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皖2020GZ405：螺锁式预应力混凝土异型桩.pdf

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9.3.4锤击法沉桩宜采用“重锤低击”的原则选用桩锤吨 位，并控制打桩总锤击数。 9.3.5桩锤与桩帽、桩帽与桩顶之间应加设弹性衬垫，衬 垫厚度应均匀，且经锤击、压实后的厚度不宜小于120mm，打 桩期间应经常检查，及时更换和补充。桩帽上平面的铁板 厚度不应小于10mm，并应在中心处预留直径不小于50mm的 气孔。 9.4抱压法沉桩 9.4.1夹具应避开桩身两侧合缝位置，螺锁式异型管桩应 抱在桩身凸出部位，螺锁式实心异型方桩应抱在桩身凹进 部位；桩身允许抱压力宜根据工程设计及施工经验确定。 9.4.2下列情况下，严禁压桩： 1施工过程中桩机的平台不在水平面上； 2抱紧的抱夹块形成非圆形或非正方形时 3静压施工设备在浮动的情况下： 4抱板的固定螺栓高出抱板面（应低于抱板面10mm） 9.5顶压法沉 9.5.1应确保桩帽或送桩杆与压桩机导向轨道、桩身在同 轴线上。 9.5.2压桩机在大平台上应设有导向装置，确保沉桩时“

点一线”后方可继续施工。 9.5.3因地面下沉造成“三点一线”不垂直时，应采取有效 调整措施，符合要求后方可继续施工。 9.6引孔辅助法沉桩 9.6.1引孔辅助法沉桩适宜于螺锁式异型管桩，引孔时应 采取防塌孔猎施。引孔直径不宜超过桩直径的2/3，深度不 宜超过桩长的2/3 9.6.2引孔宜采用长螺旋钻机引孔，垂直偏差不宜大于 0.3%。 9.6.3引孔作业和沉桩作业应连续进行，间隔时间不宜大 于12h；软土地基不宜大于6h。 9.7植入法沉桩 9.7.1植入法沉桩是在对原位土体采用水泥揽拌、高压喷 射注浆、预成孔注浆等方式预先处理基础上成桩的一种工 艺。适用于桩端持力层为一般黏性土层、粉土层、砂土层、 碎石类土层、强风化基岩和软质岩层等。 9.7.2施工机械包括整体式与组合式，宜采用整体式施工 机械，施工机械应具有高压喷射、注压泵、机械搅拌等功

校对 西点 图集号 皖2020GZ405 设计 fA 设计说明 制图木红灯 页次 15

能，并具有性能良好自动化控制系统。 9.7.3施工工艺按下列流程进行： 1根据施工图定位放线，填写放线记录，并经复核确 认后施工机具就位、桩机调平中心点对准桩位误差控制在 10mm; 2制备水泥浆； 3进行原位水泥搅拌桩或高压喷射注浆施工； 4施工机具就位并定位调直，再次放线定位桩中心误差 控制在10mm以内； 5在水泥土初凝前YD/T 2948-2015 接入到电信网的监控系统防雷技术要求和测试方法，必须完成螺锁式预应力混凝土的 植入，沉桩、接桩、送桩杆均应采用带有振动器的装置； 6桩机移位，进行下一根桩施工。 9.8螺锁式异型拼接及密封材料 9.8.1温度低于10℃造成环氧树脂、固化剂不能拌合时，应 加热处理，加热温度应为20℃~30℃。 9.8.2工程中应减少接桩，接桩宜在桩尖穿过硬土层后进 行，应避免桩尖接近硬持力层或桩尖处于硬持力层中接桩 9.8.3上下节桩拼接成整桩时，应采用媒锁式连接接头， 连接件详图见本图集第80~87页。 9.8.4螺锁式连接接桩、卡扣的安装顺序应符合下列规定

1检查桩两端制作的尺寸偏差及连接卡扣件，无受损后方可 起吊施工； 2卸除上、下节框两端的保护装置并清理接头残物； 3将插杆安装在上节桩张拉端的小螺母上，在下节桩固 定端的大螺母里安装弹簧、垫片、锁片及中间螺母，并用 专用检测工具检测大小螺母、中间螺母端面距桩端面深度与 插杆平台距桩端面深度，允许偏差见表9； 4在下节桩端面涂抹专用密封材料（由环氧树脂、环氧 树脂固化剂按比例配制），操作时间应控制在2min以内，初 疑时间不应超过6h，终凝时间不应超过12h，专用密封材料 用量不应低于表10的要求； 5将插杆与中间螺母的轴线重合，缓慢插入，严禁碰 撞。插接后，密封材料宜溢出接口，接口应无缝原

表9上下桩之间连接安装充许偏差

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表10专用密封材料参考涂抹量挖宜在打桩全部完成15d后进行。桩端直径/50130013501001450150055016007008008509.9.2挖土宜分层均衡进行，且桩周土体高差不宜大于1m边长 (n)空心柱(n1)2002260320|390|490560670810|1060|1210|1350|1490|1649在软土地区还应采取保证边坡稳定以及椎顶不发生偏移的防心(n1)190|280|370|490|620|760|920|1100|1290490720|1950200|24702750|3050护措施。开挖的土方不得堆积在基础周围，应及时外运。9.8.5接桩时，入土部分螺锁式异型桩的桩头宜高出地面9.9.3因地质或施工等原因造成沉桩没有至设计标高时，0. 8m~ 1. 2m.在挖土前，应按施工记录对该桩进行定位并标明桩位。将9.8.6连接时，应准确对准3个以上孔方可插入，待确认上桩周边土挖去1.5m，锯除外露的桩，按预定方案继续挖土。下节桩完全连接后，方可开始压桩。9.9.4机械开挖时不得碰及桩身。在距桩顶标高0.4m以上9.8.7拼接后的上节桩压入地下3m后方可拆卸起吊钢绳，时，应改用人工挖除桩顶余土，以避免螺锁式异型桩受损。9.8.8抱压式框机安放定位器时应正确，依靠定位器将上下9.9.5应考虑坑边堆载、挖土流向、土方坡道、基坑内临时节桩对齐，严禁抱压式桩机平台与螺锁式异型桩桩身不为边坡坡比和挖土机具等因素对螺锁式异型桩的影响，避免90°时进行沉桩。偏位、倾斜、断桩等。9.8.9螺锁式异型桩截桩时，应采取有效措施以确保截桩后9.9.6淤泥质土挖土深度大于2m的，应对运输车道与挖掘螺锁式异型桩的质量。截桩宜采用锯桩器，严禁采用大锤机运作车道的地基进行加固。横向敲击截桩或强行扳拉截桩及液压夹具强制夹破桩身混9.9.7基坑土方开挖前，施工单位应编制施工组织设计，明凝土来截桩。确螺锁式异型桩的保护措施，在取得基坑支护设计单位、9.8.10需配短桩时，可截框，桩端部的加密箍筋应符合本结构设计单位和相关主管部门的认可后方可施工。图集的相关要求。9.10其余有关事项均应按照国家、地方现行标准执行。9.9螺锁式异型桩工程的基坑开挖应符合下列规定：9.9.1严禁边打桩边开挖基坑。饱和粘性土地区的基坑开校对品磊图集号皖2020GZ405设计办设计说明制图木红灯页次17

10验收 10.1螺锁式异型桩基础工程所用的材料应具备产品合格证 书、产品有效期内型式检验报告。 10.2螺锁式异型桩的产品质量、尺寸允许偏差、外观质量 和尺寸的检查工具及检查方法应符合表12~表14的规定。 拼接桩的尺寸允许偏差、检查工具和检查方法应符合表12的 规定。抗弯试验及检验规则等应符合现行国家标准《先张 法预应力离心混凝土异型桩》GB/T31039的规定。 10.3螺锁式异型桩应进行桩身完整性检测、单桩承载力检 则，检测方法和数量应符合现行《建筑基桩检测技术规范》 JGJ106、《建筑桩基技术规范》JGJ94的规定

理部门使用。 表11本图集包含下表所列四种类型的螺锁式桩，其桩型代号、 桩身混凝士强度、主筋有效预应力（桩亚型代码）见下表

表125螺锁式异型桩产品外观质量要求表13外观质量和尺寸的检查工具及检查方法项目产品质量项目检查工具及检查方法测量工具分度值(mm)局部粘皮和麻面累计面积不应大于桩总外表面0.5%；长度用钢卷尺测量，精确至1mm1粘皮和麻面每处粘皮和麻面的深度不应大于5m，且应修补桩外径用卡尺或钢直尺在无肋处同一断面测漏浆深度不应大于5mm，每处漏浆长度不应大于定相互垂直的两直径，取其平均值，1或边长桩身合缝涌案200mm，累计长度不应大于桩长度的8%，或对称漏浆精确至1mm的搭接长度不应大于100mm，且应修补用钢直尺在无肋处同一新面相互垂直局部殖损深度不应大于5mm，每处面积不应大于壁厚的两直径上测定四处壁厚，取其平均0. 5局部硅损5000m，且应修补值，精确至1m内外表面露筋不允许将直角靠尺的一边紧靠桩身，另一边不得出现环向和纵向裂缝，但龟裂、水纹和内壁浮端部倾斜与端面紧靠，测其最大间隙处，精确0. 5表面裂缝浆层中的收缩聚纹不在此限至1mm异型桩端面混凝土应平整，螺母、护角套、锚角不将拉线紧靠柱的两端部，用钢直尺测桩端面平整度得高出端平面桩身弯曲度 0. 5量其弯曲处的最大距离，精确至1mm断筋、脱头不允许蒲浆长度用钢卷尺测量，精确至1mm1内表面混凝土娟落不允许漏浆深度用深度游标卡尺测量，精确至0.1m0. 02漏浆深度不应大于5mm，漏浆长度与周长不得大于裂缝宽度用20倍读数放大镜测量，精确至护角套与桩端面1/6，且应修补0. 010. 01mm校对图集号皖2020GZ405设计设计说明制图木红灯页次19

表14螺锁式异型桩的尺寸允许偏差

注：1.表内尺寸以设计图纸为基准 2.D为最大外径；B为最大边长。

表15螺锁式异型桩拼接桩的尺寸允许偏差

钢筋镦头钢筋镦头22 ~ 25大螺帽8~ 12.6错锚固螺母20锚固卡片剖面锚固卡片平面34 M30 × 228预应力钢棒锚固卡片22 ~ 25预应力钢棒钢筋头与大螺帽连接钢筋头与预应力钢棒转换连接注:1.钢筋缴头采用热镦头后滚丝的方法加工，要求缴头进入螺帽或锚固螺锚固螺母母不小于16mm，安装时的扭矩应符合《钢筋机械连接技术规程》JGJ107的规定，2.钢筋缴头与预应力钢梯转换连接用锚固螺母及锚固卡片的规格及表面处理方法需经试验确定，要求转换连接强度大于预应力钢棒强度。将螺母用钢材主要力学性能表锚固螺母及锚固卡片安装好后，应用专用装置压紧卡片。为了确保钢项目HRC洛氏硬度抗拉强度屈服强度断后延伸率棒与锁片的紧密度，应上下各采用一把扳手，借助于助力杆，按照要求31. 0 ~ 34, 0>1014 (N/mm°)>900 (N/mm*)> 9%相反方向进行旋转，从面拧紧螺母。3.大、小螺母及锚固螺母应采用不低于25号碳素结构钢或性能相同的钢，其主要力学性能应符合表中规定。校对截桩桩顶钢筋墩头与大螺帽连接钢图集号皖2020GZ4054.钢筋机械连接接头应按《钢筋机械连接技术规程》JGJ107进行验收.设计木红丸制图1筋墩头与预应力钢棒转换连接详图次88

壁厚壁厚壁厚预应力钢棒上节桩壁小螺母插杆4环氧树脂密封中问螺母中间卡片垫围圈弹簧大螺母完整密合位插入导向位下节桩桩壁接桩对孔位校对图集号皖2020GZ405设计木红丸连接件安装示意图制图页次89

1 适用范围 1.1本图集螺锁式预应力混凝土普通方桩桩是采用先张法 工艺生产，桩身为纵向方形截面，采用上螺下锁式机械连 接（简称“螺锁式”）的预应力混凝土预制桩 1.2本图集螺锁式预应力混凝土普通方桩适用于抗震设防烈 度7度及7度以下地区工业与民用建筑工程和市政工程的低 承台桩基础，也可作为复合地基的增强体。铁路、公路、 港口、水利等工程可参考使用。 1.3本图集螺锁式预应力混凝土普通方桩适用于混凝土结 构环境类别为二a类、二b类。当混凝土结构环境类别为三 五类时，应根据使用条件按有关规范采取有效的防腐蚀指 施。 1.4螺锁式预应力混土普通方桩（简称“螺锁式普通方 桩”），上下节桩均采用螺锁式机械连接和专用材料密封 桩身预应力钢筋采用机械连接的张拉螺母和锚固钢筋的螺 栓连接后锚入承台。 1.5本图集螺锁式预应力混凝土普通方桩桩应用时，应产 格控制布桩密度，并充分考虑沉桩施工的挤土效应对桩基

质量及周边环境的影响，必要时采用植入法或引孔辅助法局 桩工艺。 1.6螺锁式预应力混凝土普通方桩主要用于承受竖向受压 荷载和竖向受拉荷载的情况。当承受水平荷载时，设计人员 应结合岩土工程条件、荷载大小及施工条件等因素，经计 算分析后选用或另行设计。 2螺锁式普通方桩分类与编号 2.1螺锁式普通方桩根据桩身混凝土强度等级按下表进行 分类：

表9螺锁式普通方桩桩型代号、桩身混凝土强度、 主筋有效预应力（桩亚型代码）

校对木红丸 图集号 皖2020GZ405 设计 附录一 制图我 页次 90

(5) (6) (7)

式中：M一 按荷载效应标准组合计算的桩身弯矩值； Merk 桩身开裂弯矩标准值； 桩身截面混凝土有效预压应力 k 桩身混凝土抗拉强度标准值； 混凝土构件的截面抵抗矩塑性影响系数，取 Y =1. 35; W。桩身截面换算弹性抵抗矩； 2身正截面受弯承载力设计值应符合下列规定： 桩的正截面抗弯弯矩计算是将内圆孔换算成等截面、等惯性 矩的方孔后，整体按对应的工字型截面计算， 2.1满足下列条件时

按上述公式计算时，混凝土受压区高度尚应符合下列条件：

当x<2a'时，受弯承载力设计值按下式计算：

1桩受弯时，裂缝控制等级取二级，并应符合下列规定：

M.k≤(o.. +yf)W

的面面积： hpi—第i排受拉预应力钢筋至混土受压区外边 缘的距离； X—等效矩形应力图形的混凝土受压区高度，当 x小于2a'时，取为2a； α'受压区纵向钢筋合力点至截面受压边缘的距 高； BI一桩截面最小边长 α1一—混凝土矩形应力图的应力值与混凝土轴心抗 压强度设计值之比，对C40取1.0，C65取 0.97，对C80取0.94; f—桩身混凝土抗压强度设计值 po——受拉区纵向预应力筋合力点处混凝土法向应 力等于零时的预应力筋应力。 身极限查矩检验值应等合下列规定

式中：Msk按荷载效应标准组合计算的开裂弯矩值： Oee—混凝土有效预压应力； ——混凝土构件的截面抵抗矩塑性影响系数， y=(0.7+120/h)>m其中，h为方桩边长，h<400时取h=400； m为截面抵抗矩塑性影响系数基本值，矩形截面取1.55； W一截面换算弹性抵抗矩，

其中，B为桩截面最小边长，B。为扣除保护层厚度的桩截面 宽度，P为桩身配筋率。 2桩身正截面受弯承载力设计值应符合下列规定：

式中：M—桩身正截面受弯承载力设计值； fry、fry—预应力钢筋抗拉、抗压强度设计值，按表2 取值； Api、Api一一第i排受拉区、第i排受压区纵向预应力钢筋

校对木红光 图集号 皖2020GZ405 设计 附录四 制图 页次 109

异型桩全截面桩身混凝土抗压强度试验评价 1本附录适用于异型桩全截面桩身抗压强度试验评价异型桩 桩桩身混凝土强度。 2试件应从工地现场随机抽取的异型桩上截取，截取试件时 应避开异型桩螺旋筋加密区。试件的长径比应为1.0~2.0 （长度尺寸允许偏差为±5%）。 3抗压试验宜在试验机上进行GB/T 9914.1-2013 增强制品试验方法 第1部分：含水率的测定，也可采用千斤顶施加荷载。 试验用的计量器具应进行检定或校准。 4试验前，应对试件的垂直度和平整度进行测量，并应符合 下列规定： 4.1试件端面的平整度在100mm长度内应为±0.1mm； 4.2试件端面与轴线的垂直度应为±2°。 5当试件的平整度和垂直度不能满足要求时，应选用以下方 法进行端面加工： 5.1采用磨平方法。 5.2用硫黄胶泥等材料进行补平。补平层应与试件端部结合 牢固，受压时补平层与试件的结合面不得提前破坏。 6异型桩全截面试件的抗压强度应按下式计算：

异型桩全截面桩身混凝土抗压强度试验评价 1本附录适用于异型桩全截面桩身抗压强度试验评价异型桩 桩桩身混凝土强度。 2试件应从工地现场随机抽取的异型桩上截取，截取试件时 应避开异型桩螺旋筋加密区。试件的长径比应为1.0~2.0 （长度尺寸允许偏差为±5%）。 3抗压试验宜在试验机上进行，也可采用千斤顶施加荷载。 试验用的计量器具应进行检定或校准。 4试验前，应对试件的垂直度和平整度进行测量，并应符合 下列规定： 4.1试件端面的平整度在100mm长度内应为±0.1mm； 4.2试件端面与轴线的垂直度应为±2°。 5当试件的平整度和垂直度不能满足要求时，应选用以下方 法进行端面加工： 5.1采用磨平方法。 5.2用硫黄胶泥等材料进行补平。补平层应与试件端部结合 牢固，受压时补平层与试件的结合面不得提前破坏。 6异型桩全截面试件的抗压强度应按下式计算：

校对木红丸 图集号 皖2020GZ405 设计 使迎 附录五 制图 页次 111

附录八 螺锁式异型管桩（壁厚60mm~70mm）配筋及力学性能表

注：1.混凝土强度等级：C60 2.本表所列桩型仅适用于地基处理和临时性设施基础。 3.混凝土强度等级为C60的力学性能指标（N/mm"）： fa=38. 50, f,=27. 50, f=2. 85, f=2. 04, E,=3. 60 × 10* 4.螺锁式连接件的抗拉强度不应低于柱身抗拉强度

附录十桩锤选择参考表柴油锤型号25*32° ~ 36*40* ~ 50*60* ~ 62*7280*100*性能冲击体质量(t)2. 53.2、3.5,3. 64. 0.4.5,6. 0, 6. 27. 28. 010. 04. 6、5. 0锂体总质量(t)5. 2 ~ 6. 27. 2 ~ 8. 29. 2 ~ 11. 012. 5 ~ 15. 018. 417, 4 ~ 20. 520. 0常用冲程(m)1. 5 ~ 2. 21. 6 ~ 3. 21. 8 ~ 3. 21. 9 ~ 3. 61. 8 ~ 2. 52. 0 ~ 3. 42. 0 ~ 3. 4适用螺锁式异型管桩最大外径(mm)300300 ~ 400400 ~ 500500 ~ 600550 ~ 600600~ 800600~ 800密实砂层、密实砂层、柱尖可进入的岩土层坚硬土层、坚硬土层、强风化岩强风化岩强风化岩强风化岩强风化岩全风化岩强风化岩锤的常用控制贯入度(nm/10击)20 ~ 4020 ~ 5020 ~ 5020 ~ 5030 ~ 7030 ~ 8070 ~ 120桩身轴心受压承载力600 ~ 1200800 ~ 16001300 ~ 24001800 ~ 33002200 ~ 38002600 ~ 4500>4800设计值适用范图(kN)注：1.桩锤应根据工程地质条件、桩身轴心受压承载力设计值、桩的规格及入土深度等因素选用，选用时应遵循重锤低击的原则2.本表仅供选锤参考，不能作为设计确定贯入度和承载力的依据。3.本表适用于桩长16m~60m且桩尖进入硬土层一定深度的情况，不适用于桩尖处于软土层的情况，4.当岩石为变质片麻花岩时，桩尖进入强风化岩深度不宜小于0.5，校对木红图集号皖2020GZ405设计附录十制图页次116

附录十一静力压桩机选择参考表压框机型号性能YZY160 ~ 180YZY240~280YZY300 ~ 360YZY400 ~ 460YZY500 ~ 600YZY800~1000最大压桩力(kN)1600 ~ 18002400 ~ 28003000 ~ 38004000 ~ 46005000 ~ 6000800010000适用螺锁式异型管柱最大外径（）300 ~ 400300 ~ 500400 ~ 500400 ~ 550500 ~ 600500 ~ 800适用螺锁式实心异型方柱250 ~ 350300 ~ 450最大边长（m）350 ~ 450400 ~ 500450 ~ 500500 ~ 600单桩极限承载力(kN)1000 ~ 20001700 ~ 30002100 ~ 38002800 ~ 46003500 ~ 55003500 ~ 5500中密砂层、中窑密实砂层、密实砂层、密实砂层、密实砂层、密实砂层、硬塑~坚硬坚硬粘土层、坚硬粘土层、坚硬粘土层、坚硬粘土层、坚硬粘土层、桩端持力层粘土层、全风化岩层全风化岩层全风化岩层全风化岩层、全风化岩层、残积土层强风化岩层强风化岩层柱端持力层标贯值(N)20 ~ 2520 ~ 3530 ~ 4030 ~ 5030 ~ 5535 ~ 60穿透中密、窑实砂层厚度(m) 1. 51. 5 ~ 2. 52 ~ 32 ~ 42 ~ 43 ~ 4注本表中穿透中密、密实砂层厚度仅供参考NY/T 2455-2013 小型拖拉机安全认证规范，应以具体试验为准。校对木红图集号附录十一皖2020GZ405设计制图2页次117

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