高,但桩身截面并不很大的嵌岩端承桩、扩底端承桩,其配筋率也应通过计算确定。


二、配筋长度


1.端承桩,由于其竖向力沿深度递减很小,桩长一般也不大,因此宜通长配筋。


2.受水平荷载(包括地震作用)的摩擦型桩,由于其桩长一般较大,通长配筋并非受力所需,也不便于施工,因此,只需在弯矩零点 4.0/a(α为桩的变形系数)以上配筋。对于竖向承载力较高的摩擦端承桩,由于传递到桩端的轴向压力较大,一般情况下宜沿深度降低配筋率,即实行分段配筋。对于受负摩阻力较大的桩,由于中性点截面的轴向压力大于桩顶,全桩长的轴向压力都较大,因此宜通长配筋。对于坡地岸边的桩基,兼有抗滑保持整体稳定的作用,因此宜通长配筋。


3.专用抗拔桩,指设置于地下水位以下或可能受河湖洪水淹没构筑物的桩基,如泵站等,上浮力大于竖向下压荷载;纤缆桩基也属于抗拔功能为主的桩基。对于这类专用抗拔桩,其桩径、桩长由抗拔承载力决定,应通长配筋。对于以竖向下压荷载为主,在使用过程可能承受因地震、风力、土的膨胀力作用等引起拔力的基桩,则应通过计算配置局部长度钢筋或通长钢筋。