从《地基基础工程施工规范》GB51004解读静压桩终压的双控标准!
发布时间:2025-08-11 10:07 浏览量:1
根据《建筑地基基础工程施工规范》GB41004-2015中第5.5.25静压桩终压的控制标准应符合下列规定:
静压桩应以标高为主,压力为辅;静压桩终压标准可结合现场试验结果确定;终压连续复压次数应根据桩长及地质条件等因素确定。对于入土深度大于或等于8m的桩,复压次数可为2次~3次;对于入土深度小于8m的桩,复压次数可为3次~5次;稳压压桩力不应小于终压力,稳定压桩的时间宜为5s~10s。《建筑地基基础工程施工规范》GB41004-2015中第5.5.25条
以前,我们项目上的劳务班组跟我们说过,我终压值满足单桩抗压承载力极限值就可以了吧?这也是我们施工现场质量技术管理存在的误区。那么,静压桩的终压标准为什么要以标高为主,压力为辅呢?下面我以一份项目图纸的桩基参数表为例,和大家一起深入学习吧!
通过这份图纸的桩基参数表,我们可以知道的桩基信息如下:
1、本项目桩型为PHC 500 AB 125-9、PHC 500 AB 125-110、PHC 500 AB 125-11共3种桩型(PHC:表示预应力高强混凝土管桩;500:表示管桩的外径为500mm;AB:表示管桩的抗裂弯矩及有效预应力值的类别,AB类介于A类和B类之间;125:表示管桩的壁厚为125mm;10:表示管桩的长度为10m。)。
2、桩1的有效桩长为21米,桩端持力层为④1硬塑含砾粉质黏土层,单桩单桩抗压承载力特征值1750KN,单桩单桩抗压承载力极限值为3500KN。终压标准为压力值、桩顶标高双控。
3、工程桩施工前须进行前期试桩,试桩合格后方可进行工程桩施工。前期静载试验若桩基从自然地面起施工,承载力极限值须另加200KN。
※结合规范条文解读
1、双控原则:静压桩终压应以标高控制为主,压力控制为辅。这一原则体现了静压桩施工需优先满足设计桩长和入土深度要求,同时结合压桩的压力值验证承载力。双控原则的深层逻辑如下:
(1)标高控制为主
桩长直接影响桩端进入持力层的深度,是确保桩基承载力的基础。这意味着施工中需确保桩身下沉至地质勘察确定的持力层深度,以满足承载力要求。例如,端承桩需桩端嵌入持力层≥0.5m,摩擦桩需通过桩长提供足够侧摩阻力。若仅以压力值控制,可能因地质不均匀导致桩长不足或超深,影响整体稳定性。
(2)压力值控制为辅
压力值反映桩端阻力和桩侧摩阻力的动态平衡。当桩端接近设计标高时,需通过压力值(终压力)验证桩的承载力。若压力值未达到设计要求,即使标高达标,仍需复压或采取其他措施。例如,在软弱土层中,桩长达标但压力不足时,需通过复压或调整桩型(如采用PHC管桩替代PC桩)提升承载力。终压力一般为设计承载力的1.5~2.5倍,具体需结合地质条件和试桩结果确定。
2、试压桩的目的
试压桩非常重要。正式施工前,应进行试压桩施工,试压桩数量不少于3根。试压桩施工可达到下列目的:
(1)验证静压桩机选型的合理性,检验施工场地地基土承载力、复核桩身穿越土层情况以及对桩身强度的影响,可综合评价静压桩沉桩的可能性并合理选择桩基持力层。对于静压桩设计施工经验丰富的地区,静载荷试桩也可结合试压桩进行。若试压桩达不到设计标高或终压力值达不到预估值,在桩身完整的前提下,可通过单桩静载荷试验来确定是否有必要增减桩长或改换桩型。
(2)通过试压桩和静载荷试验,建立该场地终压力值与单桩极限承载力标准值之间的关系,以便综合确定终压控制标准,确保桩基工程的质量。
压桩终压力值与单桩竖向抗压极限承载力标准值存在相关性,但不同地区经验相差较大。
3、复压次数
多次复压可消除土体回弹影响,确保桩身稳定性。复压次数一般不宜超过3次。仅靠增加复压次数来提高静压桩的承载力,是得不偿失的一种做法,复压次数太多,承载力并没有太多的增长,反而容易引起桩身和静压桩机的破损。当然,对施压入土深度小于8m的短桩,允许终压次数可增至3次~5次。
(1)入土深度≥8m的桩:复压2~3次,通过多次施压使桩端土体密实,减少工后沉降。
入土深度<8m的桩:复压3~5次,短桩易受浅层土体扰动影响,需增加复压次数以稳定承载力。
4、稳压时间
稳压时间是指终压时每次用终压力值持续稳压的时间,不宜太长,一般应控制在3s~5s。稳压时间太长,压桩机上高压油泵和油管很快破损。另外,增加稳压时间,对单桩承载力的增加并不起多大效果,因为这些都是瞬间压力,倒不如增大终压力值,反而能起到一点增载的效果,但终压力值受桩身抱压允许压桩力的限制,不能无限增加。
稳压5~10秒(黏性土18~30秒)可确保桩周土体应力重分布完成,避免因压力骤减导致桩身回弹。例如,在饱和软黏土中,稳压时间不足可能导致桩基承载力损失10%~20%。
由此可见,静压桩终压控制是动态过程,需综合标高、压力、地质条件和现场试验结果,并严格遵循复压及稳压要求。其核心逻辑是通过标高确保桩端进入持力层,压力值则验证实时承载力,二者缺一不可。通过双控原则、地质参数调整和复压稳压措施,构建了静压桩终压控制的完整技术体系。施工中需特别注意设备稳定性及挤土效应影响,最终以静载试验确认工程质量。