5.—7  桩基 — ， 5【.7.1 》。 湿陷性黄土—场地地基一旦浸水便！会引起湿陷给建【筑物带来危害特【别是对于上部结【构荷载大且》集，中的甲、乙类—建筑；对整体倾斜】。有严格限制》的高耸结《构；对不均匀沉【。降有严格限制—的甲类建筑和—设备基础以及主要承！受，。水平荷载和上拔【力的建筑《或基础等均应从【。。消除湿？陷性危害的》角度出发针对建筑物！的具体情况》和场地条件》首先：从经济技术条件【上考虑采取可靠【的地基处理措—施当采用地基处理】措施不能满足—设计要？求或经济《技术分析比较—采，用地基处理不适宜的！建筑可采用桩基础自！20世？纪，70年代《以来陕？西、甘？肃、山西等湿陷【性黄土地区大量采】用了桩基础均取【得了良好的经济技术！效果 — 5.7.2  ！在湿陷性黄土—地区采用的桩型【主要有钻、挖—孔(扩底)灌注桩】沉管灌注桩静压桩】和打入式钢筋—混凝土？预，制桩等选用》桩型时应根》据，工程要求、场—地湿：陷类型、地基湿【陷等级、岩土工【程地质条件、施工条！件及场？地周：围环：境等综？合因素确定如在非自！重，湿陷性黄土场地【。可采用钻、》挖孔(扩底)—灌注桩；在地基【湿陷性等级较高的自！重湿陷性黄土场【地，宜采用干作业成【孔(扩底)》灌注桩；还》可充分利用黄土直】。立性好的特性采用人！工，挖孔(扩底)灌【注桩；在可》能条件下可采用【混凝：土预制桩沉桩工艺有！静力压？入法和？打入：法两种但打》入，法因噪声大》和污染严重不—宜在城市中采用 】 《 5.7.》3  在湿陷性【黄土：场地采用桩基础桩周！黄土在浸水》后会发生软化导致桩！侧极限摩阻力—减小在？自，重湿陷性黄土场地还！可能产？生负摩阻《力使桩的《轴向力加大而产生】较大沉降天》。然黄土的《强度较高当桩—的长度和直径较大】时桩身的正摩阻【力相当大在》这种情况下即—使桩端支《。。撑在湿陷性黄土【层上在桩《周土天然含水量状】。态下试验《桩，的下沉？量也往往不大例如2！0世纪70年—代，建成投产的甘肃刘】家峡：化肥厂碱洗塔工程】采用的井桩》基础未穿透湿陷性黄！土层但由于》载荷试验《未进行浸《水荷载加至300】0kN下沉量仅6m！m井桩按单》桩竖向承载力特征值！为1500》kN进行设计—当时认为《安全系数取2已【足够安全但建成投】产后不久地基浸【。水产生了严重的湿陷！事故桩周土体的自重！湿陷：量达：600mm桩周土的！正摩阻力完全丧【失并产生负》摩阻力使桩基产生】了大：量的下沉 —     】甲类、乙类建筑物其！工程重要《性或浸水可能性【较高应按较不—利的浸水条件进【行设计桩端必须穿】透湿陷性黄》土，层已有研究资料表明！桩端：。持力：层的性质明》显，影响着桩《基浸水附加沉降桩】端持力层的压缩性越！低浸：水附加沉降越—小因而宜选择压【缩性：较低的岩土层—作为桩端持力层 】   【  ：近年来在湿》。陷性黄土地区修建】了一些浸水可能【性低的构《筑物在这种场地【按原：“规范”饱和条【件进行桩基设计其经！济技术效果较差因此！。在本：次修订中取消了丙】、丁类建筑桩基础】必须穿透湿陷—性黄：土层的强制性规【定但在条件许可(】如湿陷性黄土层较】薄)时应首先考虑】按不利的浸水—条件进行设计桩【。端穿透湿陷》性黄土层确有困难时！应评估浸水的—概率及其对桩—基础的影响并—采取相应的防排水措！施、地基处》理措施？和结构措施 — 5.7.！4  ？基，底下湿陷性黄土【层的厚度越大—湿陷性？可能越严重》由此产生的》危害也可能越大鉴】于目前根据》有关经验公》式和：室内试？验评价湿陷》。性的结？果估算单桩竖向承载！力还往往与》实际存在较》大差别规定基底下】。湿陷性黄土层厚度较！大时单桩竖向—承载力特征值应通】。过单桩？竖向静载荷浸水试】验确定以便为更【合，理的桩基础》设计提供更为丰【富的基础《资料甲类建》筑和乙类《建筑中？的重要建《筑是高、重建筑【或地基受水浸湿可】能性较大发》生湿陷？灾害的？影响较？大其单桩承载力的确！定，更，应慎重 【 ，   ？  按本标》准附：录G试验要点—仅测定桩《周土饱和状态下单桩！竖向承载力》时由于浸水坑—面积较小对自重湿陷！性黄土场地在试【验过：程中桩周土体不【一定产？生自重湿《陷因此应从试验【结果中扣《除中：性点深度以上的【桩，侧正、负摩阻—力   ！  ：对于采用桩》基础的其他》建，筑其单桩竖向承载特！征，值可按有关》标准的经验公式【估算即 ！ 《 式中qpa【桩端：阻，力特征值《(k：Pa)； 】       A！p桩：端横截面《。的面积(m2)；】 ？     【  u桩《。身周：长(m)； ！    》   qsa中性】点深度以下土—层(加权《平均)桩侧摩阻力特！。征值：(，kPa)； ！      【 qsa中》性点深度以》上黄土层平均负【摩阻力特征值(kP！a)； ！      l桩身！长度：(m)； 》 》 ，     z中性点！深度(m)》可按本标准》第5.？7.6条《的规定确定 —  —。   对于上式中的！qpa和qsa值】对，。湿陷性黄土土层【一般：应按饱和状态下的土！性指标确定但对有】可靠：。地区经验或研究【表明：建筑寿命期内无浸】水可能？性的：湿，陷性黄土《土层可取天然状【态下的土性指—。标饱和状态下的液】性指数？可按下式《计算 ！ 》。式中 Sr土的饱和！。度可取？85％？；   ！   ？ e土的《孔，隙，比，； —    《   ds土粒【相对密度(》。比，重)； — ：       【ωL、？ωp分？别为土的液限—和塑：限含水量《以小数计 ！     对—于自重湿陷性土层中！的桩侧负摩》阻力：特征值的概》念对负？摩，阻力而言不》甚确切但考虑到【工程人？员的习惯仍采用负】摩阻力“《特征值”说法 ！。 5《.7.5  对【于非自重湿陷—性黄：。土场地的《桩基虽然理论分析和！。现，。场实测均表明在【浸水饱和条件—下，也，可能：产生负摩阻力作【用但：90规范和原规【范规定非自重湿陷】性黄土场《地可计？入湿陷性《黄土层范围内饱和】状态下桩侧正侧阻力！以来在按“》规范”设计前提【下工程实《践中还未见有桩基础！。事，故，的案例因此本—次修订仍维持非【自，重湿陷？性黄土场地》可考虑饱和状—态下桩？侧，。正摩阻力的规定 ！ 5》.7.6  对【自重湿陷性》黄土场地《桩周的自重湿陷性黄！土，。层浸：水后发生自重湿陷时！。。将产生土层对—桩的向下《位移对桩将产生【一个向下的作用力即！负摩阻力因此在确定！单桩竖向承载—力特征值时除—不计中？。。。性点深度以上黄土层！的桩侧正摩阻力外】尚，应考虑桩侧的负摩阻！。力 【    桩侧负【摩，阻力应通过现场桩基！竖向载荷浸水—试验确定但一般情】况下不容易》做到因此许多单【位提出希望本—标准能？给出具体《数据或参考值—自20世纪》70年代《开始我国有关—。单，。位采用悬吊法实测桩！侧负：摩阻力；《随着测？试技术的进步—20世纪90年代开！始有关单位在桩【身中埋设测试元件】进行黄土桩基浸水载！荷试验实测桩侧负】摩阻力和中》性点深度本次修【订收集了在陕—西、甘？。肃，、宁：夏、河南、》山西等省26根桩】的，负摩阻力《测试资料资料显示】浸水试验过程中桩顶！。无荷载？的桩实测的》负，摩阻力要比有荷载桩！大鉴于先湿法和【后湿法得到》的负摩阻《力大小不同且后湿法！被认为更符合桩的】工作实际剔除先【湿，法和不确定的—试验数据绘》制14根《灌，注，桩，(4根采用悬吊【法测试10根采用】后湿法埋设测—试，元件测试)实测负】摩阻力大小频—数，分布直方图见—图2 ？ ：。 ： 图2！  灌注桩》实，测负摩？阻力频数《。。分布直方图 【    【 ，从图2中《以看出目《前的负摩阻力—测试结果较为离散】但大多数桩(占79！％，)实测？负摩阻力不大—于30kPa表【明原规范《负摩阻力的取—值总体上是较合适的！因此本次修订仍【维持原规范负摩阻力！取值大？小不变 】    《 关于桩的类型对负！。摩擦力？的影响？试验结？果表明预《制桩的侧表面—虽比灌注桩平滑但其！单，。位面积？。上的负摩《。擦力却比《灌注桩？为大这主要》是由于预《制桩：在打桩过《程中将桩周土挤密挤！密土在桩周形成【一层硬壳牢固地黏附！在桩：侧表面上桩周土【体发生自《重湿陷时不》是沿桩身而》是沿硬壳层滑移增加！了桩的侧表面面积】负，。摩擦力也随》之增大因此》。对于具有挤密作【用的预制《桩与无挤密作用的】。钻、挖孔灌注桩其桩！侧负摩擦力应分别给！出不同的数值但近年！在自重湿陷性黄【土，。场地进行的》PHC？管桩浸水《试验：结果表明当桩—由多：节管桩连接》。而成时沉《桩后有时在》上部：。。桩体与桩周》土之间会存在明显缝！隙导致浸水后桩侧负！摩，阻力较小；该现象是！个别现？象还是普遍现象还】需要进？一步积累《资料  ！   关于自重湿陷！量的大小对负摩【擦力的影响兰州钢厂！两次负摩擦力的【测试结？果表：明经过8《年之后由于地下水位！上升地基土的含水量！提高以及地面堆【载的：影，。响，场地：的湿陷？性降低负摩擦—力值也明显减—小钻孔灌注桩两次的！测，试结果见表3 ！ 表3  兰】州钢厂钻孔灌—注桩负摩《擦力：的，。测试结果 】。 ？ ？     试【。验结果表《明桩侧负《摩擦力与自》重湿陷量的大—小有关土《的，自重湿陷性愈强地】面的沉降速度愈大桩！侧负摩擦力》值也：愈大因？此对自重湿陷量△】zs＜2《00mm的弱自重】湿陷性黄土与△【zs≥200mm】较强的自重》湿陷性黄土桩侧【负，摩擦力？的数值？差异较大 ！ ，。    大》多数学者《认为：按原：规范进行湿》陷性黄土地区的桩基！设计总体是》偏于安？全的特别《。是在大厚度自—重湿陷性黄土—场地尤为如此其【主要原因一是基【坑，开挖的卸荷》导，致自：重湿陷量《减小自重湿陷—土层的？下限深度上》移；二是已有桩基】竖向：静载：。荷浸水试《验结果表明实—测的：中性点？深度往往要比室【内试验确定》的自重？湿陷土层《下，限深度小；三是对大！厚度自重湿陷性黄】土层在建筑》物生命？期内下部自重—湿陷土层受到—浸水作用的概率较小！上述三？个原因？均与：。桩，中性点深度的选取】相关但目前》相关的试验》和研：。究开展得并》不多还难《以形成比较具体【的条文本次修订仅对！中性点深度的—确定作出原则性规定！    ！ 1  通》过单桩竖《向静载荷浸水试验实！测，。中性点？。深度在？大厚：度自重湿陷》性黄：土场地相对于—将室内试验》确定的自重湿陷土】层下限深度作为【。中性点深《度采：取该方法在》。不，少地区能优化(减】小)中性点深—度， — ，   2  —按桩周黄土沉降与桩！沉降相等的条件实】测或计算中性点【深，度在：较细致的竖向应力】计算和包括湿—陷性试验在内更细】致，的室内外试验—基础上分别计算【桩周土？沉降和桩沉降从负摩！阻，力最基本的理论【出发计算中性点深度！可解：决深基？坑及其他竖向应力】减小情况下原规【范确：定的中性点深度【过大的问《题 ？    【 ，3  取自重湿陷性！黄土层底面对应【的深度作为中性【点深度包括两层含】义一是取室内试验】确定的自《重湿陷性黄土层底面！深度(自重湿—陷，性黄土层《下限深度《)作为？中性点深度该方法是！传统的湿陷性黄土】场地桩基中性点深度！。确定方法在》没有更？多的地区经验—、现场试验或研究】的情况下一》般按该法确定中性】点深度；《二是取现场试坑浸水！试验确？定的自重湿陷黄【土层底面深度作【为中性点《深度该法《虽不：如单桩竖《向静载荷《浸水试验《实，测中性点直接但对中！性点深度的取值也】。是重要？参考在大厚度湿陷】性黄：土地区？采用该？。法往：往也可以《优化(减小)中性点！深度如在《。郑西高速铁路沿【线进：行，的，7组现场试坑—浸水试验室内试验】确定的自重》。湿陷下？限深度为19m【～32m《。而实测自重湿—陷下限深度》为1：0m～22m后者是！。。前者的0.40倍～！0.96倍 【     】4，  通过开展水环境！变化：研究确定《中性点？深度在地下》水无：上升至自重湿陷性】土，层可能的《情况下？可将研？究得到的建筑—使用期内可能—达，。到的最？大浸水深度作为【中性点深度(—最大浸水深》度小于自重湿陷下】限深度时《) ？     】5  根据地区经】验确定中性》点深度鼓励有条件】。的，大厚：度湿陷？。性黄土地区开—展研：究根据浸水水—源、：地基土渗透性、地层！结构、黄土性—质、：建设规？划等条？件总：结，地区：。不同防水措施不【同类型建筑使用期内！浸水深度的经验；在！。不同地质单元选择】代表性的场地—进行：现场浸？水，。试验总结地区—实测自重湿陷—下限深？度与室内试验—确定的自重湿陷下】限深度关系的经【验，综合确定地区可【靠的中性点深度取值！。经验方？法 —    《 鉴于目前自重湿陷！黄土场地桩侧负摩阻！。力的试验资料—不多关于黄》土浸：水可：能性的研究还—不够：。深入本标准有关【。桩侧负摩阻》力和中性点深度的规！。定有：待于今后通》。过不断积累资—料逐步完《善，。 —5.7.7 —。 将负摩《阻力引起的》下拉：荷载计入《附加：荷，载验算桩基沉降【。时对于单桩》基础桩侧负摩阻力的！总，和即为下拉荷载；】。对于桩距较小的【。群桩其单桩的负摩阻！力因群？桩效应？而降低本条》考虑群桩效》应下拉荷载》的算：法取自现行国家标】准，建筑桩基技》术规范J《GJ 94 ！ 5.7.8【 ， 在水？平荷载和弯矩作用下！桩身：将产生？挠曲变形并挤—。压桩侧土体土体【则对桩产生水平抗力！其，。大小和分布与桩的】。变形以及土质条件、！。桩的入土深度等因素！有关设在湿陷性黄】土层中？的桩在天然》含水量？条件下桩侧土—对桩往往可》以提供较大的水【平抗力；一旦浸【。水，桩周土变《软强：度显著降低桩周【。土体对桩侧的水平抗！力就会降低 】 ，。 5.7.9  ！对于：。混凝土灌注桩纵向受！力钢筋的《配置长？度在设计中应有【所考：虑对于在非自重湿陷！性黄：土层：中的桩一经浸水【桩周土可《能变软或产》生，一定量的负摩擦力】对桩：产，生不利影响因此建】议桩的纵向钢—。筋除应自桩顶—按1／3桩》长配：置，之外：配，筋长度尚应超过湿】陷性黄土层的厚度；！对于在自重湿陷性黄！土层：中的：桩由于桩侧可—。。能承受较大的负摩】擦力中性点界面处的！轴向压力往往大于桩！顶全桩长的轴向压力！均，较大因此建》议在湿？陷性相对较》强的区自重》湿陷性黄《土场：地桩身纵向钢—筋应通长配置 ！。 5.7.10！  在自重湿陷【性黄土层中的桩基】一经浸水桩侧产生负！摩阻力将《使桩基竖向承载力不！同程度？的降低为了提—高桩基的竖向承【载力设在自重湿【陷，性，黄土场地的桩基可采！取减小？。。。桩，侧负摩阻《力的措施《如 ：    】 1 ？ ，在自重湿陷性黄【土，层桩的负摩阻—力，试验资料表明在同一！类土中挤土桩的【负摩阻力大于非挤】土桩的负摩阻—力因：此应尽量采用非【。挤，土桩(如《钻、挖？孔，。灌注桩)以减小【桩，侧，负摩：阻力(挤土桩已【。完全消除地基—。土湿陷性《的情况除外》) ？ ， ：    《 2  对位于【。中性点以《上的桩侧表面—进行：处理以？减小负？摩，阻力的产生 【。     】3  在桩》基施工前可采用强夯！、，挤密：法等进行地基处理消！除中性点深》度以上土层的—自重湿陷性 ！  ？   4  采【取，其他有效而合理【。的措施？ ：