《公路橋梁擠擴(kuò)支盤(pán)樁技術(shù)規(guī)程》

ICS93.040

CCSP28

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/GDHS002—202X

公路橋梁擠擴(kuò)支盤(pán)樁技術(shù)規(guī)程

Codeofpracticeforpilewithexpandedbranchesand/orplatesofhighwaybridges

(征求意見(jiàn)稿）

發(fā)布實(shí)施

發(fā)布

1

T/XXXXXXX—XXXX

公路橋梁擠擴(kuò)支盤(pán)樁技術(shù)規(guī)程

1范圍

本文件規(guī)定了公路橋梁擠擴(kuò)支盤(pán)樁的勘察、設(shè)計(jì)、施工和質(zhì)量檢驗(yàn)及評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)等相關(guān)內(nèi)容。

本文件適用于廣東、香港、澳門(mén)地區(qū)新建、改擴(kuò)建和維修加固公路橋梁擠擴(kuò)支盤(pán)樁基礎(chǔ)工程。國(guó)內(nèi)

其它地區(qū)同類(lèi)項(xiàng)目可參照使用。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

JTGC20公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范

JTGD60公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范

JTG3362公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范

JTG3363公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范

JTG/T3650公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范

JTGF80/1公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)第一冊(cè)土建工程

JT/T855橋梁擠擴(kuò)支盤(pán)樁

StructuresDesignManualforHighwaysandRailways(2013Edition),HighwaysDepartment,The

GovernmentoftheHongKongSpecialAdministrativeRegion.

FoundationDesignAndConstruction,GeotechnicalEngineeringOffice,CivilEngineeringand

DevelopmentDepartment,TheGovernmentoftheHongKongSpecialAdministrativeRegion.

3術(shù)語(yǔ)和定義

下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

3.1

擠擴(kuò)支盤(pán)樁PilewithExpandedBranchsand/orPlates

帶有分支和/或承力盤(pán)結(jié)構(gòu)、且該結(jié)構(gòu)同周?chē)粩D密壓硬的土體共同作用的承載樁。

3.2

擠擴(kuò)支盤(pán)樁韌性結(jié)構(gòu)ToughnesspilewithExpandedBranchsand/orPlates

具有較高冗余承載性能及彈性變形性能的擠擴(kuò)支盤(pán)樁結(jié)構(gòu)。

3.3

主樁PrimaryPile

樁體的主干部分。

3.4

分支BranchBearing

突出主樁的支狀承載結(jié)構(gòu)。簡(jiǎn)稱(chēng)支。

3.5支結(jié)構(gòu)BranchStructure

由多個(gè)分支組成的基樁承載結(jié)構(gòu)。設(shè)有二星支、四星支、六星支、八星支等形成的結(jié)構(gòu)。

3.6

支長(zhǎng)BranchLength

支的水平投影長(zhǎng)度。

1

T/XXXXXXX—XXXX

支寬BranchWidth

支的水平投影寬度。

支高BranchHeight

支頂?shù)街У椎木嚯x。

支面積ProjectedAreaofBranch

支的水平投影面積。

支側(cè)面積BranchLateralArea

一個(gè)支的兩個(gè)側(cè)面，單個(gè)側(cè)面的表面積。

支間距SpacebetweenBranches

同一樁身相鄰兩支結(jié)構(gòu)的豎向間距。

承力盤(pán)PlateBearing

突出主樁的盤(pán)狀承載結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)稱(chēng)盤(pán)。

盤(pán)環(huán)寬WidthofPlateRing

盤(pán)半徑減去主樁半徑的寬度。

盤(pán)高PlateHeight

盤(pán)頂?shù)奖P(pán)底的距離。

盤(pán)間距SpacebetweenPlates

同一樁身相鄰兩承力盤(pán)的豎向間距。

支盤(pán)腔CavityofBranchand/orPlate

土體被靜力擠壓后形成的支狀空腔和盤(pán)狀空腔。

支盤(pán)承力角BearingAngleofBranchand/orPlate

支盤(pán)受力面與水平面的夾角。

支盤(pán)內(nèi)角InternalangleofBranchand/orPlate

支盤(pán)腔上斜面與下斜面之間的夾角。

擠擴(kuò)比TheRatioofPlateAreatoPileArea

盤(pán)體水平投影面積與樁身橫截面面積之比。

寬徑比RatioofArchArmWidthtoPlateDiameter

擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)弓臂擠壓土體的寬度與盤(pán)直徑之比。

截面比RatioofTheCrossSection

2

T/XXXXXXX—XXXX

主樁變徑前與變徑后的截面面積之比。

擠擴(kuò)壓力值ExpandingandCompactionPressureValue

擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)對(duì)土體擠壓時(shí)土對(duì)弓臂的反力反映在液壓表上的讀數(shù)（又稱(chēng)擠擴(kuò)旁壓值）。在成支或盤(pán)

時(shí)首次張開(kāi)弓臂擠壓獲得的壓力值稱(chēng)首次擠擴(kuò)壓力值，表征土體抗壓強(qiáng)度。

擠擴(kuò)壓硬值ExpandingandCompactionCompressionHardthresholds

土被靜力擠壓后的腔壁穩(wěn)定性表征值，每支取分支的擠擴(kuò)壓力值中的最小值，每盤(pán)取第二次擠擴(kuò)壓

力值。

擠擴(kuò)疊加率ExpandingandCompactionSuperimpositionRate

擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)擠壓土體成盤(pán)時(shí)，徑向相鄰擠壓疊加部分的水平投影面積所占每次擠壓水平投影面積

的比值。

擠擴(kuò)回彈率SoilResilienceRate

擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)弓臂張開(kāi)外徑與擠擴(kuò)后實(shí)測(cè)盤(pán)腔直徑的差值與擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)弓臂張開(kāi)外徑的比值。

設(shè)備上抬值EquipmentRisingValuebyReactionofSoil

擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)向兩側(cè)對(duì)土體擠壓時(shí)，土對(duì)弓臂產(chǎn)生反力致使支盤(pán)設(shè)備上抬的位移值。

步進(jìn)擠壓工藝Step-by-stepextrusionprocess

采用至少分解為2個(gè)或2個(gè)以上盤(pán)徑盤(pán)腔的往復(fù)擠壓至設(shè)計(jì)盤(pán)腔的工藝。

支盤(pán)腔尺寸檢驗(yàn)BranchandPlateCavityDimensionInspection

通過(guò)電阻式井徑儀對(duì)支盤(pán)腔的幾何尺寸進(jìn)行測(cè)量，對(duì)照設(shè)計(jì)盤(pán)徑、盤(pán)高對(duì)支盤(pán)腔完整性進(jìn)行評(píng)定和

中間交驗(yàn)。

支盤(pán)承載性能評(píng)估BranchandPlateBearingPerformanceEvaluation

通過(guò)檢驗(yàn)施工時(shí)的擠擴(kuò)壓力值和支盤(pán)腔尺寸是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，初步判斷支盤(pán)承載性能是否滿(mǎn)足

設(shè)計(jì)要求。

支盤(pán)承載力調(diào)控BranchandPlateBearingAdjustment

當(dāng)支盤(pán)承載性能評(píng)估結(jié)果不滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求時(shí)，由設(shè)計(jì)人員采取調(diào)控措施，確?；鶚敦Q向承載力和整

體剛度滿(mǎn)足要求。簡(jiǎn)稱(chēng)支盤(pán)調(diào)控。

4基本規(guī)定

擠擴(kuò)支盤(pán)樁應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、工程性質(zhì)、荷載特征、使用功能、施工技術(shù)條件與環(huán)境

等因素，因地制宜地選擇合理的支盤(pán)樁結(jié)構(gòu)形式，精心施工、嚴(yán)格監(jiān)控。

擠擴(kuò)支盤(pán)樁基礎(chǔ)可按下列規(guī)定分類(lèi)：

a)按承載性狀分為：

3

T/XXXXXXX—XXXX

1)分支樁，僅設(shè)置支結(jié)構(gòu)，樁頂荷載主要由支端阻力、支側(cè)阻力和樁側(cè)阻力承受，并考慮樁

端阻力。

2)承力盤(pán)樁，僅設(shè)置承力盤(pán)，樁頂荷載主要由盤(pán)端阻力和樁側(cè)阻力承受，并考慮樁端阻力。

3)多結(jié)構(gòu)擠擴(kuò)支盤(pán)樁，同時(shí)設(shè)置3個(gè)或以上支結(jié)構(gòu)或承力盤(pán)結(jié)構(gòu)，樁頂荷載主要由支盤(pán)端阻

力、樁側(cè)阻力和支側(cè)阻力承受，可不計(jì)入樁端阻力。

b)按主樁外形分為：

1)等樁徑支盤(pán)樁，主樁為等直徑鉆孔灌注樁。

2)變樁徑支盤(pán)樁，主樁為變截面鉆孔灌注樁。

3)大擠擴(kuò)比支盤(pán)樁，擠擴(kuò)比大于3的支盤(pán)樁。

4)變盤(pán)徑支盤(pán)樁，樁身設(shè)置有不同尺寸支盤(pán)的支盤(pán)樁。

條文說(shuō)明

變樁徑支盤(pán)樁小樁徑段設(shè)置支、盤(pán)，可增大橫向盤(pán)間距，增加支盤(pán)端承壓面積，達(dá)到節(jié)約資源目的。增大擠擴(kuò)比，

既增加了支盤(pán)端阻面積，同時(shí)增強(qiáng)了土體壓硬程度，達(dá)到提高承載力、降低成本、節(jié)約投資的目的。變盤(pán)徑設(shè)計(jì)，可根

據(jù)單樁的不同地質(zhì)設(shè)計(jì)不同尺寸或施工過(guò)程中調(diào)控采用不同支盤(pán)結(jié)構(gòu)尺寸，采用步進(jìn)擠壓工藝實(shí)現(xiàn)。

宜充分利用擠擴(kuò)支盤(pán)樁結(jié)構(gòu)端土壓硬承載特征，對(duì)重要性工程可提出韌性服役要求。

條文說(shuō)明

可充分利用擠擴(kuò)支盤(pán)樁高冗余度安全儲(chǔ)備、基樁絕對(duì)剛度保障手段、支盤(pán)端土超載固結(jié)和沉降可持續(xù)壓硬穩(wěn)定等自

然調(diào)控特性，提出應(yīng)對(duì)長(zhǎng)壽命周期氣候變化、交通超載以及不可抗力等因素的綜合效益最佳的方案。根據(jù)結(jié)構(gòu)重要性，

安全系數(shù)K值適當(dāng)提高，提高樁基礎(chǔ)冗余安全性能，體現(xiàn)長(zhǎng)期韌性服役需求。韌性服役要求主要包含以下五方面內(nèi)容：

a)結(jié)構(gòu)變形可恢復(fù)要求：宜在可壓縮的黏性土、砂土碎石土、風(fēng)化軟質(zhì)巖采用擠擴(kuò)壓硬工藝，合理布置多結(jié)構(gòu)支

盤(pán)結(jié)構(gòu)；可采用靜荷載試驗(yàn)及工間工后服役數(shù)據(jù)驗(yàn)證基樁彈性變形可恢復(fù)性能。

b)冗余度性能設(shè)計(jì)要求：采用多結(jié)構(gòu)支盤(pán)組合結(jié)構(gòu)，安全系數(shù)K值適當(dāng)提高，可實(shí)現(xiàn)較高設(shè)計(jì)安全儲(chǔ)備，以滿(mǎn)

足偶遇荷載超載情況下支盤(pán)樁基礎(chǔ)長(zhǎng)期耐久服役的要求。

c)設(shè)計(jì)施工運(yùn)維數(shù)據(jù)要求：在設(shè)計(jì)施工過(guò)程，通過(guò)收集擠擴(kuò)壓力值承載性能數(shù)據(jù)、擠擴(kuò)壓硬值穩(wěn)定性能數(shù)據(jù)、支

盤(pán)腔形態(tài)反復(fù)驗(yàn)證數(shù)據(jù)、支盤(pán)樁運(yùn)維內(nèi)力監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、沉降數(shù)據(jù)等隱蔽工程全過(guò)程質(zhì)量數(shù)據(jù)，滿(mǎn)足長(zhǎng)期服役數(shù)

據(jù)要求。

d)適應(yīng)性要求：可采用較高冗余度、基樁承載性能調(diào)控、勘察設(shè)計(jì)運(yùn)維一體化技術(shù)，預(yù)留調(diào)整補(bǔ)救補(bǔ)強(qiáng)措施以及

利用支盤(pán)端土超載固結(jié)和沉降可持續(xù)壓硬穩(wěn)定自然調(diào)控特性，以應(yīng)對(duì)偶遇氣候?yàn)?zāi)害、地質(zhì)災(zāi)害、超載等荷載

變化，使結(jié)構(gòu)具備抵抗災(zāi)害及長(zhǎng)期服役的能力要求。

根據(jù)結(jié)構(gòu)安全性、重要性和沉降要求，擠擴(kuò)支盤(pán)樁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)韌性等級(jí)規(guī)定如表1。

表1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)韌性等級(jí)表

總沉降限值（不包括施工中的沉降）

韌性等級(jí)結(jié)構(gòu)變形性能結(jié)構(gòu)性能特征

（mm）

簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)：墩臺(tái)均勻總沉降值20?，

√承載力安全冗余度K為2，樁頂沉降

一級(jí)一般變形結(jié)構(gòu)相鄰墩臺(tái)總沉降差值；

10√?量滿(mǎn)足荷載試驗(yàn)規(guī)范要求。

連續(xù)結(jié)構(gòu)：設(shè)計(jì)要求。

承載力安全冗余度K為2.5，樁頂沉降

二級(jí)敏感變形結(jié)構(gòu)20

變形80%由樁身彈性壓縮構(gòu)成。

承載力安全冗余度K為3，樁頂沉降變

三級(jí)微變形結(jié)構(gòu)5

形全部由樁身彈性壓縮構(gòu)成。

注：L為相鄰墩臺(tái)間最小跨徑，以m計(jì)，跨徑小于25m時(shí)，仍按25m計(jì)算。

條文說(shuō)明

擠擴(kuò)支盤(pán)樁具有變形小且為緩變形受力特征，其控制沉降效果顯著優(yōu)于常規(guī)灌注樁。本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)結(jié)構(gòu)變形性能劃分

三個(gè)等級(jí)，在設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)結(jié)構(gòu)特征和使用功能進(jìn)行選用，按節(jié)約資源、經(jīng)濟(jì)合理的原則，選取合理的支盤(pán)結(jié)構(gòu)，必要時(shí)

采取驗(yàn)證承載能力和沉降變形的測(cè)試方法，以達(dá)到有效控制變形和沉降的目的。

擠擴(kuò)支盤(pán)樁驗(yàn)算的作用分類(lèi)和作用組合應(yīng)按《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTGD60）和《公路橋涵

地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3363）的規(guī)定采用，持久狀況樁身承載能力和抗裂驗(yàn)算應(yīng)按《公路鋼筋混

凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362）。當(dāng)在香港地區(qū)應(yīng)用時(shí)，其作用分類(lèi)、作用組合、持

久狀況樁身承載能力和抗裂驗(yàn)算應(yīng)按《基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工》（第1/2006號(hào)，香港特別行政區(qū)政府巖土工

4

T/XXXXXXX—XXXX

程辦公室出版）和《公路和鐵路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)》（2013年版）（香港特別行政區(qū)政府公路署出版）的規(guī)

定執(zhí)行。

擠擴(kuò)支盤(pán)樁除應(yīng)符合本文件的規(guī)定外，尚應(yīng)符合本地區(qū)關(guān)于施工場(chǎng)地、噪聲和環(huán)保等相關(guān)規(guī)定和

要求。

5勘察

一般規(guī)定

5.1.1支盤(pán)樁的勘察可采用原位測(cè)試或室內(nèi)試驗(yàn)方法，應(yīng)在常規(guī)工程勘察的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)查明擬設(shè)支、

盤(pán)土層的類(lèi)別、狀態(tài)、厚度、分布和工程特性。

條文說(shuō)明

土層的工程特性顯著影響支盤(pán)選取及布置，故支盤(pán)樁相對(duì)于傳統(tǒng)摩擦樁和端承樁更關(guān)注樁身范圍土層性狀和分布。

勘察要求

5.2.1工程地質(zhì)勘探可采用鉆探法進(jìn)行，并應(yīng)符合下列規(guī)定：

a)初步勘察階段,特大橋、大橋和中橋的鉆孔數(shù)量應(yīng)按表2確定。小橋的鉆孔數(shù)量每座應(yīng)不少于

1個(gè)。當(dāng)區(qū)域地質(zhì)資料數(shù)據(jù)詳實(shí)時(shí)，可適當(dāng)減少初勘鉆孔數(shù)量。

b)詳細(xì)勘察階段，橋位鉆孔布設(shè)原則上每個(gè)墩（臺(tái)）應(yīng)不少于1個(gè)，遇有斷層帶、軟弱夾層等不

良地質(zhì)或工程地質(zhì)條件復(fù)雜時(shí)，應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要求確定每個(gè)墩臺(tái)的鉆孔數(shù)

量。鉆孔深度應(yīng)至持力層或樁端以下3～5倍樁徑。

c)鉆孔取樣后應(yīng)按分層進(jìn)行標(biāo)貫試驗(yàn)。一般結(jié)合取樣按分層進(jìn)行標(biāo)貫試驗(yàn)，一遇變層應(yīng)立即進(jìn)行

標(biāo)貫試驗(yàn)，試驗(yàn)間距一般不宜大于5m。

表2初步勘察階段橋位鉆孔數(shù)量表

橋梁類(lèi)型工程地質(zhì)條件簡(jiǎn)單工程地質(zhì)條件較復(fù)雜或復(fù)雜

中橋2～33～4

大橋3～55～8

特大橋≥7≥9

條文說(shuō)明

標(biāo)貫值與擠擴(kuò)壓力值和土的承載力標(biāo)準(zhǔn)值直接相關(guān)，可指導(dǎo)選擇支或盤(pán)結(jié)構(gòu)，故對(duì)標(biāo)貫試驗(yàn)提出較高要求。

5.2.2勘察報(bào)告應(yīng)滿(mǎn)足如下要求：

a)初步勘察階段應(yīng)對(duì)支盤(pán)樁基礎(chǔ)的適用性進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。

b)詳細(xì)勘察階段報(bào)告宜包括下列內(nèi)容：

1)用于進(jìn)行承載力與變形計(jì)算的巖土體參數(shù)；

2)場(chǎng)地及其周邊的地下管線和地下構(gòu)筑物等分布和影響描述；

3)場(chǎng)地及其周邊的不良地質(zhì)現(xiàn)象，如花崗巖球狀風(fēng)化、堅(jiān)硬夾層、填海地質(zhì)、巖溶、土洞、

構(gòu)造斷裂等，應(yīng)提供分布情況、影響描述及支盤(pán)適用性分析；

4)應(yīng)對(duì)場(chǎng)地地表水、地下水和地基土對(duì)樁基腐蝕性進(jìn)行評(píng)價(jià)；

5)對(duì)樁端持力層的選擇、支和盤(pán)的設(shè)置位置等提出建議；

6)對(duì)支盤(pán)樁在施工過(guò)程中可能遇到的問(wèn)題和預(yù)防措施提出建議；

7)對(duì)巖溶地區(qū)頂板穩(wěn)定性和上覆土層設(shè)置支盤(pán)的適用性進(jìn)行評(píng)價(jià)。

條文說(shuō)明

地質(zhì)/巖土工程師需掌握支盤(pán)樁適用條件范圍，根據(jù)支盤(pán)樁受力特點(diǎn)、設(shè)備能力和地質(zhì)特征給出支盤(pán)樁適用性及相關(guān)

建議。

5.2.3在擠擴(kuò)施工過(guò)程中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)與原地質(zhì)勘察資料差異較大時(shí)，可進(jìn)行補(bǔ)充勘察，以獲取準(zhǔn)確的土

層類(lèi)別、狀態(tài)、厚度、分布狀況和相關(guān)物理力學(xué)參數(shù)，并進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)。

5.2.4原位測(cè)試可采用標(biāo)準(zhǔn)貫入法及靜力觸探法，以取得標(biāo)貫值和靜力觸探值，可采用施工過(guò)程擠擴(kuò)

5

T/XXXXXXX—XXXX

壓力值對(duì)其進(jìn)行校驗(yàn)和復(fù)核，對(duì)應(yīng)參數(shù)詳見(jiàn)附錄B。

條文說(shuō)明

擠擴(kuò)壓力值同標(biāo)貫值、靜力觸探值的多年經(jīng)驗(yàn)對(duì)比參數(shù)已較準(zhǔn)確，因此可采用經(jīng)驗(yàn)法，以擠擴(kuò)壓力值經(jīng)驗(yàn)值校對(duì)

勘察數(shù)據(jù)，見(jiàn)附錄B。針對(duì)港澳地區(qū)與內(nèi)地勘察手段不同、地質(zhì)勘察評(píng)估方法的不同、參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)不一致等問(wèn)題，可采用

原位實(shí)測(cè)法，通過(guò)施工過(guò)程中取得的實(shí)際擠擴(kuò)壓力值，驗(yàn)證地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)，以解決上述相關(guān)問(wèn)題。

因?yàn)樵O(shè)計(jì)階段需要確定為確定擠擴(kuò)壓力值標(biāo)準(zhǔn)值，三地可采用擠擴(kuò)壓力值與各種原位勘察數(shù)據(jù)多年取得的經(jīng)驗(yàn)值

作為比對(duì)標(biāo)準(zhǔn)，作為一種統(tǒng)一的勘察設(shè)計(jì)依據(jù)。

原位勘察試驗(yàn)方法，香港地區(qū)與內(nèi)地均采用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)方法、靜力觸探試驗(yàn)方法兩種方法。香港地區(qū)樁基施工

的工藝方法與內(nèi)地樁基施工的工藝方法存在較大差異，在港澳地區(qū)與內(nèi)地勘察手段不同、地質(zhì)勘察評(píng)估方法的不同、

參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一時(shí)，可采取施工過(guò)程擠擴(kuò)壓力值校核設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)承載力的方法。擠擴(kuò)壓力值是擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)弓臂對(duì)土

體直接取得原狀土強(qiáng)度的方法，可以作為原位勘察手段數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)校核方法。

附錄B的使用方法，在香港和內(nèi)地均有標(biāo)貫值和靜力觸探值，如在取值中還遇到評(píng)估方法不同、參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)不同以

及地區(qū)同樣土層分類(lèi)而參數(shù)有可能不同等問(wèn)題，即可采用施工過(guò)程中擠擴(kuò)壓力值校核標(biāo)貫值與靜力觸探值，取得支盤(pán)

端土實(shí)際承載力。

附錄B中支盤(pán)端土端阻力與擠擴(kuò)壓力值的關(guān)系，是多年通過(guò)靜載荷試驗(yàn)獲得支盤(pán)端土實(shí)際承載能力與施工過(guò)程中

擠擴(kuò)壓力值的經(jīng)驗(yàn)值歸納，同時(shí)支盤(pán)端阻實(shí)際發(fā)揮的承載能力可以排除沉渣等兩地不同的施工工藝影響，是施工過(guò)程

中無(wú)沉渣條件經(jīng)驗(yàn)參數(shù)，數(shù)據(jù)穩(wěn)定，可不采取其他分項(xiàng)系數(shù)修正。

6設(shè)計(jì)

一般規(guī)定

6.1.1擠擴(kuò)支盤(pán)樁設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮支盤(pán)適用土層、荷載特征、變形要求、施工設(shè)備、施工質(zhì)量保證和

社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益等因素。

條文說(shuō)明

擠擴(kuò)支盤(pán)樁設(shè)計(jì)考慮的因素中，支盤(pán)適用土層是指根據(jù)土的標(biāo)貫等重要參數(shù)初步確定支或盤(pán)的位置，荷載特征是指

支盤(pán)與土的承壓受力不同于樁側(cè)與土的摩擦受力，變形要求是指擠擴(kuò)支盤(pán)樁具有變形小且為緩變形特征，社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益

是指對(duì)原材料節(jié)省、節(jié)能減排、提質(zhì)增效和品質(zhì)工程的要求。

6.1.2擠擴(kuò)支盤(pán)樁適用于具有一定厚度的可擠擴(kuò)成穩(wěn)定的支腔、盤(pán)腔的土層。

6.1.3設(shè)計(jì)階段應(yīng)預(yù)設(shè)承載力調(diào)控措施，施工階段應(yīng)利用擠擴(kuò)技術(shù)對(duì)土質(zhì)勘察的校核作用，進(jìn)行支盤(pán)

動(dòng)態(tài)調(diào)控，確保樁基安全、耐久。

6.1.4擠擴(kuò)支盤(pán)樁設(shè)計(jì)可采用動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)原則，根據(jù)地質(zhì)條件和構(gòu)造要求可采取預(yù)設(shè)支、盤(pán)方法，施工

過(guò)程中將鉆孔、擠擴(kuò)支盤(pán)過(guò)程中采集到的參數(shù)信息與設(shè)計(jì)要求對(duì)比分析，當(dāng)承載力不滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求時(shí)，

應(yīng)及時(shí)通過(guò)動(dòng)態(tài)調(diào)控措施，確保承載力滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

條文說(shuō)明

擠擴(kuò)過(guò)程中通過(guò)擠擴(kuò)壓力值、設(shè)備上抬值等指標(biāo)獲得土層的多種參數(shù)信息，進(jìn)行支盤(pán)承載性能檢驗(yàn)，既檢驗(yàn)了樁基

承載力，又對(duì)地質(zhì)勘察資料進(jìn)行了驗(yàn)證。

構(gòu)造

6.2.1樁的布置和間距應(yīng)符合下列規(guī)定：

a)擠擴(kuò)支盤(pán)樁的布置，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)受力和地質(zhì)條件，可采用單樁或群樁基礎(chǔ)。

b)支盤(pán)樁群樁設(shè)計(jì)時(shí)，可采用相鄰樁的支盤(pán)標(biāo)高上下錯(cuò)開(kāi)布置。

c)擠擴(kuò)支盤(pán)樁樁間距不應(yīng)小于主樁徑的2.5倍，并不應(yīng)小于支盤(pán)直徑的1.5倍，變樁徑支盤(pán)樁

樁間距應(yīng)按最大直徑段取值。

d)擠擴(kuò)支盤(pán)樁的支盤(pán)與鄰近結(jié)構(gòu)物或構(gòu)筑物的凈距不宜小于2.5倍支長(zhǎng)或盤(pán)環(huán)寬。

條文說(shuō)明

樁間距考慮了橫向盤(pán)間受力的合理性以及盤(pán)間合理的施工間距。

6.2.2支、盤(pán)適用土層及設(shè)置的適用條件：

a)支、盤(pán)宜設(shè)置在可塑、硬塑、堅(jiān)硬的黏性土或砂土、碎石土中，可參考表3選用。

b)較軟土層宜設(shè)置支結(jié)構(gòu)，較硬土層宜設(shè)置盤(pán)結(jié)構(gòu)。輕微液化砂土層可設(shè)置支結(jié)構(gòu)。遇花崗巖地

質(zhì)、殘積土和全風(fēng)化土宜設(shè)置支結(jié)構(gòu)，強(qiáng)風(fēng)化土宜設(shè)置盤(pán)結(jié)構(gòu)。遇花崗巖球狀風(fēng)化發(fā)育、風(fēng)化

6

T/XXXXXXX—XXXX

夾層地質(zhì)，宜在孤石或風(fēng)化夾層上下設(shè)置支盤(pán)。遇巖溶地質(zhì)，宜利用上覆層設(shè)置支盤(pán)，宜采用

多支結(jié)構(gòu)，盤(pán)不宜少于一個(gè)。

表3支、盤(pán)適用土層及設(shè)置的適用條件

淤泥

殘積土硬塑黏性土圓礫角礫

設(shè)置未固結(jié)淤泥質(zhì)土淤泥質(zhì)土堅(jiān)硬黏性土

全風(fēng)化巖稍密～中密卵石碎石

要求松散砂土輕微液化土密實(shí)粉土砂土

軟塑～可塑黏性土砂土強(qiáng)風(fēng)化極軟巖

可液化土

可，標(biāo)貫≥60擊可，標(biāo)貫≥60擊

支結(jié)構(gòu)不宜可宜可

時(shí)宜設(shè)置在表層時(shí)宜設(shè)置在表層

宜，標(biāo)貫≥60擊宜，標(biāo)貫≥60擊

盤(pán)結(jié)構(gòu)不應(yīng)不應(yīng)不宜可

時(shí)宜設(shè)置在表層時(shí)宜設(shè)置在表層

條文說(shuō)明

試樁結(jié)果表明，淤泥質(zhì)土（標(biāo)貫≥4擊）擠擴(kuò)壓力值、支腔檢測(cè)數(shù)據(jù)及靜載試驗(yàn)數(shù)據(jù)與可塑黏性土相應(yīng)指標(biāo)接近，可

設(shè)置支結(jié)構(gòu)；殘積土支端土承載力高，宜設(shè)置支結(jié)構(gòu)；全風(fēng)化巖土結(jié)構(gòu)孔隙大、較松散、遇水軟化、不密實(shí)，盤(pán)體擠擴(kuò)

過(guò)程塌落比大，靜載試驗(yàn)承載力不高，不宜設(shè)盤(pán)，宜設(shè)置支結(jié)構(gòu)，支腔壓硬程度高，能夠改良土結(jié)構(gòu)、保證端阻承載力。

一般砂性土可采用二星支或四星支；不易塌落的黏性土可采用六星支；設(shè)備弓臂寬度一定時(shí)，較大樁徑段設(shè)置支結(jié)

構(gòu)宜采用八星支或十星支。

在廣東汕頭鳳東路項(xiàng)目，橋梁樁基于淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層設(shè)置六星支結(jié)構(gòu)，經(jīng)靜載試驗(yàn)和內(nèi)力測(cè)試表明，支結(jié)構(gòu)在軟

土層內(nèi)力作用發(fā)揮穩(wěn)定，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

浙江寧波繞城高速東段項(xiàng)目（五鄉(xiāng)互通）橋梁樁于全風(fēng)化和強(qiáng)風(fēng)化層設(shè)置盤(pán)結(jié)構(gòu)；廣東濱海大道項(xiàng)目隧道抗浮樁于

全風(fēng)化和強(qiáng)風(fēng)化層設(shè)置盤(pán)結(jié)構(gòu)；廣東南中高速公路項(xiàng)目橋梁樁基于稍密砂土層設(shè)置盤(pán)結(jié)構(gòu)。以上項(xiàng)目試驗(yàn)均表明支、盤(pán)

結(jié)構(gòu)在相應(yīng)土層內(nèi)力作用發(fā)揮穩(wěn)定，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

6.2.3支盤(pán)的布置應(yīng)符合下列規(guī)定：

a)支或盤(pán)底進(jìn)入持力層的深度宜大于1.0倍的支或盤(pán)的高度，對(duì)碎石土、強(qiáng)風(fēng)化、軟質(zhì)巖等硬土

宜大于0.5倍支盤(pán)高度；當(dāng)存在軟弱下臥層時(shí)，最下支或盤(pán)底距軟弱下臥層頂面的距離不宜小

于9倍支長(zhǎng)或盤(pán)環(huán)寬。

b)設(shè)置支的適宜持力層厚度宜大于3倍支長(zhǎng)，設(shè)置盤(pán)的適宜持力層厚度宜大于4倍盤(pán)環(huán)寬。持

力層一般采用單一土層，當(dāng)支盤(pán)端土層厚度較薄時(shí)，也可采用組合土層。

c)對(duì)于抗拔樁，應(yīng)設(shè)置在宜成盤(pán)土層的中下部，盤(pán)體應(yīng)全部進(jìn)入宜成盤(pán)土層，并距軟弱上覆土層

底面的距離不宜小于4倍盤(pán)環(huán)寬。頂部抗拉支盤(pán)應(yīng)滿(mǎn)足最小埋置深度要求；

d)抗浮結(jié)構(gòu)和抗拔結(jié)構(gòu)支盤(pán)設(shè)計(jì)時(shí)，宜設(shè)置支結(jié)構(gòu)，并應(yīng)至少設(shè)置1個(gè)盤(pán)；

e)巖溶地質(zhì)應(yīng)充分利用覆蓋層布置支盤(pán)，宜采用多結(jié)構(gòu)擠擴(kuò)支盤(pán)樁。

f)支、盤(pán)布置要求見(jiàn)表4；

g)河床有沖刷時(shí)，支盤(pán)應(yīng)設(shè)置在最低沖刷線以下。

h)樁根一般不小于2倍樁徑。

i)樁端以下持力層厚度不宜小于2倍支盤(pán)高。

j)橫向相鄰支盤(pán)樁的盤(pán)位可上下錯(cuò)開(kāi)布置。

k)支、盤(pán)布置示意見(jiàn)圖1。

表4支、盤(pán)最小豎向間距和上下設(shè)置要求

支盤(pán)位置最小豎向間距上下設(shè)置要求

二星支3倍支長(zhǎng)錯(cuò)開(kāi)90度

四星支4倍支長(zhǎng)錯(cuò)開(kāi)45度

六星支4倍支長(zhǎng)錯(cuò)開(kāi)30度

八星支4.5倍支長(zhǎng)錯(cuò)開(kāi)22.5度

盤(pán)與支6倍支長(zhǎng)

盤(pán)與盤(pán)8倍盤(pán)環(huán)寬

7

T/XXXXXXX—XXXX

標(biāo)引序號(hào)說(shuō)明：

1——樁；

2——底盤(pán)；

3——樁底；

4——盤(pán)底。

d表示樁徑；D表示支盤(pán)直徑；L表示樁長(zhǎng)；r表示支長(zhǎng)；r1表示支寬；r2表示盤(pán)環(huán)寬。

圖1支、盤(pán)布置示意圖

條文說(shuō)明

持力層采用組合土層時(shí)，支或盤(pán)端土的承載力特征值取最不利土層參數(shù)。

試驗(yàn)揭示支盤(pán)端阻群樁效應(yīng)系數(shù)未有折減，為規(guī)避支盤(pán)擠擴(kuò)作業(yè)施工的不確定性，相鄰樁支盤(pán)橫向間距小于1.5D時(shí)，

可上下錯(cuò)開(kāi)布置。

樁根為底盤(pán)（底支）底部至樁端的距離，由于樁基擠擴(kuò)過(guò)程中可能產(chǎn)生塌落物，為避免底盤(pán)（底支）被埋置，應(yīng)預(yù)

留一定長(zhǎng)度的樁根，一般取3m～6m。

6.2.4支盤(pán)的尺寸宜滿(mǎn)足下列構(gòu)造要求：

8

T/XXXXXXX—XXXX

a)支長(zhǎng)或盤(pán)環(huán)寬宜根據(jù)樁的承載力需要和施工工藝及設(shè)備條件確定

b)擠擴(kuò)支盤(pán)樁規(guī)格尺寸可參照附錄A選取，該表作為參考，設(shè)計(jì)可根據(jù)實(shí)際需求以及設(shè)備工藝發(fā)

展做適當(dāng)調(diào)整。

條文說(shuō)明

擠擴(kuò)比取決于設(shè)備動(dòng)力和尺寸，可隨設(shè)備改型而改變，增加擠擴(kuò)比目的為提高壓硬土承載能力。擠擴(kuò)比較大時(shí)，承

力盤(pán)擠擴(kuò)成形土體塌落較多，為控制塌落比，需采用步進(jìn)擠壓成盤(pán)施工工藝，減少土體塌落，保障盤(pán)周土壓硬擠密。

6.2.5擠擴(kuò)支盤(pán)樁的配筋和變徑設(shè)計(jì)應(yīng)滿(mǎn)足下列要求：

a)主樁內(nèi)受力鋼筋、構(gòu)造鋼筋的尺寸、數(shù)量、間距、與承臺(tái)的連接，均應(yīng)符合現(xiàn)行《公路橋涵地

基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3363）的有關(guān)規(guī)定。

b)主樁鋼筋截面變化處宜避開(kāi)支盤(pán)位置，距離支盤(pán)底面50cm以下。支盤(pán)腔位置宜保證主樁鋼筋

最小凈距為混凝土粗骨料的2.5倍。

c)主樁采用變徑設(shè)計(jì)時(shí)，宜在最不利荷載作用彎矩零點(diǎn)以下改變主樁徑，截面比不宜小于0.5。

受水平力控制的基樁，可采用較大截面比變樁徑支盤(pán)樁，但截面比不應(yīng)小于0.4。變樁徑支盤(pán)

樁鋼筋接頭應(yīng)避開(kāi)變徑位置。

計(jì)算

6.3.1擠擴(kuò)支盤(pán)樁構(gòu)件按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)符合式（1）要求：

?0??≤??············································································(1)

式中：

?0——結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)；

??——作用組合的效應(yīng)設(shè)計(jì)值；

??——結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的抗力設(shè)計(jì)值；

6.3.2樁基剛度相近時(shí)，擠擴(kuò)支盤(pán)樁單樁作用于承臺(tái)底面的軸向力設(shè)計(jì)值可按下列公式計(jì)算；樁基剛

度差異較大時(shí)，可采用現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)沉降位移法確定豎向剛度，通過(guò)空間有限元分析確定單樁軸向力設(shè)計(jì)值。

????????????

???=±2±2································································(2)

?∑??∑??

式中：

???——第?根樁作用于承臺(tái)底面的軸向力設(shè)計(jì)值；

??——由承臺(tái)底面以上的作用組合產(chǎn)生的軸向力設(shè)計(jì)值；

???、???——由承臺(tái)底面以上的作用組合繞通過(guò)樁群形心的?軸、?軸的彎矩設(shè)計(jì)值；

???——承臺(tái)下面樁的總根數(shù)；

??、??——第?排樁中心至?軸、?軸的距離。

1-墩身；2-承臺(tái)；3-樁。

圖2樁基軸向力計(jì)算

6.3.3擠擴(kuò)支盤(pán)樁的樁身彎矩計(jì)算可不考慮彎矩零點(diǎn)以上支盤(pán)的作用。

9

T/XXXXXXX—XXXX

6.3.4擠擴(kuò)支盤(pán)樁單樁軸向受壓承載力特征值??可按下列公式計(jì)算：

1

?=?∑???+∑???+??·················································(3)

?2?=1????=1??????

???=?0?[???+?2?2(???3)]··························································(4)

??=?0?[??0+?2?2(??3)]····························································(5)

式中：

??——單樁軸向受壓承載力特征值（kN）。樁身自重與置換土重（當(dāng)自重計(jì)入浮力時(shí)，置

換土重也計(jì)入浮力）的差值計(jì)入作用效應(yīng)；

?——樁身周長(zhǎng)（m）；

?——土的層數(shù)；

???——與??對(duì)應(yīng)的各土層與樁側(cè)的摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值（kPa）；宜采用單樁摩阻力試驗(yàn)確定，當(dāng)

無(wú)試驗(yàn)條件時(shí)按《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》JTG3363表6.3.3-1選用，變截面

以上2d長(zhǎng)度范圍內(nèi)不計(jì)摩阻力；

??——承臺(tái)底面或局部沖刷線以下第i層土的厚度（m），當(dāng)該層土內(nèi)設(shè)有支、盤(pán)時(shí)，應(yīng)減去

每個(gè)支高和盤(pán)高的1.5倍；

?——支、盤(pán)的總數(shù)；

2

???——第?個(gè)支或盤(pán)的面積（扣除主樁的面積）（m）；

???——第j個(gè)支或盤(pán)端土的承載力特征值（kPa），按《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》

（JTG3363）表4.3.3條確定；支盤(pán)埋深小于20m時(shí)，???不宜小于附錄B相應(yīng)取值的

一半。

2

??——樁端截面面積（m）；

??——樁端處土的承載力特征值（kPa）；

?0——清底系數(shù)，按《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3363）表6.3.3-3選用；

?——修正系數(shù)，按《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3363）表6.3.3-2選用；

???——支盤(pán)處土的承載力特征值（kPa）；

??0——地基承載力特征值（kPa）；

?2——承載力特征值的深度修正系數(shù)，根據(jù)持力層土的類(lèi)別，按《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)

計(jì)規(guī)范》（JTG3363）表4.3.4選用。

3

?2——樁端、盤(pán)端和支端以上各土層的加權(quán)平均重度（kN/m），若持力層在水位以下且不

透水時(shí)，均應(yīng)取飽和重度；當(dāng)持力層透水時(shí)，水中部分土層取浮重度。

??——支盤(pán)端的埋置深度（m）；

?——樁端的埋置深度（m），對(duì)有沖刷的樁基，埋深由局部沖刷線起算；對(duì)無(wú)沖刷的樁基，

埋深由天然地面線或?qū)嶋H開(kāi)挖后的地面線起算；h的計(jì)算值不應(yīng)大于40m，若h大于40m

時(shí)，取40m。

條文說(shuō)明

本公式采用《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3363），對(duì)支或盤(pán)端土的承載力特征值、承載力特征值的深度

修正系數(shù)的取值根據(jù)實(shí)踐進(jìn)行了補(bǔ)充。樁基深度較小時(shí)，修正后豎向承載力特征值過(guò)小，故明確下限，即不宜小于附錄

D相應(yīng)數(shù)值的一半。

根據(jù)《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3363）第9.5.4條文說(shuō)明，經(jīng)多年積累和分析，提出以下公式作為對(duì)公式

（B.1）校核驗(yàn)算公式，該公式在工業(yè)與民用建筑行業(yè)有較為廣泛的應(yīng)用，可通過(guò)靜載試驗(yàn)及支盤(pán)內(nèi)力測(cè)試進(jìn)一步優(yōu)化以

下公式參數(shù)。

?

?=··············································································(6)

??

?=?∑?????+∑???????+?????························································(7)

式中：

?——單樁豎向極限承載力；

10

T/XXXXXXX—XXXX

?——安全系數(shù)，取2～2.5；

???——與對(duì)應(yīng)的各土層與樁側(cè)的摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值（kPa），宜采用單樁摩阻力試驗(yàn)確定；

????——樁身上第j個(gè)盤(pán)所支承的土的極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值，該值取支盤(pán)端土實(shí)測(cè)的承載力值，無(wú)實(shí)測(cè)值時(shí)取地勘資料

提出的極限承載能力端阻值，地勘未提供時(shí)應(yīng)按附錄B取值；

???——樁端極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值（kPa），應(yīng)按附錄B取值。

本公式將擠擴(kuò)對(duì)承力支盤(pán)端土的擠密增強(qiáng)效應(yīng)作為儲(chǔ)備。支側(cè)阻力亦作為儲(chǔ)備。以鋼筋內(nèi)力測(cè)試方法，得到支側(cè)側(cè)

阻發(fā)揮參數(shù)數(shù)據(jù)，以積累驗(yàn)證計(jì)算公式的準(zhǔn)確性。

設(shè)計(jì)人員應(yīng)綜合考慮盤(pán)徑允許偏差、擠擴(kuò)壓力值允許偏差、掃孔擴(kuò)徑引起的盤(pán)環(huán)寬偏差等負(fù)公差的影響，可根據(jù)靜

載試驗(yàn)及支盤(pán)內(nèi)力測(cè)試結(jié)果確定是否計(jì)入支側(cè)阻力，考慮支盤(pán)側(cè)壁穩(wěn)定性及試驗(yàn)數(shù)據(jù)量，支側(cè)摩阻引入折減系數(shù)，可按

下列公式計(jì)算擠擴(kuò)支盤(pán)樁單樁軸向受壓承載力特征值：

1

?=(?∑???+?∑??)+∑???+??·····································(8)

?2?=1????????=1??????

式中：

?——支側(cè)摩阻折減系數(shù)，一般取0.6～0.7；

2

???——第i個(gè)支的總側(cè)面積（m）；

6.3.5擠擴(kuò)支盤(pán)樁單樁軸向受拉承載力特征值??可按下式計(jì)算，計(jì)入的支、盤(pán)其頂面以上持力層應(yīng)符

合6.2.3的規(guī)定。

??=0.3?∑?????+0.8∑??????·························································(9)

式中：

??——單樁軸向受拉承載力特征值（kN）

條文說(shuō)明

本公式采用《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》JTG3363，基于工業(yè)與民用建筑經(jīng)驗(yàn)公式確定。

6.3.6擠擴(kuò)支盤(pán)樁的水平承載能力可不考慮支盤(pán)的作用。

6.3.7在進(jìn)行支盤(pán)抗剪承載力計(jì)算時(shí)，支盤(pán)抗剪承載力設(shè)計(jì)值可按下列公式計(jì)算（圖3）：

222(10)

??=??????(?1sin?+??1)sin?···················································

圖3盤(pán)體剪壓計(jì)算截面示意圖

式中：

??——盤(pán)體抗剪承載力設(shè)計(jì)值（kN）；

??——混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（Mpa）；

??——折減系數(shù)，盤(pán)結(jié)構(gòu)取0.8~0.9；支結(jié)構(gòu)取0.8~0.9乘以支長(zhǎng)等于盤(pán)環(huán)寬條件下的支面積

與盤(pán)面積的比值（扣除主樁的面積）。

?——修正系數(shù)，可取0.5~0.6；

——支盤(pán)上斜面角；

?1——盤(pán)環(huán)寬度（m）；

11

T/XXXXXXX—XXXX

條文說(shuō)明

公式來(lái)源于“巨玉文等.擠擴(kuò)支盤(pán)樁中支盤(pán)破壞形態(tài)的試驗(yàn)研究[J].工程力學(xué)，2013，30（5）,188~194”。通過(guò)多年大

量的支盤(pán)室內(nèi)模型荷載試驗(yàn)及結(jié)果分析，深入研究支盤(pán)本身的力學(xué)性能，建立了支盤(pán)的強(qiáng)度理論公式。根據(jù)支盤(pán)試驗(yàn)的

荷載-位移全程曲線，揭示了在2≤???1≤2.5且假設(shè)直樁部分強(qiáng)度足夠大的試驗(yàn)條件下支盤(pán)的破壞形態(tài)為斜壓破壞。

影響支盤(pán)抗剪承載力的主要因素有混凝土抗壓強(qiáng)度、支盤(pán)的高寬比???1和盤(pán)徑比???，支盤(pán)的抗剪承載力與混凝土

抗壓強(qiáng)度大致成正比關(guān)系，且隨著???1和???的增大而增大。

6.3.8多結(jié)構(gòu)擠擴(kuò)支盤(pán)樁的樁頂沉降量可按下式計(jì)算：

??

?=∫??········································································(11)

0??

式中：

s——樁頂沉降量（mm）；

L——樁基長(zhǎng)度（mm）；

N——作用效應(yīng)準(zhǔn)永久組合樁身軸力（N）；

A——樁身截面面積（mm2）；

E——樁身混凝土彈性模量（MPa）；

條文說(shuō)明

多結(jié)構(gòu)擠擴(kuò)支盤(pán)樁單樁同時(shí)設(shè)置3個(gè)或以上支或盤(pán)，大量的擠擴(kuò)支盤(pán)樁荷載測(cè)試數(shù)據(jù)表明其承力主要由支、盤(pán)端和樁

身承擔(dān)，樁端基本不受力，故樁端土的壓縮幾乎可忽略不計(jì)，樁頂沉降變形量主要由主樁和支盤(pán)的壓縮變形值。

韌性設(shè)計(jì)

6.4.1韌性支盤(pán)樁結(jié)構(gòu)呈高承載、低變形特征，一般設(shè)置不少于3個(gè)支或盤(pán)結(jié)構(gòu)。常規(guī)支盤(pán)樁和韌性

支盤(pán)樁結(jié)構(gòu)應(yīng)符合表5的要求。

表5常規(guī)支盤(pán)樁和韌性支盤(pán)樁結(jié)構(gòu)參數(shù)表

項(xiàng)目支盤(pán)設(shè)置個(gè)數(shù)單樁軸向承載力冗余度變形等級(jí)樁端受力情況

常規(guī)支盤(pán)樁結(jié)構(gòu)1～2個(gè)支或盤(pán)結(jié)構(gòu)>1.0二級(jí)或三級(jí)受力

韌性支盤(pán)樁結(jié)構(gòu)不少于3個(gè)支或盤(pán)結(jié)構(gòu)>1.2一級(jí)不受力

條文說(shuō)明

冗余度計(jì)算公式：??/(?0??)。

6.4.2支盤(pán)承力角宜采用耐久服役韌性角，即承壓面與水平面夾角宜在20°～45°范圍，較軟土層取

小值，較硬土層取大值。

條文說(shuō)明

支盤(pán)結(jié)構(gòu)在服役過(guò)程中產(chǎn)生變形和沉降，是土在承壓條件下持續(xù)壓硬的過(guò)程，也就是地基土增強(qiáng)的過(guò)程，此持續(xù)壓

硬的特性即為韌性，對(duì)應(yīng)支盤(pán)結(jié)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)周?chē)煌耐临|(zhì)，設(shè)計(jì)需采用相應(yīng)的承力角，此角稱(chēng)為韌性角。

支盤(pán)承載力調(diào)控

6.5.1設(shè)計(jì)應(yīng)預(yù)設(shè)承載力調(diào)控措施，明確各支盤(pán)土層的擠擴(kuò)壓力最低值標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)地質(zhì)條件和構(gòu)造要

求預(yù)留一定數(shù)量的備用支、盤(pán)位置，支盤(pán)豎向間距應(yīng)預(yù)留根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)土層變化進(jìn)行調(diào)整的空間。

條文說(shuō)明

備用支盤(pán)位置可用來(lái)增加支盤(pán)數(shù)量。支盤(pán)持力層與設(shè)計(jì)存在標(biāo)高差異時(shí)，可以調(diào)整支盤(pán)位置，支盤(pán)豎向間距預(yù)留空

間可保證位置在調(diào)整后豎向間距仍能滿(mǎn)足要求。

6.5.2設(shè)計(jì)應(yīng)動(dòng)態(tài)跟蹤施工過(guò)程中采集的信息并與設(shè)計(jì)要求對(duì)比分析，當(dāng)發(fā)生以下情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)采

取支盤(pán)承載力調(diào)控措施：

a)根據(jù)每樁成孔時(shí)地層變化動(dòng)態(tài)跟蹤，當(dāng)支盤(pán)持力層與設(shè)計(jì)存在標(biāo)高差異時(shí)；

b)根據(jù)每樁成孔后孔徑檢測(cè)結(jié)果，當(dāng)支盤(pán)處出現(xiàn)嚴(yán)重的塌孔、縮孔等影響支盤(pán)受力或無(wú)法繼續(xù)施

工時(shí)；

c)根據(jù)每支盤(pán)擠擴(kuò)施工時(shí)采用首次擠擴(kuò)壓力值校核持力層土體物理力學(xué)性能結(jié)果，當(dāng)首次擠擴(kuò)

壓力值小于設(shè)計(jì)規(guī)定的最小值并超出允許誤差時(shí)；

d)根據(jù)每盤(pán)采用擠擴(kuò)壓硬值校核支盤(pán)腔穩(wěn)定性結(jié)果，當(dāng)小于設(shè)計(jì)規(guī)定值或允許誤差時(shí)；

12

T/XXXXXXX—XXXX

e)根據(jù)每樁擠擴(kuò)完成后支盤(pán)腔完整性檢測(cè)結(jié)果，當(dāng)檢測(cè)支盤(pán)腔幾何尺寸小于設(shè)計(jì)規(guī)定值并超出

允許誤差時(shí)。

條文說(shuō)明

通過(guò)20余萬(wàn)根支盤(pán)樁的數(shù)據(jù)總結(jié)，擠擴(kuò)壓力值可作為支盤(pán)持力層承載力的表征值，首次擠擴(kuò)壓力值是支盤(pán)擠擴(kuò)時(shí)首

次張開(kāi)弓臂擠壓時(shí)所獲得的壓力值，一般為擠擴(kuò)壓力值的最大值，此時(shí)周?chē)馏w尚未形成空腔，可作為土體旁壓檢測(cè)的

有效數(shù)值。

擠擴(kuò)壓硬值是獲取支盤(pán)腔完整性質(zhì)量數(shù)據(jù)的表征值，在工業(yè)與民用建筑領(lǐng)域已有近十年的積累。支腔同一標(biāo)高多次

擠壓的擠擴(kuò)壓力值，受土的狀態(tài)變化或孔的不穩(wěn)定狀態(tài)影響，會(huì)出現(xiàn)大小偏差，因而取最小值；盤(pán)腔擠擴(kuò)時(shí)，第一次為

滿(mǎn)腹擠壓，首壓值穩(wěn)定，第二次及后面是疊加擠壓，偏低，因而取第二次擠擴(kuò)壓力值。

調(diào)控措施的目的是保證樁基承載能力滿(mǎn)足要求，影響支盤(pán)承載能力的主要因素為支盤(pán)持力層及支盤(pán)腔尺寸，擠擴(kuò)施

工過(guò)程中可以通過(guò)鉆孔揭示的土層變化、擠擴(kuò)壓力值、設(shè)備上抬值等指標(biāo)獲得持力層參數(shù)信息，通過(guò)孔徑和支盤(pán)腔檢測(cè)、

擠擴(kuò)壓硬值獲得支盤(pán)腔尺寸結(jié)果，進(jìn)行支盤(pán)承載能力評(píng)估，如果結(jié)果表明承載能力不能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，必須采取支盤(pán)承

載力調(diào)控措施，以保證樁基承載力滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

6.5.3調(diào)控措施包括：

a)調(diào)整支盤(pán)位置；

b)支結(jié)構(gòu)增加分支數(shù)；

c)支結(jié)構(gòu)改承力盤(pán)；

d)增加支盤(pán)數(shù)量；

e)增大支盤(pán)直徑。

條文說(shuō)明

調(diào)整支盤(pán)位置，是根據(jù)成孔時(shí)地層變化動(dòng)態(tài)豎向局部調(diào)整，保證支盤(pán)持力層滿(mǎn)足要求，調(diào)整后支盤(pán)豎向間距應(yīng)滿(mǎn)

足要求。支結(jié)構(gòu)增加分支數(shù)，一般措施為四星支改六星支、六星支改八星支。支結(jié)構(gòu)改承力盤(pán)，應(yīng)滿(mǎn)足盤(pán)的設(shè)置要

求。增加支盤(pán)數(shù)量需在設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)留一定數(shù)量的備用支、盤(pán)位置。增大支盤(pán)直徑，通過(guò)增加承壓面積，以達(dá)到提高承載

力的目的。

7施工

一般規(guī)定

7.1.1支盤(pán)擠擴(kuò)應(yīng)由熟悉擠擴(kuò)施工技術(shù)和工藝的專(zhuān)業(yè)隊(duì)伍進(jìn)行施工。擠擴(kuò)支盤(pán)施工前應(yīng)進(jìn)行專(zhuān)業(yè)技能

培訓(xùn)。

7.1.2擠擴(kuò)支盤(pán)樁施工前應(yīng)先試成孔，利用擠擴(kuò)支盤(pán)設(shè)備對(duì)土層探查檢驗(yàn)的手段，驗(yàn)證施工工藝、設(shè)

計(jì)參數(shù)和質(zhì)檢技術(shù)參數(shù)。

條文說(shuō)明

試成孔是非原位試驗(yàn)孔，可在首件中進(jìn)行，施工前應(yīng)選擇具有代表性的地質(zhì)區(qū)域試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)束后可采用級(jí)配砂石

回填。

7.1.3擠擴(kuò)支盤(pán)樁施工實(shí)行首件工程認(rèn)可制度，及時(shí)總結(jié)并改進(jìn)施工工藝和質(zhì)量控制措施。

7.1.4主樁施工與支盤(pán)擠擴(kuò)成形密切相關(guān)，宜遵循一體化理念，加強(qiáng)主樁施工與支盤(pán)施工的管理與協(xié)

調(diào)，確保各工序有效銜接。

7.1.5施工組織設(shè)計(jì)宜明確鄰近結(jié)構(gòu)物或構(gòu)筑物條件下支盤(pán)擠擴(kuò)作業(yè)要求。

7.1.6在成孔、擠擴(kuò)過(guò)程中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)地質(zhì)與勘察資料差異較大時(shí)，應(yīng)補(bǔ)充勘察。

7.1.7施工過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)擠擴(kuò)壓力值設(shè)計(jì)要求對(duì)支盤(pán)周?chē)翆舆M(jìn)行檢測(cè)，實(shí)測(cè)支盤(pán)尺寸和盤(pán)腔數(shù)據(jù)，

反饋設(shè)計(jì)單位進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)。

7.1.8施工過(guò)程中，應(yīng)采集土壓硬的擠擴(kuò)壓力值，與后期運(yùn)營(yíng)期間的服役壓硬數(shù)據(jù)做參照比對(duì)，取得

支盤(pán)樁耐久性數(shù)據(jù)。

7.1.9擠擴(kuò)支盤(pán)樁施工流程圖見(jiàn)圖4。

13

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圖4擠擴(kuò)支盤(pán)樁施工流程圖

7.1.10擠擴(kuò)支盤(pán)樁主樁成孔、鋼筋籠制作和安裝、清孔、混凝土灌注應(yīng)符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路橋涵施工

技術(shù)規(guī)范》（JTG/T3650）或地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。

施工準(zhǔn)備

7.2.1在開(kāi)工前，應(yīng)組織技術(shù)人員熟悉設(shè)計(jì)圖紙，領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖，編制專(zhuān)項(xiàng)施工組織設(shè)計(jì)，并進(jìn)行技

術(shù)交底。

7.2.2施工組織設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)軟弱土層及復(fù)雜地質(zhì)提出技術(shù)預(yù)案，并明確支盤(pán)腔清理有效措施。

條文說(shuō)明

擠擴(kuò)過(guò)程產(chǎn)生的沉渣過(guò)多時(shí)，可能導(dǎo)致底盤(pán)（底支）被埋置，需對(duì)其進(jìn)行有效清理，可在鉆機(jī)回鉆清孔時(shí)，在支盤(pán)

腔位置反循環(huán)清理，也可在鉆桿上設(shè)置清盤(pán)裝置進(jìn)行清理。

7.2.3應(yīng)根據(jù)地質(zhì)情況和支盤(pán)尺寸選擇匹配的支盤(pán)設(shè)備，對(duì)設(shè)備弓臂長(zhǎng)度、弓臂內(nèi)角、弓臂寬度進(jìn)行

檢查，校核支盤(pán)承力角、支盤(pán)上斜面角、支盤(pán)內(nèi)角、擠擴(kuò)比、擠擴(kuò)回彈率是否符合設(shè)計(jì)規(guī)定。對(duì)于硬塑～

堅(jiān)硬粘性土、密實(shí)粉土、砂土、砂礫（標(biāo)貫N>25擊）、中密～密實(shí)碎石土和強(qiáng)風(fēng)化軟質(zhì)巖（標(biāo)貫>25擊）

宜采用增壓型擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)。對(duì)于塑性指數(shù)大于15的粘性土、含水量大于30%的粘性土、軟可塑粘性土、

中密以下粉土、砂土、中密碎石土宜采用寬徑比大于0.2的擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)，且擠擴(kuò)疊加率應(yīng)大于10%?？?/p>

慮到支盤(pán)擠擴(kuò)施工后掃孔導(dǎo)致擴(kuò)孔等影響，支盤(pán)機(jī)選取時(shí)弓臂尺寸應(yīng)保證大于支盤(pán)徑，一般可按增大10%

控制。

7.2.4進(jìn)場(chǎng)前應(yīng)對(duì)擠擴(kuò)設(shè)備油壓表進(jìn)行標(biāo)定，并提交必要的設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)合格證明。支盤(pán)施工前應(yīng)對(duì)

擠擴(kuò)設(shè)備及配套系統(tǒng)進(jìn)行檢查和測(cè)試。在施工過(guò)程中，每隔6個(gè)月應(yīng)對(duì)擠擴(kuò)設(shè)備油壓表進(jìn)行再次標(biāo)定，

如有更換油泵、油管等其他設(shè)備的應(yīng)對(duì)油壓表重新進(jìn)行標(biāo)定。

7.2.5施工便道、便橋和施工平臺(tái)應(yīng)能滿(mǎn)足擠擴(kuò)設(shè)備的運(yùn)輸、安裝和作業(yè)要求。

條文說(shuō)明

擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)主要由主機(jī)及液壓站組成，支盤(pán)擠擴(kuò)施工時(shí)，需設(shè)置孔口平臺(tái)，主機(jī)需要吊裝設(shè)備起吊及接管。

泥漿

擠擴(kuò)成盤(pán)時(shí)，泥漿面應(yīng)高于護(hù)筒底邊，支盤(pán)作業(yè)泥漿下降明顯時(shí)，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)漿。施工期間，泥漿

面應(yīng)高出地下水面1m以上，在受水位漲落影響時(shí)，泥漿面標(biāo)高應(yīng)高出最高水位1m以上。

主樁成孔

7.4.1樁的中心距小于或等于兩倍支盤(pán)直徑時(shí)，宜間隔施工，也可在相鄰支盤(pán)樁灌注完成12小時(shí)后進(jìn)

行施工。

7.4.2變樁徑主樁成孔宜采用先成孔較大直徑段，確定變徑標(biāo)高后，換較小鉆頭下孔定位繼續(xù)鉆進(jìn)，

完成變徑樁孔，以保證大直徑和小直徑樁孔中心重合。