4.1.1刚度可控式桩筱基础基桩应按下列规定配筋： 1当桩身直径为300～2000mm时，灌注桩正截面配筋率可取0.65%～0.2%（桩径小取高值、 桩径大取低值）；嵌岩端承桩应根据计算确定配筋率，并不应小于上述规定值。 2 基桩应沿桩身等截面或变截面通长配筋。 4.1.2灌注桩桩身混凝土及混凝土保护层厚度应符合下列要求： 1 桩身混凝土强度等级不得小于C25。 2主筋的混凝土保护层厚度应不小于35mm，水下灌注桩的主筋混凝土保护层厚度不得小于 50mm

刚度可控式筱基础基桩应按下列规定配

4.2.1桩筱基础筱板形式应根据地基土性质、上部结构体系、柱距、荷载以及施工条件等因素综 合确定，宜采用平板式筱基，不宜采用梁肋朝下的梁板式筱基。 4.2.2梁板式和平板式的构造应符合现行行业标准《高层建筑筱形与箱形基础技术规范》JGJ6的 有关规定，

4.3.1桩顶连接构造应保证刚度调节装置的调节性能正常发挥作用，刚度调节装置退出可调节工 作状态后，应通过注浆等措施，使桩端构造达到桩基础原有竖向受压承载力。当设计有要求时，应 同时达到桩基础原有竖向抗拨和水平承载力。 4.3.2距离基桩桩顶300mm高度范围内混凝土应二次浇筑，二次浇筑前应不截断原桩身钢筋。桩 身钢筋在桩顶处应向内弯曲。二次浇筑混凝土强度等级应不低于C30，且不低于桩身混凝土强度。 4.3.3桩顶二次浇筑混凝土应设置两层水平构造钢筋网，钢筋直径不小于10mm、间距不大于 150mm。每个刚度调节装置下方应设置钢板底座，底座钢板的厚度宜不小于10mm，直径应不小于 刚度调节装置直径。 4.3.4应采取保证刚度调节装置在安装及筱板施工期间不发生水平位移的措施。 4.3.5刚度调节装置安装完毕之后，应采用粗砂将桩顶侧护板与垫层之间的空隙填充密实。 4.3.6刚度调节装置退出可调节工作状态后，基桩和筱板连接处的空腔应采用注浆法充填。注浆 管应采用镀锌钢管，数量应不少于2根，内径不小于30mm，壁厚不小于3mm。注浆应采用自密实， 高强及微膨胀性性的材料

注浆前应对注浆管清洗、除锈。注浆应连续，一次完成。注浆时注浆管顶部均应设置阀门形位公差标准， 注浆时，其余注浆管阀门应在返浆后关闭，注满后应保持注浆压力不小于0.5MPa且不少 注浆结束后应将全部注浆口阀门封闭，注浆体凝固后方可拆除

综合确定。载荷试验应布置在有代表性的地点，每个场地不宜少于3个，当场地内岩土体分布不均 时，应适当增加数量。 5.1.2地基承载力特征值应按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007的有关规定进行 深度和宽度修正。 5.1.3设计采用的单桩竖向极限承载力标准值应符合下列规定：

时，应适当增加数量。 5.1.2地基承载力特征值应按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007的有关规定进行 深度和宽度修正。 5.1.3设计采用的单竖向极限承载力标准值应符合下列规定： 1设计等级为甲级的建筑桩基，应通过单桩静载试验确定。 2设计等级为乙级的建筑桩基，可借鉴地质条件相同的试桩资料，结合静力触探等原位测试 和经验参数综合确定，其余均应通过单桩静载试验确定。 3设计等级为丙级的建筑桩基，可根据原位测试和经验参数确定。 5.1.4单桩坚向承载力特征值R.应按式（5.14）计算，

1设计等级为甲级的建筑桩基，应通过单桩静载试验确定。 2设计等级为乙级的建筑桩基，可借鉴地质条件相同的试桩资料，结合静力触探等原位 经验参数综合确定，其余均应通过单桩静载试验确定。 3设计等级为丙级的建筑基，可根据原位测试和经验参数确定。 .4单桩竖向承载力特征值R.应按式（5.1.4）计算：

Quk单桩竖向极限承载力标准值（kN）； K—一安全系数，取K=2。 1.5当根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定单桩竖向极限承载力标准值时，宜 式（515）估算

按式（5.1.5）估算：

Quk =Qk + Qpk = uqusl, +4k 4,

式中： Qsk、Qpk——分别为总极限侧阻力标准值和总极限端阻力标准值（kN）； u—桩身周长（m）； qsk——桩侧第i层土的极限侧阻力标准值（kPa）； li—桩周第i层土的厚度（m）； qpk——极限端阻力标准值（kPa）； Ap——桩端面积（m）。 5.1.6根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系，确定大直径桩单桩极限承载力标准值时 可按式（5.16）计算。

可按式（5.1.6）计算：

Quk=Qsk+Opk=sqsk,+,qkA

式中： qsik———桩侧第i层土的极限侧阻力标准值，对于扩底桩变截面以上2d长度范围不计侧阻力（kPa） Qpk——桩径为800mm的极限端阻力标准值（kPa）； u—桩身周长，当人工挖孔桩桩周护壁为振捣密实的混凝土时，桩身周长可按护壁外直径计 算（m）

表5.1.6大直径灌注桩侧阻尺寸效应系数业si、端阻尺寸效应系数W

当桩基础采用后注浆技术，并符合现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94有关后注浆 规定的条件时，则后注浆单桩极限承载力标准值可按式（5.1.7）估算：

sk+Qgsk+Opk=uskl,+uβqskg+,qpkA

式中： Qsk一—后注浆非竖向增强段的总极限侧阻力标准值（kN）； Qgsk一—后注浆竖向增强段的总极限侧阻力标准值（kN）； Qgpk——后注浆总极限端阻力标准值（kN）； u——桩身周长（m）； lj一一后注浆非竖向增强段第j层土厚度（m）； lgi——后注浆竖向增强段内第i层土厚度（m）：对于泥浆护壁成孔灌注桩，当为单一桩端后 注浆时，竖向增强段为桩端以上12m；当为桩端、桩侧复式注浆时，竖向增强段为桩端 以上12m及各桩侧注浆断面以上12m，重叠部分应扣除；对于干作业灌注桩，竖向增强 段为桩端以上、桩侧注浆断面上下各6m； qsk——后注浆竖向增强段第i土层初始极限侧阻力标准值； qsk——非竖向增强段第j土层初始极限侧阻力标准值； qpk——初始极限端阻力标准值（kPa）； β、β。一一分别为后注浆侧阻力、端阻力增强系数，可按表5.1.7取值。对于桩径大于800mm 的桩，应按表5.1.6进行侧阻和端阻尺寸效应修正。

表5.1.7后注浆侧阻力增强系数Bsi、端阻力增强系数B

5.1.8当进行单桩竖向承载力计算时， 4的有天 规定验算桩身强度。

.1刚度可控式桩筱基础应用于实现桩土共同作用时，基桩数量的初步确定可按式（5.

式中： Fk按荷载效应标准组合计算的作用于基础顶面的竖向力（kN）； Gk—基础和基础上土自重标准值（kN）； fa——修正后的地基承载力特征值（kPa）； n桩基中基桩的数量； Ra——单桩竖向承载力特征值（kN）； A。—筱板底扣除桩基截面积的净面积（m）。 5.2.2刚度可控式桩筱基础不考虑桩土共同作用时，基桩数量可按式（5.2.2）计算：

N一荷载效应标准组合轴心竖向力作用下，基桩的平均竖向力； Nkmax—荷载效应标准组合偏心竖向力作用下，桩项最大竖向力； Nek——地震作用效应和荷载效应标准组合下，基桩的平均竖向力； Nekmax——地震作用效应和荷载效应标准组合下，基桩的最大竖向力； P其址坚向承载力性征值

PkE≤JaE Pmax≤1.2 fE fe =af

相应于地震作用效应标准组合时，基础底面的平均压力值（kPa）； faE——调整后的地基抗震承载力（kPa）；

表5.2.5地基抗度承载力调整系数

当不考虑地基作用时：

6.1.2桩基础施工前，应根据设计文件和勘察报告，现场核查桩的平面布置、数量、类型、尺寸 等。宜进行试桩，以确定成桩可行性，施工机械、施工工艺及质量控制指标的可靠性，验证持力 层性质与设计文件、勘察报告的符合性。当需通过试桩来确定桩基承载力特征值时，宜采用静载 试验法。

等。宜进行试桩，以确定成桩可行性，施工机械、施工工艺及质量控制指标的可靠性，验证持力 层性质与设计文件、勘察报告的符合性。当需通过试桩来确定桩基承载力特征值时，宜采用静载 试验法。 6.1.3当采用人工挖孔桩时，应检验开挖尺寸、中心偏移、孔壁岩土性质；人工挖孔桩终孔时， 应逐孔进行桩端持力层检验，复验孔底持力层土（岩）性及孔底虚土厚度。嵌岩桩必须有桩端持力 层的岩性报告；对单柱单桩的大直径嵌岩桩，应检验底3倍桩径且5m范围内有无空洞、破碎带、 软弱夹层等不良地质条件。 6.1.4工程桩应检验桩身完整性。当一种方法不能全面评价基桩完整性时，宜采用两种或多种检 验方法进行。对直径大于800mm的混凝土嵌岩桩应采用钻孔抽芯法或声波透射法检验，检测桩数 不应少于总桩数的10%，且不得少于10根，每根柱下的抽检桩数不得少于1根；直径不大于800mm 嵌岩桩及直径大于800mm的非嵌岩桩，可根据桩径和桩长的大小，结合桩的类型和当地经验采用 钻孔抽芯法、声波透射法或动测法进行检测，检测桩数不应少于总桩数的10%，且不得少于10根。 6.1.5工程桩应检验竖向承载力。检验数量不得少于同条件下总桩数的1%，且不少于3根；当工 程桩总数少于50根时，检验数量不应少于2根。复杂地质条件下的大直径嵌岩桩的承载力可根据 终孔时的桩端持力层岩性报告及桩身质量检验报告进行核验。 6.1.6刚度调节装置的各项性能参数应符合设计要求，对进场使用的刚度调节装置应进行承载力、 可调节变形能力及支承刚度的检验，检验数量不得少于总数的1%，且不得少于3台；当总数少于 50台时，检验数量应不少于2台。

6.1.3当采用人工挖孔桩时，应检验开挖尺寸、中心偏移、孔壁岩土性质；人工挖孔 应逐孔进行桩端持力层检验，复验孔底持力层土（岩）性及孔底虚土厚度。嵌岩桩必须 层的岩性报告；对单柱单的大直径嵌岩桩，应检验桩底3倍桩径且5m范围内有无空 软弱夹层等不良地质条件。

6.1.7刚度调节装置安装质量检验应满足表

表6.1.7刚度调节装置安装质量检验

6.2.1按本标准要求设计的建筑物、构筑物，在施工过程及建成后，均应进行沉降观测直至建筑 物沉降稳定。 6.2.2刚度调节装置压缩量可通过位移传感器进行监测，也可通过变形标识杆直接量测。 6.2.3建筑物沉降监测应委托具备资质的第三方单位进行，沉降观测点的布置应结合地质情况， 建筑物结构特点和荷载分布确定，并应能全面反映建筑物地基变形特征。 6.2.4沉降观测应符合下列规定： 1 建筑物主体封顶前的沉降观测应随施工进度进行，可在基础底板完成后开始观测； 2每施工完成一层观测一次； 3建筑物主体封顶至峻工验收前，沉降观测宜1至2个月进行一次；

6.2.5建筑物沉降的稳定标准应由沉降量和时间关系曲线判定。当最后3次观

为了便于在执行本规范条文时区别对待，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，在正常情况下均应这样做的： 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样做的： 正面词采用“可”；反面词采用“不可”。 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合的规定”或“应按…

[1]《建筑地基基础设计规范》GB50007 [2] 《岩土工程勘察规范》GB50021 [3] 《高层建筑筱形与箱形基础技术规范》JGJ6 [4] 《建筑桩基技术规范》JGJ94 [5] 《建筑基桩检测技术规范》JGJ106

中华人民共和国化工行业标准

刚度可控式桩筏基础设计规范

HG/T 20710201

《刚度可控式桩基础设计规范》（HG/T20710一2017），经工业和信息化部2017年7月7 日以第32号公告批准发布。 本标准制定过程中，编制组进行了广泛深入的调查研究，总结了我国工程建设地基基础领域 的实践经验，同时参考了国外先进技术法规、技术标准，通过试验取得了刚度可控式桩筱基础的 重要技术参数。 为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本标准时能正确理解和执行条文 规定，《刚度可控式桩筱基础设计规范》编制组按章、节、条顺序编制了本标准的条文说明，对 条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明。但是，本条文说明不具备与标 准正文同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把握标准规定的参考。

3.0.1刚度可控式桩筱基础主要适用于以

3.0.1刚度可控式桩基础主要适用于以下情况： 1桩土变形不协调，考虑桩土共同作用时。 刚度可控式桩筱基础通过在桩顶与筱板之间设置刚度调节装置，优化与调整桩基支承刚度， 使桩基支承刚度与地基支承刚度相匹配，保证桩土变形协调，最终实现桩土始终共同发挥作用， 同步承担上部结构荷载的目标。虽然均是考虑桩土共同作用，充分发挥地基承载潜力，常规意义 上的复合桩基础与刚度可控式桩筱基础的作用机制有显著差异，见图1。

1——筱板；2——摩擦型桩；3——桩间土；4—桩端刺人量；

刚度可控式桩筏基础和复合桩基础共同作用格

不同支承刚度的刚度调节装置；2——筱板；3——工程桩；4—大刚度基桩； 小刚度基：6—刚度调节装置：7— 端承桩；8——摩擦桩；9——基岩；10孤石

图2刚度可控式桩基础应用范围示意图

3混合支承桩基协同工作。 混合支承桩基础的形成大致可以分为两类，一类是桩基设计参数不统一造成桩基支承刚度不 致，典型如建筑物拆除时，由于土体固结作用，遗留在地基中的完好旧桩和新桩支承刚度相差 悬殊，通过在桩顶设置刚度调节装置，协调不同支承刚度桩基的变形，不仅可以实现新旧桩基的 协同工作，还可以取得良好经济效益，具体工作见图2（b）；另一类是由于特殊地质条件造成桩 基支承刚度不一致，典型如花岗岩残积土地区的球状风化、石芽地基、岩溶地基、基岩崩塌或缺 失以及基岩面起伏巨大等特殊地质条件（见图3）造成的桩基支承刚度差异悬殊，这一类的混合支 承桩基础均可采用刚度可控式桩基础形式，对应工作如图2（c）～图2（f）所示。

图3特殊地质条件示意

遇到持力层明显不均匀、浅部软弱下卧层分布复杂或存在不明埋藏物时，应进行施工勘察，并由设 计、勘察等有关单位提出处理意见。 3.0.5关于桩端持力层选择和进人持力层的深度要求是影响基桩承载力能否有效发挥的关键因 素。由于地质条件和地层结构的地区性和复杂性，严格要求桩端全断面进人上述单一土层（黏性土 粉土、砂土和碎石土）厚度可能会产生终桩层位难以确定的情况，若遇上述单一土层可作持力层， 但厚度又达不到上述要求时，可考虑多土层的组合，但应以单桩承载力和地基变形为设计原则，科 学合理设计桩长。 3.0.10在确定基础的埋置深度时，必须同时满足地基承载力、变形和稳定性的要求。另外，一定 的埋置深度才能保证基础的抗倾覆和抗滑移稳定性，也能使地基的承载力得到充分发挥。考虑到刚 度可控式桩筱基础桩可提供抗拔力的连接构造较复杂，因此通常按不提供抗拔力的连接构造考虑， 此时建筑物基础埋深宜按天然地基或复合地基的基础埋置深度要求来确定。当刚度可控式桩筱基础 按提供抗拔力的连接构造设置时，其基础埋深仍可按照桩基础的要求执行。 3.0.11刚度调节装置工作期间，作为调节基桩支承刚度和支承建筑物荷载的主要部件，必须具有 “大吨位”和“大变形”的特点。为确保调节的可靠性和有效性，刚度调节装置最终承载力应大于 设计要求的桩身承载力；当刚度调节装置用于桩土共同作用时，其有效调节变形量应大于地基在设 计承载力作用下的变形量，宜留有20%以上的富余量。 刚度调节装置的选用同时应满足相应产品标准要求，目前经工程实践多次验证可行的刚度调 节装置包括以下几种（见图4）：（a）橡胶支座；（b）碟形弹簧；（c）刚度调节器。其他形式 的各种装置目前不适用本标准。上述刚度调节装置根据受荷大小和变形能力的需要，可进行串联 或并联，以更好地满足设计需求。

3.0.10在确定基础的埋置深度时、必须同时满足地基承载力、变形和稳定性的要求。

埋置深度才能保证基础的抗倾覆和抗滑移稳定性，也能使地基的承载力得到充分发挥。考虑 可控式桩筱基础桩可提供抗拔力的连接构造较复杂，因此通常按不提供抗拔力的连接构造考 时建筑物基础埋深宜按天然地基或复合地基的基础埋置深度要求来确定。当刚度可控式桩筱 提供抗拔力的连接构造设置时，其基础埋深仍可按照桩基础的要求执行

水利工艺、技术交底图4刚度调节装置的建议种类

0.12为防止刚度调节装置下顶 应进行局部受压承载力验算。 0.13为保证刚度调节装置的竖向受压稳定性，对刚度调节装置高径比作了规定；为保证 闭灌浆料能对刚度调节装置形成有效包裹与保护，对刚度调节装置与基桩有效截面面积比

正常曲线：2—软化曲级

.15刚度调节装置通常需在地下环境和高应力且无保护状态下连续工作2至3年时间，因 确保刚度调节装置不发生影响其工作性能的腐蚀。

4.2.1、4.2.2和常规桩筱基础相比，刚度可控式桩筱基础本身对筱板的构造并无特别要求，但是 从方便施工和有利于保护地基不受施工扰动的角度来说，宜优先采用平板式筱基电力弱电设计、计算，不宜采用梁肋朝 下的梁板式基。

4.3.3为了防止桩顶混凝土的局部压碎，每个刚度调节装置下设置底座，同时底座下二次浇注混 凝土中设两层构造钢筋网。底座钢板的直径应大于刚度调节装置直径，具体尺寸可按照荷载和混凝 土等级复核。 4.3.4为方便刚度调节装置快速准确安装，每个底座的中心宜设置定位螺母。整个底座通过传力 筋与基桩竖向主筋焊接固定，焊点不宜少于6个，保证底座在二次浇筑过程中不被振揭棒振捣偏位 4.3.6建筑物的沉降发展过程为2至3年，刚度调节装置退出可调节工作状态后，可通过注浆孔 将刚度调节装置间的空腔封闭，增加桩顶的耐久性。桩顶空腔注浆无法振捣，注浆料必须保证较高 的流动性，且具有高强、自密实和微胀的效果，宜选用商品灌浆料

5.1.1地基承载力特征值 用载荷试验来确定，当载荷试验条件不允许时， 可采用其他原位测试、公式计算