15 1 1 1 2 3 3 3 3 3 3 4 I本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定高緯度多年凍土區(qū)公路混凝土管樁復合地基技術規(guī)范本文件規(guī)定了高緯度多年凍土區(qū)公路混凝土管樁復合GB50202建筑地基基礎工程施工質量驗收GB/T50290土工合成材料應用技術JTG/TD31-04多年凍土地區(qū)公路設計與施工JGJ/T210剛-柔性樁復合地基JT/T480交通工程土工合成材料1混凝土管樁復合地基concretepipecompos復合地基中樁體的橫截面積與該樁體所承擔的復單樁豎向抗壓承載力特征值characteristicvalueoftheverticalbearingcapacityofa4.2混凝土管樁復合地基設計以考慮凍土融沉性為主，兼顧凍土含冰量和凍土地溫特征。多年凍土分4.3混凝土管樁復合地基設計應綜合考慮地溫特征值、多年凍土類型、凍土分布、凍土變化情況和路25.1.1多年凍土地質勘察應明確資料調查及地質勘察重點，制定資料調查及地質勘察5.1.2地質勘察應結合多年凍土的特點、工程類型、勘探目的、交通條件、機具設備和勘探對自然環(huán)境的影響等選擇在適宜的時間進行，并符合GB50324和JTG/TD35.1.3凍土鉆探取樣、運輸、貯存以及——項目所在地凍土分布情況及地溫資料；——人為活動對凍土環(huán)境的影響情況；——公路所在區(qū)域既有路基路面的病害類型、防排水措施、凍——多年凍土上限、季節(jié)活動層、最大凍結深度、凍土融沉等級和凍脹性等。5.3.2多年凍土地質勘察宜根據(jù)凍土環(huán)境條件采用鉆探、坑探、槽探、地球物理勘探相結合的綜合勘36.1.2混凝土管樁持力層一般選擇承載力高、壓縮性較低、分布均勻、穩(wěn)定的堅實土層或巖層。對于6.1.4樁間中心距不應小于樁徑的3單樁豎向抗壓承載力由樁周土體摩擦力和樁端土的抗力提供，由式（1）計算，4Ra——單樁豎向抗壓承載力特征值，kN；qfpa——樁端端阻力特征值，kPa，無實測資料時可按本文件Aj——管樁樁端凈面積為管樁外徑，d1為管樁內(nèi)徑；λp——樁端土塞效應系數(shù)。當Ap1——管樁敞口面積Up——樁的截面周長，m；fcia——第i層凍土樁周凍結強度特征值，kPa；無實測資料時可按本文件附錄C表C.2取值；——qsja第j層樁周土側阻力特征值，kPa，應按JGJ94的規(guī)定取值；凍結-融化層土為強凍脹或特li、lj——按土層劃分的各段樁長，m；k——融化土層分層數(shù)?；炷凉軜稄秃系鼗休d力特征值應通過復合地基豎向抗壓載荷試驗或綜合樁體豎向抗壓載荷試fspk——混凝土管樁復合地基承載力特征值，kPa；βp——樁體豎向抗壓承載力修正系數(shù)，宜綜合復合地基中樁體實際豎向抗壓承載力和復合地基破5βs——樁間土地基承載力修正系數(shù)，宜綜合復合地基中樁間土地基實際承載力和復合地基破壞時樁間土地基承載力發(fā)揮度，結合工程經(jīng)驗取值；無地de=1.05s；正方形布樁時矩形布樁時de=1.13s，s、s1和s2分別為樁間距、Ra——單樁豎向抗壓承載力特征值，kN；fsk——樁間土地基承載力特征值，kPa；Aa——樁帽面積，m2。2S3——加固區(qū)下臥土層壓縮變形量，mm；采用應力修正法計算S1：Δpsi——第i層土的平均附加應力增量，kPa；hi——第i層土的厚度，m；6Esi——第i層土的壓縮模量，kPa；Ss——未加固地基的壓縮量，mm。采用復合模量計算S2：Δpi——第i層樁土復合體的附加應力增量hi——第i層土的厚度，m；Espi——第i層樁土復合體的復合壓縮模量，kPa，可按式（6）計算：EspiEpi——第i層樁體的壓縮模量，kPa；Esi——第i層土體的壓縮模量，kPa；采用分層總和計算S3：7PExsi——下臥層第i層土壓縮模量，kPa；Zi、Zi?1——下臥層第i層土、第i-1層土底面距離；ai、ai?1——下臥層頂面至第i層MR≥M=0.125ξPb(b?a)2……………（8）P——相應于荷載效應基本組合時，樁帽頂部均布壓力值，kN；a——方樁邊長，m；對于圓樁可等效為方樁進行計算，即a=0.866d。F≤0.7ft.um.h0……（9）Fft——混凝土軸心抗拉強度設計值，kPa；um——距樁邊緣處沖切臨界截面的周長，m；8Vsft——混凝土軸心抗拉強度設計值，kPa；褥墊層的承載力特征值應通過載荷試驗確定，初步設計估算如式（11）所fspk1——褥墊層承載力特征值，kPa；Zn——褥墊層厚度，m，根據(jù)褥墊層的層數(shù)和分層填料的厚度確定；S——樁間距，m；θ——壓力擴散角，一般為10°~15°;fsk——處理后樁間土承載力特征值，kPa，按當?shù)亟?jīng)驗取值，如無經(jīng)驗時可取天然地基承載力特Tδ——土工格柵拉力方向與樁頂水平面的夾角，初步設計時取10°~15φ——褥墊層填料的內(nèi)摩擦角，碎石類取35°~40°。9樁基抗凍拔穩(wěn)定驗算是按基礎不被拔起的工作狀態(tài)進行，抗凍拔穩(wěn)定系數(shù)可按式（12（12）Kd——樁基礎抗凍拔穩(wěn)定安全系數(shù)；P——作用于樁頂?shù)暮爿d，kN；FS——凍層以下樁基礎與土之間的總摩擦力，kN，可按式（13）確定；T（13）fsi——凍結層以下基礎側壁與各層土之間的單位極限摩阻力，kPa，宜按照SL211確定；Zi——凍結層以下基礎側壁與各層土間的接觸長度，m；Ui——凍結層以下各土層范圍內(nèi)基礎截面的平均周長，m。φr——凍層內(nèi)樁壁糙度系數(shù)，表面平整的混凝土基礎可取1.0，當不使用模板或套管澆筑，樁壁Zd——基側土的設計凍深，m，設計凍深按照GB50007確定。7.1.2混凝土管樁施工優(yōu)先采用靜壓法沉樁，當靜壓法沉樁無法滿足工程要求時，可采用鉆孔插入樁7.1.4混凝土管樁施工前宜在現(xiàn)場進行試樁。試樁的樁型尺寸、成樁工藝和質量控制標準應與工程樁7.1.5試樁應依據(jù)設計確定的管樁受力狀態(tài)采用相對應的靜載試驗方法確定單樁極限承載力，數(shù)量在7.2.3澆注混凝土樁時，宜從樁頂開始灌筑，并應防止另一端7.4.1鉆孔插入樁施工根據(jù)現(xiàn)場條件選用螺旋鉆機、循環(huán)回轉鉆機或沖擊反循環(huán)鉆機成孔，鉆孔插入7.4.3鉆孔插入樁施工宜采用先插樁后用黏土砂漿回填密實樁周空隙的施工工藝。黏土砂漿中黏土與7.4.4管樁插入到位后，在樁周空隙回填料基本回凍前，應采取措施臨時固定樁頂，保證管樁在孔內(nèi)7.6.1采用鋼筋混凝土樁帽時，樁帽一般采用正方形，邊長根據(jù)樁徑和樁距大小確定，樁帽的尺寸和7.6.2樁帽主要施工步驟包括測量放線、截樁、樁帽底標高測定、控制軸線復檢、布設鋼筋、支模及7.6.3褥墊層鋪設時，在樁頂調平層先鋪設雙向土工格柵，再鋪設土工布，然后攤鋪碎石碾壓，最后用土工布和土工格柵反包裹碎石材料，確保褥墊層結構整8.1.1混凝土管樁復合地基的檢測包括混凝土管樁質量檢測、樁頂標高及樁位偏差檢測、樁體垂直度檢測、褥墊層夯填度檢測、單樁承載力檢測和復合地基承載力8.2.1混凝土管樁的質量檢測應按單位工程進行抽檢。當工程規(guī)模大、施工方法不同或使用不同生產(chǎn)廠家的管樁時，可將單位工程劃分若干個檢驗批，并按檢驗批8.2.2按照圖紙設計及施工工藝要求對混凝土管樁的尺寸偏差和外觀質量進行抽檢，抽查數(shù)量不應少8.6.1單樁豎向靜載試驗應在混凝土管樁的樁身質量檢驗——多年凍土區(qū)單樁豎向承載力檢驗，按地基土逐漸融化狀態(tài)或預先融化狀態(tài)設計時，應在地基對于混凝土管樁復合地基，應進行復合地基平板載荷試驗，檢測數(shù)量和檢測方法符合JGJ340的規(guī)c)變形監(jiān)測：復合地基的凍脹與融沉變形，按照JTGD30-2015附錄K的規(guī)定，多年凍土分類及融沉性分級見表A.1，凍土區(qū)穩(wěn)定≤1Ⅰ1<δ0≤3Ⅱ3<δ0≤10Ⅲwp+4<wn<wp+15≤25ⅣⅤp溫(℃)0~0~-1.0~0~-1.0~型型型高緯度多年凍土區(qū)公路混凝土管樁復合地基高緯度多年凍土區(qū)公路混凝土管樁復合地基設計流程環(huán)境調查工程地質勘察環(huán)境調查擬定的管樁復合地基典型結構褥墊層區(qū)路堤填土區(qū)持力層樁土協(xié)調變形區(qū)褥墊層區(qū)路堤填土區(qū)持力層管樁復合地基承載力驗算調整樁徑管樁復合地基承載力驗算調整樁間距否調整樁長調整褥墊層否調整樁長調整褥墊層調整樁帽單樁承載力驗算是配筋否尺寸混凝土強否尺寸混凝土強度復合地基承載力驗算是否管樁否管樁復合地基沉降驗算是抗彎能力否抗沖切能力樁帽否抗沖切能力樁帽承載能力驗算抗剪能力是是否褥墊否褥墊層承載能力驗算是否樁