中国冶金建设协会标准.docx

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中国冶金建设协会标准

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盐渍土地基防腐蚀裹体混凝土灌注桩技术规程

XXX-XXX-XXX发布XXX-XXX-XXX实施

中国冶金建设协会发布

前言

根据中国冶金建设协会《关于印发2017年工程建设协会标准制订计划的通知》（冶建协（2017）82号文）要求，由中冶地集团西北岩土工程有限公司、陕西长嘉实业发展有限公司会同相关单位共同编制《盐渍土地基防腐蚀裹体混凝土灌注桩技术规程》。

本规程的主要技术内容是：

1.总则；2.术语；3.基本规定；4.设计；5.施工；6.质量检验及附录

本规程由中冶地集团西北岩土工程有限公司现具体技术内容解释。

执行过程中如有意见或建议，请寄中冶地集团西北岩土工程有限公司（地址：

陕西省西安市高新技术开发区创汇路1号），邮编：

710038）

本规程主编单位：

中冶地集团西北岩土工程有限公司

陕西长嘉实业发展有限公司

本规程参编单位：

XXXX

XXXXX

XXX

本规程主要起草人员：

本规程主要审查人员：

目次

1总则………………………………………………………………

2术语………………………………………………………………

3基本规定………………………………………………………………

4设计………………………………………………………………

5施工………………………………………………………………

6质量检测和验收…………………………………………………….

本规程用词说明…………………………………………………….

引用标准目录…………………………………………………………

附录：

条文说明…………………………………………………………….

1总则

1.0.1为使盐渍土防腐蚀裹体混凝土灌注桩基在设计、施工和质量检测中,贯彻执行国家的技术经济政策，做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量、保护环境，制定本规程。

1.0.2本规程适用于盐渍土地区的工业与民用建筑、市政设施、电力电网、铁路、公路等建设工程防腐蚀裹体混凝土灌注桩基础设计、施工和质量检验。

1.0.3采用裹体混凝土灌注桩基础，在设计、施工及质量检测、验收时，除应符合本规程外，尚应执行《建筑桩基技术规范》JGJ94行业规范规定所有条款，还应符合国家现行有关规范、标准的规定。

1.0.4盐渍土地基的工程建设应根据地区的工程地质、水文气候、地形地貌条件，因地制宜采取防腐措施。

2.术语

2.0.1盐渍土salinesoil

是易溶盐含量大于0.3%的具有盐碱化特征的土的总称。

本规程指粉质粘土、粉土、细粉砂、砂类土等含强腐蚀性盐类的岩土，具有强腐蚀和溶陷特性。

2.0.2盐渍土地基salinesoilfundation

建筑物基础主要受力层范围内的土是由盐渍土组成的地基。

2.0.3裹体混凝土灌注桩Packagebodyforconcretecast-in-situpile

将混凝土灌注到隔水、防腐蚀的复合土工布袋中形成桩基，桩体被复合土工布袋包裹起来，阻隔地层中的腐蚀物质和卤水不能入侵桩体，保障桩基不受腐蚀，保证桩基的设计使用寿命。

2.0.4复合土工布袋Compoundgeotextilesack

复合土工布袋是由土工合成材料的土工布和土工膜而成。

高强度的土工布为内、外衬层，增加复合土工布袋的强度，提高土工布与土相互作用的摩擦阻力和土工布与混凝土粘合力，中间为土工膜（PE膜）起隔水作用

2.0.5垂直渗透系数coefficientofpermeabilitynormaltotheplane

垂直于复合土工布平面方向的渗透系数。

2.0.6土工合成材料geosynthetics

土工合成材料是一种新型的岩土工程材料。

工程建设中应用的土工织物、土工膜、土工特种材料等的总称。

2.0.7耐腐蚀Defendcorrosion

复合土工布袋抗酸、碱、盐等物质的腐蚀能力。

2.0.8注水排浆法drainingthickliquidbywanterinjectionmethod

当施工场地地下水位埋藏浅，为不让桩孔中的含盐卤泥浆进入土工布袋内，使土工布袋顺利下入桩孔达到设计深度，采用向土工布袋内注入淡水，同时袋外抽排桩孔内的含腐蚀性盐的泥浆，土工布袋随着袋内外水压差，袋外泥浆液面降低而沉入桩孔底，当土工布袋达到设计深度后，再向袋内灌注混凝土。

这一过程称：

“注水排浆法”。

2.0.9桩尖piletip

采用振动和静压沉管工艺，为防止软弱土层中施工缩孔，在桩管下端安装的由混凝土预制或钢板焊接制成的锥头。

桩尖直径与桩管外径一致，桩管内径与设计桩径一致，桩尖锥头角度一般为45°。

2.0.10复合土工布袋卡盘compoundgeotextilesacksandchuck

为固定复合土工布袋于桩孔口的专用机具装置。

3.基本规定

3.0.1裹体混凝土灌注桩的设计、施工、检验、验收应执行《建筑桩基技术规范》（JGJ94）相关规定，裹体材料设计、施工及检测、验收执行本规程之规定。

3.0.2裹体混凝土灌注桩设计、施工应收集详细的勘察资料、场地环境与施工条件、拟建建筑物等相关资料。

3.0.3裹体混凝土灌注桩设计应首先设计试验桩，试验桩应选择在有代表性的地段，桩数不宜小于3组。

根据试桩结果确定最终桩基的各项参数和布桩方案。

3.0.4施工机具和施工工艺的选择应根据设计、场地工程地质条件和地下水埋藏条件和施工条件综合确定。

3.0.5复合土工布袋的质量必须符合《土工合成材料长丝机强土工布GB/T17460-2008》国家标准和设计检验要求，隔水、隔气性能满足防渗防腐的设计要求。

3.0.6裹体混凝土灌注桩基施工前，应编制施工组织设计方案，经审核合格后实施。

施工现场技术人员应掌握裹体混凝土灌注桩施工方案、技术要求和质量标准等，负责质量控制和监测，做好施工记录的检查，及时处理施工中出现的问题。

3.0.7现场配备的检测器具和仪表应符合国家相关规范标准的规定。

3.0.8裹体混凝土钻孔灌注桩施工结束后，应按国家有关现行技术规定进行质量检验和验收。

4.设计

4.1桩基设计

4.1.1裹体混凝土灌注桩基的桩基设计执行《建筑桩基技术规范》（JGJ94），同时还应考虑桩周土的溶陷性和固结过程中的负摩阻力。

4.1.2裹体混凝土灌注桩的承载力特征值等主要设计参数应通过现场试验桩确定。

在初步设计中裹体混凝土灌注桩的单桩竖向承载力极限标准值可用经验参数法按下式估算：

Quk=Qsk+Qpk=u∑qsikli+qpkAp

Quk---单桩竖向极限承载力标准值（KN）；

Qsk---单桩总极限侧阻力标准值（KN）；

Qpk---单桩总极限端阻力标准值（KN）；

qsik---桩侧第i层土的极限侧阻力标准值（kPa），如无经验可以按表4.1.2-1取值；

u---桩周长（m）

li---第i层土厚度（m）;

qpk---极限端阻力标准值，如无经验可以按表4.1.2-2取值（kPa）；

Ap---桩端截面积（m2）

表4.1.2-1桩极限侧阻力标准值（kPa）

土的名称

土的状态

极限侧阻力标准值（kPa）

淤泥

12～18

淤泥质土

20～28

粘性土

流塑

IL>1

21～38

软塑

0.75

38～53

可塑

0.5

53～66

硬可塑

0.25

66～82

硬塑

0

82～94

坚硬

IL≤0

94～104

粉土

稍密

24～42

中密

42～62

密实

62～82

细粉砂

稍密

22～46

中密

46～64

密实

64～86

中砂

中密

53～72

密实

72～94

粗砂

中密

76～98

密实

98～120

表4.1.2-2桩极限端阻力标准值（kPa）

土的名称

土的状态

孔桩桩长l（m）

5≤l<10

10≤l<15

15≤l<30

30≤l

淤泥

淤泥质土

粘性土

流塑

IL>1

软塑

0.75

150～250

250～300

300～450

300～450

可塑

0.5

350～450

450～600

600～750

750～800

硬可塑

0.25

800～900

900～1000

1000～1200

1200～1400

硬塑

0

1100～1200

1200～1400

1400～1600

1600～1800

粉土

中密

300～500

500～650

650～750

750～850

密实

650～900

750～950

900～1100

1100～1200

粉砂

稍密

350～500

450～600

600～700

650～750

中密密实

600～750

750～900

900～1100

1100～1200

细砂

中密

密实

650～850

900～1200

1200～1500

1500～1800

中砂

850～1050

1100～1500

1500～1900

1900～2100

粗砂

1500～1800

2100～2400

2400～2600

2600～2800

4.2防腐蚀裹体布袋设计

4.2.1防腐蚀裹体布袋应具有以下性能：

1）防止强腐蚀性物质渗入混凝土体；

2）具有高强度、耐腐蚀、寿命长、易施工；

3）桩壁与地基土的摩阻力应等于或大于普通混凝土桩与地基土的摩阻力；

4.2.2原材料选用长丝机织聚丙烯（丙纶PP）土工布和高密度聚乙烯（HDPE）膜，由二布一膜或三布二膜热压焊接制成复合土工布，再用复合土工布制成防腐蚀土工布袋。

4.2.3主要原材料土工布和土工膜参数技术性能指标见表4.2.2-1。

复合土工布技术指标标准见表4.2.2-1，上述参数应由试验确定。

表4.2.2-1土工布与土工膜主要技术指标

名称

材料

项目

标准

土工布

长丝机织聚丙烯（丙纶PP）

单位面积质量g/㎡

≥500g/㎡

PE膜

高密度聚乙烯（HDPE）

厚度mm

0.5mm

表4.2.2-2复合土工布主要技术指标

项目

指标

单位面积质量g/㎡

≥900

厚度mm

1.29-2.13

纵向抗拉强度KN

≥80

横向抗拉强度KN

≥65

抗撕裂强度KN

≥1200

纵向延伸率%

≤30

横向延伸率%

≤30

CBR顶破强度KN

≥4.0

等效孔径O90

1×10-11

垂直渗透系数㎝/s

k≤2.3×10-11

4.2.4裹体桩复合土工布袋设计直径应大于设计桩径的1%，长度大于桩长2～3m；粘接（焊接）成型的复合土工布袋，其粘接缝两层的搭接长度应大于20cm,对接缝应严格监控密封性并进行防渗检测。

对接缝应保证受拉方向的连接强度不低于所采用材料的抗拉强度。

4.2.5复合土工布袋隔水（防渗）性能应满足垂直渗透系数k≤2.3×10-11㎝/s（工程上规定不透水材料的渗透系数k=10-10cm/s），接缝处应满足防渗指标。

4.2.6防腐蚀裹体布袋与混凝土桩壁结合牢固，应留有与承台或其他基础底部防水层连接长度。

4.3裹体混凝土灌注桩与承台连接防腐蚀设计，遵照《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）中4.2条的规定；防止水渗入承台的桩头处理措施参照《条文说明》第4.2.4桩与承台的连接构造要求设计。

5.施工

5.1裹体混凝土灌注桩施工组织设计方案应包括以下主要内容：

工程概况、平面布置图、施工机具及工艺方法、材料供应、工期及劳动力计划、工程质量、安全文明、环境保护措施、季节性施工技术措施。

经单位技术负责人、审核，报监理工程师审批后组织实施。

5.2裹体混凝土灌注桩成孔设备和工艺选择

5.2.1地下水位以下黏性土、粉土、粉质砂土等宜选用泥浆护壁钻机成孔方法和工艺施工。

5.2.2地下水位埋藏较深的黏性土、粉土、粉质砂土等地层可选用干作业法钻机施工，如螺旋钻或旋挖施工成孔。

5.2.3对于不排水抗剪强度<20kPa的饱和黏土、粉质黏土和粉土等，宜选用于振动、振动冲击沉管成孔，或螺旋跟管钻进成孔，预埋厚钢板制作的桩头。

5.3复合土工布袋性能的选择和检验

5.3.1施工前应对复合土工布袋外形尺寸、完整性、出厂合格证书等进行检验，合格后方可使用。

5.3.2按设计要求，对其防渗性复合土工布袋的防水质量指标性能逐个检测，并记录和填写责任表。

5.3.3复合土工布袋放入桩孔中和下入钢筋笼时都应保证不受损坏，并记录施工工序和检测结果。

5.4施工工艺

5.4.1工艺流程图

5.4.2施工步骤

1平整场地

施工前应对施工场地进行平整处理，对操作区地面做排水及硬化处理，必要时铺设50mm的砂石面层，整平标高一般应高于设计标高0.5m，以保证桩机就位施工时的垂直度及桩机施工作业场地的安全要求。

2测放桩位

确定桩基轴线定位点和水准点，根据施工图定出每根桩的位置，要求轴线偏差±5mm，桩位点偏差≤10mm，并做好标记志。

施工前要桩位应进行复核，并经监理验收合格进入下道工序。

3埋设护筒

护筒用4-8mm的厚钢板制成，内径比钻头直径大100-200mm，顶面高出地面0.4-0.6m，上部开1-2个溢水孔。

埋设护筒时应先挖去桩孔处表土，将护筒埋入土中，埋设深度在粘土中不小于1m，砂土中不小于1.5m，且高度满足孔内浆液面高度的要求，孔内泥浆面应保持高出地下水位1m以上。

采用挖坑埋设时，坑的直径应比护筒外径大0.8-1.0cm，护筒中心与桩位中心线偏差不大于50mm，对位后应在护筒外侧填入粘土分层夯实。

4泥浆制备

泥浆选用高塑性（Ip≥17）的粘土或膨润土用当地的含盐水质制备，在砂土和较厚夹砂层中，泥浆应控制在1.1-1.3g/cm3，在穿过盐盖层（结晶透镜体）可以容易塌孔的地层中成孔时，泥浆密度控制在1.3-1.5g/cm3，防止盐溶解造成塌孔。

泥浆控制指标：

粘度18-22，含砂率≦8%，胶体率≥90%，为提高泥浆质量可加入外掺料，如增重剂、增粘剂、分散剂等。

施工中废弃泥浆应按环保要求进行处理。

5桩机就位及成孔

桩机就位后应进行空机调试，保证桩机作业的稳定性和桩机的垂直度满足要求后方可作业。

成孔方法按本节5.2条选用。

成孔过程中要随时注意孔内地层的变化，发现与勘察报告不符时，应及时与设计、监理及建设部门联系研究处理。

成孔质量检查项目：

桩尖与桩位对点允许偏差≦10mm，掌管与桩机塔架垂直度偏差≦1%，成孔深度偏差±100mm,成孔施工按严格按《建筑桩基技术规范》（JGJ94）及设计要求进行。

6清孔

当钻孔达到设计要求深度后，应立即进行清孔。

清孔以保证孔底500mm以内的泥浆密度小于1.25g/cm3。

在浇注混凝土前，孔底沉渣允许厚度：

端承桩≦50mm，摩擦桩≦100mm。

5.4.3复合土工布袋安装工艺

1桩孔口应配制作有专用的夹持复合土工布袋卡盘装置，以保证复合土工布袋在下钢筋笼和灌注混凝土中不受碰撞损坏。

2设置专用淡水泥浆池和贮存泥浆体积应大于单桩体积，泥浆池内严禁混入卤水或盐渍土。

3排浆管和注水管，采用钢管直径75-100mm，，端头设置球型止回阀。

连接密封性良好，管底1m范围内设置小孔，孔直径5mm。

排浆泵流量不小于20m3/h。

注浆泵可采用高压清水泵，注水管与排水管同径。

启动排浆泵，待孔内试抽排浆正常后，可下土工布袋。

4水位以下桩孔复合土工布袋安装

1）当地下水位浅，成孔、下放土工布袋、袋中灌注混凝土等均在水下操作时，采用“注水排浆法”。

成孔后，将合格的土工布袋夹持在桩孔中卡盘上，下入注浆管向复合土工布袋内灌注淡水，同时抽出桩孔中的泥浆，保持排浆量与注水量均衡，使复合土工布袋随着袋内外的水压差缓慢地下入桩孔中，当复合土工布袋下到孔底时，桩孔中大部分泥浆已被排出，袋内注水高度高于孔口高度0.5m左右，使袋体与孔壁紧密贴合。

1—桩孔

2—防渗复合土工布袋

3—注入淡水泥浆管

4—排出泥浆管

图

（1）注水排浆法示意图

2）缓慢拔出排水管，用探孔器检查布袋撑开，当探孔器沉至孔底后，布袋安装结束。

拔出注水管，观察水面10-15min，水位稳定无渗漏后，将袋口卡盘固定在井字架上，井字架制作采用凳式并高于钢铁护筒口100mm。

即可安装钢筋笼。

5水位以上桩孔复合土工布袋安装

1）当地下水位埋藏深，成孔、安装土工布袋、袋内灌注混凝土等均在水位以上操作。

可将钢筋笼与复合土工布袋同时下入桩孔内，按《建筑桩基技术规范》（JGJ94）第6章有关规定在袋内灌注混凝土成桩。

2）当遇软弱地层易缩径时，应采用振动、振动冲击沉管或螺旋钻跟管成孔、灌注混凝土，在桩管灌入混凝土后，用振动方法缓慢上提出桩管，边灌边上提桩管至设计标高，但可振动反插。

在分段灌注时，应保证沉管在混凝土里面。

3）桩顶部的复合土工布袋预留部分应保护完整，混凝土灌注完成后应及时封好，避免腐蚀的盐渍土或卤水侵入桩体。

5.5钢筋笼制作及安装

5.5.1钢筋笼制作与安装严格执行《建筑桩基施工技术规范》（GBJ94）相关和设计要求，并经监理检验验收合格。

5.5.2为保证防水复合土工布袋不受破坏，箍筋设置在主筋外侧，加劲箍宜设置在主筋内侧，消除钢筋笼外侧的焊接毛刺；钢筋笼的底端2m范围内直径缩小，应加工成纺垂状，并打磨光滑平顺防止刮破刺伤防水复合土工布袋；在钢筋笼底端应制作焊接一个缓冲钢板，减轻混凝土对土工布袋的冲击；钢筋笼在分段焊接时，应防止火花烧破土工布袋。

5.5.3钢筋笼外箍筋上每3m安装一组直径为150mm，厚度30mm混凝土圆形导向轮保护层，每组4个十字对称安装，防止土工布袋与钢筋笼直接接触，并保障钢筋笼安装居中。

5.5.4安装过程中应有专人检测孔内水位，水位降低时就查明原因并及时补充泥浆。

5.6按《建筑桩基技术规范》（JGJ94）要求制作、检验和灌注混凝土。

5.6.1灌注前应复检土工布袋上口高出钢筋笼顶或地面1.0m以上，同时采取有效的措施严防袋外含盐泥浆进入桩孔内。

5.6.2安装的导管的底端距孔底50cm。

5.6.3初灌量应满足首灌时导管下端进入混凝土下的要求，灌注应连续，尽量缩短灌注时间完成后，绑扎土工布袋口保护混凝土不受侵蚀。

5.7桩顶承台应整体做防水防腐蚀处理，桩上端防腐蚀复合土工布袋应与承台底部防水层严密结合，防止卤水进入桩体。

5.8防腐蚀裹体混凝土钻孔灌注桩施工中各工序（桩孔、下土工布袋、混凝土灌注，桩头处理（土工布袋封口等）质量检验资料应报现场监理或甲方工地代表签字确认。

6.质量检验和验收

6.1防腐蚀裹体混凝土钻孔灌注桩质量检查和验收，除按《建筑桩基技术规范》（JGJ94）中第9章要求进行外，尚应满足本节规定，并形成各检验批记录资料，装订归档。

6.2对复合土工布袋的质量检验

6.2.1对原材料的质量的检验项目和方法应用符合国家现行有关标准的规定，每批产品应有质检部门的检测合格证。

6.2.2对生产的复合土工布袋隔水、隔气性能抽样检验数量应大于20%。

6.2.3使用复合土工布袋前应对每个复合土工布袋进行专门检查，并形成记录，合格后方可下入桩孔。

6.3桩体竖向承载力和水平承载力检测时，应对复合土工布袋采取保护措施，避免撕裂。

抽取总桩数的2%-5%进行开挖检测，目测检验复合土工布袋的施工质量。

6.4裹体混凝土灌注桩竣工验收时，应对在施工过程中复合土工布袋功能和使用情况记录进行详细审查，对桩头防护进行检查。

6.5检查裹体混凝土灌注桩与承台或基础连接方式和处理情况及施工过程详细记录。

6.6对竣工验收中发现的防渗质量疑点或问题，查明原因，通过与有关责任单位共同协商解决。

本规程用词说明

1为便于执行本规程条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：

（1）表示很严格，非这样做不可的:

正面词采用“必须”;反面词采用“严禁”。

（2）表示严格，在正常情况均应这样的；正面词采用“应”；反面词采用“不应”或“不得”。

（3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的：

正面词采用“宜”；反面词采用“不宜”。

（4）表示有选择，在一定条件下可以这做的：

采用“可”。

2条文中指明应按其它有关标准执行的写法为“应按……执行”或“应符合……的要求”（或规定）。

引用标准名录

《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008

《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011

《混凝土结构设计规范》GB50010-2010

《土工合成材料应用技术规范》GB50290-2014

《公路土工合成材料应用技术规范》JTJ/T019-98

《裹体碎石桩法处理地基技术规程》DB63/T885-2010

盐渍土地基防腐蚀裹体混凝土灌注桩技术规程

条文说明

目次

1总则……………………………………………………………………

3基本规定………………………………………………………………

4设计……………………………………………………………………

5施工……………………………………………………………………

6质量检验与验收………………………………………………………

1总则

1.0.1防腐蚀复合土工布袋是高分子合成材料，具有强度高，寿命长，耐腐蚀等优点。

同时废弃的材料和边角料应集中回收，以便保护环境。

1.0.2、1.0.3裹体混凝土灌注桩基作为强腐蚀的盐渍土地区或具有腐蚀性较大的地基基础，为了保证桩基础的使用寿命，将混凝土灌注桩体用隔水、隔气的防腐蚀复合土工布袋包裹起来，使之与具有腐蚀的岩土和水隔绝。

在遵循国家和行业现行的有关法律、规范和规程的基础上，本规程对防腐蚀复合土工布袋的设计、施工和检测做出具体规定，以满足对裹体混凝土灌注桩基设计和施工使用。

1.0.4在工程条件和地基条件许可的情况下，尽量选用中、小直径和桩长较短的灌注桩基础；可以降低防腐蚀复合土工布袋的加工成本和容易选用施工工具和施工工艺。

3.基本规定

3.0.1我国西北地区分布有大面积的盐渍土，大部分盐渍土对混凝土和钢材具有强腐蚀性，所有建于盐渍土地基上的建筑物的钢筋混凝土地基基础都应进行防腐蚀处理。

裹体混凝土灌注桩基技术在这些地区得到广泛使用。

3.0.2裹体混凝土灌注桩基同属于混凝土灌注桩基，是在普通混凝土灌注桩基础上增加了防腐蚀功能，因此灌注桩的设计、施工、检测和验收均应遵循《建筑桩基技术规范》（JGJ94）条款。

3.0.3裹体混凝土灌注桩的桩壁是防腐蚀复合土工布袋，桩壁的摩阻力还没有成熟的计算公式，桩的底端不同的不同桩头、不同施工机具和工艺，使桩的承载力值的估算可能会出现误差，因此施工机具、工艺、设计参数需要通过试验确定，设计前做试验桩非常必要。

3.0.4因为裹体混凝土灌注桩基施工不仅要下入钢筋笼和灌注混凝土，还要向钻孔中下入防腐蚀复合土工布袋。

施工工具和施工工艺都应能安全下入防腐蚀复合土工布袋，又能适应本区地层条件的要求。

3.0.5复合土工布袋是裹体混凝土灌注桩基的关键材料，必须达到设计要求。

对防腐蚀复合土工布袋的隔水、隔气要制定有严格和切实可行