抗拔管桩的承载力及结构构造_王离
王离——管桩基础的注意事项
有关管桩基础的几个问题王离(教授级高工)广东省土木建筑学会(2011年3月广州)国家标准《先张法预应力混凝土管桩》是管桩的产品质量标准，全国的管桩厂都应按这个标准生产预应力管桩，也按这个标准来检测预应力管桩的产品质量，它不是管桩基础的技术标准。
这个标准共有三个版本：GB 13476 – 92，于1992年颁布；GB 13476 – 1999，于1999年颁布；GB 13476 – 2009，于2009年颁布，2010年3月1日实施，是最新的版本。
但是到目前为止广东很多地方还没有很好地执行这个技术标准。
关于管桩基础设计和施工的技术标准：●到目前为止全国还没有一本专门的管桩基础技术规范；●国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002和行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94¨C2008有部分预制桩的内容；●各省（市）地方标准《管桩基础技术规程》，其中浙江、福建、辽宁、云南、黑龙江、湖北、吉林、广西、山东、广东等省（市）都陆续出台了有关规程。
一、设计施工者要基本了解清楚的几个问题：1-1、管桩基础的主要施工方法。
施工方法不同，桩的承载力计算方法也是不同的。
1-2、常用管桩规格、型号及其应用承载力。
要大致心中有数，这样才能在概念设计中有个准星。
1-3、不宜应用或慎用管桩的地质条件。
不要在不宜应用管桩的地质条件下硬用管桩。
1-4、管桩穿透岩土层的能力。
设计时要有个底，所以要掌握岩土勘察知识。
1-5、管桩设计计算或验算的内容。
哪些一定要计算或验算，哪些可以不验算，心中也要有个谱。
1-1、管桩基础的主要施工方法（1）锤击法：柴油锤、液压锤（2）静压法：抱压式液压压桩机顶压式液压压桩机抱压顶压联合式液压压桩机抱压振动液压压桩机（3）引孔打（压）法（4）钻孔植桩法（5）中掘法（直径≥600）锤击沉桩静力压桩长螺旋钻机大直径管桩新颖沉桩法也叫中掘法新研制的施工机械：随钻跟管钻机（中钻法）1-2、常用管桩规格、型号及其应用承载力管桩分PC桩和PHC桩，广东几乎全是PHC桩。
预应力高强混凝土管桩抗拔承载力分析
预应力高强混凝土管桩抗拔承载力分析杨振仲【摘要】结合实际工程,分析了预应力高强混凝土管桩抗拔承载力的影响因素,研究了其抗拔承载力的确定方法,并对抗拔桩的应用提供了一些建议.【期刊名称】《福建建筑》【年(卷),期】2016(000)007【总页数】5页(P67-71)【关键词】预应力高强混凝土管桩;抗拔桩;抗拔承载力【作者】杨振仲【作者单位】厦门城市职业学院福建厦门 361008【正文语种】中文【中图分类】TU473.1+6建筑地下室或地下构筑物在施工阶段和使用阶段存在上浮问题时，抗浮或抗拔措施一般视具体情况而定。
比如，当采用天然地基时，可设置抗浮锚杆；当采用桩基础时，可设置抗拔桩。
常用的抗拔桩型式有混凝土预制桩、钻(冲)孔灌注桩和钢桩等。
按照混凝土强度等级，先张法预应力混凝土管桩(以下简称“管桩”)可分为预应力高强混凝土管桩和预应力混凝土管桩两类。
其中，预应力高强混凝土管桩代号为PHC，混凝土强度等级不得低于C80[1]。
PHC桩强度高，造价低，工期短，在建筑工程中应用广泛。
2.1 工程概况厦门市湖里区某安置房工程项目由6栋23～26层高层建筑、北侧及东侧2～3层沿街商业裙房以及1层纯地下室组成。
其中，高层建筑采用框架-剪力墙结构，裙房采用框架结构，各建筑物自身及其之间设置一层整体地下室，地下室层高为4.8m，纯地下室如图1所示。
该工程场地位于坡洪积坡地，地势总体较平缓、开阔。
场地土层主要由①杂填土、②粉质粘土、③砾砂、④残积土、⑤全风化岩、⑥强风化岩、⑦中风化岩和⑧微风化岩等组成。
2.2 抗浮设计场地受原始地形地貌和拆迁堆填的影响，地下水位埋深变化较大。
根据场地地形、地貌特征、地区气象特点及片区规划场地周边市政排水设施等情况，地下室抗浮设计的最高地下水位按室外设计地坪标高以下1.0m考虑。
地下室底板均位于地下水位以下，且地下室建成后，周边须进行土方回填及市政建设，考虑在雨季或回填区形成新的含水体系和毛细水上升等因素影响，地下水位将上升。
抗拔试验桩的受力分析
抗拔试验桩的受力分析
抗拔试验桩的受力分析
林红武
【摘要】针对具体工程需要而进行现场足尺抗拔桩试验.桩长10 m、断面1.5
m×1.5 m,通过千斤顶及预应力钢绞线施加上拔力,同时用钢筋计测量桩体内力.文章介绍了根据试验得出的桩身内力分布的大致规律,并对该类桩的设计、施工提出建议.
【期刊名称】《铁道建筑》
【年(卷),期】2004(000)004
【总页数】3页(P46-48)
【关键词】抗拔桩;静载试验;受力分析
【作者】林红武
【作者单位】中铁十四局集团,三公司,山东,兖州,272100
【正文语种】中文
【中图分类】工业技术
抗拔试验桩的受力分析林红武(中铁十四局集团三公司，山东兖州272100)摘要：针对具体工程需要而进行现场足尺抗拔桩试验。
应力钢绞线施加上拔力，同时用钢筋计测量桩体内力。
致规律，并对该类桩的设计、施工提出建议。
关键词：抗拔桩静载试验受力分析桩长10m、断面1.5m × 1.5m，通过千斤顶及预文章介绍了根据试验得出的桩身内力分布的大中圈分类号：U443.24;U446.1文献标识码：B文章编号：1003-1995(2004)04-。
高强预应力管桩在多高层建筑基础设计中的应用
高强预应力管桩在多高层建筑基础设计中的应用一、前言经过近几年的实践，高强度预应力混凝土管桩（ＰＨＣ）以其桩身混凝土强度高，适应性广，耐冲击性能好，穿透力强，具有承载力高，抗弯抗裂性能好，施工快捷、方便，质量稳定可靠，耐久性好等优点，而被广泛应用于高层建筑基础。
二、工程概况增城市妇幼保健院门诊大楼，占地面积约550平方米，呈"▃"字形，共计九层。
首层楼高5.0米，为侯诊大厅；二～九层为各门诊科室，层高二层3.5米，天面层设有水池、洗衣房。
结构采用框架结构。
该建筑物按规范规定为二级建筑物，抗震等级为三级，抗震设防烈度为6度。
场地为旧房拆除地，并已清理成平整的场地。
三、场地工程地质状况通过钻探揭露，场区上部为第四系覆盖土层，下伏为震旦系片麻岩风化层。
第四系覆盖土层由人工堆积，冲积和残积层组成，厚度可达30－40米，土质均匀。
地层由上至下分别为：（１）填土：灰白色，湿，软弱，由粉土堆填，属高压缩性土，工程性能差，层厚 4.6米。
（２）粘土：砖红色，花斑状，可塑，质纯，粘滑。
属中压缩性土，工程性能差，层厚1.3~4.9米。
（３）细砂：土黄色，饱水，松散，含大量粉粘粒。
层厚6.1~7.0米（４）粉质粘土：灰色，粘滑，软塑，为冲击土。
属中压缩性土，工程性能差，层厚1.2～2.5米（５）粉砂：灰黑色，松散，饱和，总体略软弱，局部为粉土。
属中压缩性土，工程性能差，层厚1.7～4.7米。
（６）砾砂：土黄色，饱水，中密－密实，含细砾石：0.2－0.5厘米大小，呈次圆次棱角形，成分以石英、硅质岩为主，含量差别大（10%－70%）。
可作为多层建筑桩端持力层，层厚7.3~11.9米。
（７）a、砂质粘性土：灰褐色，稍湿－湿，以硬塑为主，上部较软，往下渐硬，底部近风化花岗岩，原岩结构清晰，含砂量不大，含亲水矿物，遇水易软化、膨胀。
为较为理想的桩端持力层，层厚大于4.1米。
b、ZK2钻孔揭露为砂质粘性土：褐黄色，稍湿－湿，硬塑－坚硬。
抗拔桩的承载性能
哈尔滨工业人学工学硕士学位论文
较小的【ｌ，４］。而不同的规范所采用的抗拔折减系数又不完全统一，甚至有的规 范对各种土质情况均采用同一折减系数，这是很不合理的，也是很浪费的。这 主要是由于人们对抗拔桩的承载性能及抗拔桩与抗压桩的桩侧摩阻力的对比研 究较少，造成所选取的安全储备相对就很保守。这样做不能充分发挥桩一土体 系的总的抗拔能力，因而存在一定的不合理性。
哈尔滨工业大学 硕士学位论文 抗拔桩的承载性能 姓名：张磊 申请学位级别：硕士 专业：工程力学 指导教师：王幼青
20050101
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
摘要
各种高层高耸及承受浮托力的建筑物已广泛地采用抗拔桩作为其基础形 式，因而抗拔桩在荷载作用下的工作性状己成为岩土工程界日益关注的热点 课题。本文利用有限元方法及Ｒ．Ｍｉｎｄｌｉｎ对于土体内部作用荷载使土体产生
为了简化计算，在实际设计中人们往往不考虑泊松效应对桩的承载力的影 响，计算时通常将桩体简化为杆件模型来进行分析。Ｂｕｔｔｅｒｆｉｅｌｄ和Ｂａｎｅｒｊｅｅ以 及Ｍａｔｔｅｓ曾给出桩沉降的一个完全解，而这个完全解同时考虑了垂直位移和水 平位移两种位移协调性。他们将桩顶位移的完全解同只考虑垂直位移协调性的 解进行比较，得出只有相对较短的桩（Ｌ／ｄ＜２５），当径向位移协调性包括在内 时才会对解有一些影响。而且即使在这种情况下，从实用的观点来看，其影响 也是不严重的结论。此外他们提出只应用垂直位移协调性为根据的分析是比较 适宜的ｉｓ，６】。因而目前大部分的研究均未考虑单桩受力时桩体泊松效应的影 响，也就是桩体的径向变化对桩承载性能的影响。由于目前人们对抗拔桩的设 计大部分是基于抗压桩承载力设计的基础之上进行的，因此人们对抗拔桩的设 计也不考虑泊松效应的影响。但实际上在一定条件下桩体的泊松效应对抗拔桩 的承载力产生很大的影响，而且相对短的桩在实际工程中应用又十分广泛，因 此这种影响是不容忽视的。单桩抗拔承载力是抗拔桩设计的基础，在实际工程 中往往利用单桩抗拔试验来确定桩的抗拔承载力。尽管单桩抗拔试验测得的荷 载与位移之间的关系（即Ｐ．ｓ曲线），是表征抗拔桩工作性能的一个典型特 征，可以综合地表达出桩一土体系的承载性能，但由于进行单桩抗拔试验时间 长，费用高，而且地层、岩土性质变化大，可重复性小，所测得的成果又并不 完全理想，由此造成了很大的浪费。如果人们对抗拔桩的性能有了较为深入的 了解，那么就可以减少单桩抗拔试验量来确定桩的抗拔承载力，这就可以节约 一定的资金。
抗拔桩管桩构造要求
抗拔桩管桩构造要求咱来说说抗拔桩管桩的构造要求哈。
一、桩身材料方面。
1. 管桩的混凝土强度那可不能含糊。
一般来说呢，强度等级得够，就像盖房子打地基，基础得牢嘛。
要是强度不够，在抗拔的时候，那桩身就容易出问题。
比如说C80啦，这是比较常见的强度等级，就像给桩身穿上了一件结实的盔甲。
2. 管桩里面的钢筋配置也很关键。
就像人体的骨骼一样，钢筋是给桩身提供支撑力量的。
纵筋得合理分布，不能太稀，要不然抗拔的时候，桩身可能就拉不住了。
而且纵筋的直径也得合适，太小了就没劲儿，就像用小树枝去拉重物，肯定不行。
箍筋也不能少，它就像给纵筋加上的一道道绑带，把纵筋紧紧地固定在一起，让整个桩身的钢筋结构更加稳固。
二、桩头构造。
1. 桩头的处理很重要哦。
桩头要平整，要是坑坑洼洼的，就像一个人头上长满了包，在和上部结构连接的时候就不顺畅了。
而且桩头的混凝土质量要好，不能有蜂窝麻面之类的缺陷，不然在承受抗拔力的时候，这里就容易成为薄弱环节，就像链条上的薄弱环节一样，一拉就断。
2. 桩头和承台（如果有）或者其他上部结构的连接方式要靠谱。
有的是通过锚固钢筋，这些锚固钢筋就像桩身伸进上部结构的小爪子，要伸得足够长，而且锚固得牢固，这样才能把抗拔力稳稳地传递上去。
就像接力赛，每一棒都要交接好，不然就跑不快啦。
三、桩身外形构造。
1. 管桩的直径和壁厚得符合要求。
直径就像管桩的身材，要是太细了，抗拔力一大就容易被拔出来，就像用小吸管去拔一个很重的东西一样不现实。
壁厚呢，就像管桩的皮肉，太薄了也不行，厚一点才能有更好的抗拔能力。
2. 管桩的长度也是有讲究的。
要根据工程的实际情况来确定，就像量身定做衣服一样。
如果桩太短，可能就达不到设计的抗拔力要求；要是太长了呢，又浪费材料，还可能给施工带来麻烦。
而且管桩的接口处要处理好，要保证接口的密封性和连接强度，不能让接口成为抗拔时的弱点，不然就像断了线的风筝，飞着飞着就掉下来了。
管桩抗抜计算前两节桩
管桩抗抜计算前两节桩
在进行管桩抗抜计算时，需要先计算前两节桩的抗抜承载力。
首先，需要确定前两节桩的长度、直径和材质等参数。
假设第一节桩的长度为L1，直径为d1，第二节桩的长度为L2，直径为d2。
假设桩材料的抗拉强度为σ，桩与土的摩擦角为φ。
接下来，我们可以按照以下步骤进行前两节桩的抗抜计算：
1. 计算桩与土的摩擦力：
桩与土的摩擦力可以由下式计算得到：
Ff = π * ((d1/2)^2 - (d2/2)^2) * σ * tan(φ)
其中，Ff为桩与土的摩擦力。
2. 计算桩的抗拉力：
桩的抗拉力可以由下式计算得到：
Ft = π * (d1/2)^2 * σ
其中，Ft为桩的抗拉力。
3. 计算前两节桩的抗抜弯矩：
前两节桩的抗抜弯矩可以由下式计算得到：
M = Ff * L1 + Ft * L2
其中，M为前两节桩的抗抜弯矩。
4. 判断抗抜能力：
比较计算得到的抗抜弯矩M和外部施加的弯矩Mr，如果M 大于或等于Mr，则前两节桩具有足够的抗抜能力；如果M小
于Mr，则前两节桩可能会发生抗抜失效，需要进行其他措施加固。
需要注意的是，以上计算仅考虑了前两节桩的抗抜能力，实际工程中可能需要考虑更多桩节的抗抜情况，并进行综合分析和设计。
同时，为了保证抗抜计算的准确性，在实际工程中还需要考虑桩与土的相互作用、土的性质等因素，并进行更详细的计算和分析。
抗拔管桩的结构构造
4. 抗拔管桩的结构构造主要应注意下列3个问题：桩身结构；接头；桩顶（头）与承台的连接问题。
管桩与承台连接时，桩顶嵌入承台深度宜取100mm；另一条是：对于抗拔桩，应将桩的纵向钢筋全部直接锚入承台内。
锚固长度不得小于50倍纵向钢筋直径且不小于500mm。
预应力受拉钢筋的锚固长度表5是计算结果：表中d为预应力钢筋直径。
常用的承台混凝土强度等级为C30，则C30混凝土中的预应力锚固长度为113d，当钢筋直径为9.0mm时，则锚固长度为102cm；当钢筋直径为10.7mm时，则锚固长度为120cm。
4.1 桩身结构问题4.1.1 桩身的配筋。
4.1.2 端板的质量。
目前端板质量存在二大问题：端板的材质和端板的厚度。
(1)端板的材质大部分不符合规定;（2）端板的厚度普遍较薄。
新广东规程不是按管桩直径来规定端板厚度，而是根据预应力钢筋的粗细来规定端板的最小厚度参见表6：端板的材质、板厚、坡口尺寸等要严格按有关规范的要求设置可由地勘资料推算。
侧摩阻由土质不同取0.6~0.8的系数，求出的极限承载力的一半来和浮力标准值比较。
如果采用机械连接接桩，桩全长皆可参与抵抗浮力；如没采用机械连接，浮力计算只能考虑最上面的一截桩能,但不能接桩,否则接头处无法保证抗拉前一段时间我也做了一地下车库，预应力管桩做抗拔桩，有效桩长24米，承担抗拔力为170~200KN接桩处我也做了防腐处理，但现场都没做，现在担心接头处的质量不知楼主在桩和承台交接出怎么处理的？是可以做，只是接头不太好处理，接头抗拉强度无法处理。
1.预应力管桩中的PTC桩不宜用作抗拔桩,PC桩可用作抗拔桩,单桩抗拔承载力特征值由桩周土摩擦力和桩身承载力两者中的较小值确定,其中桩身承载力又由预压应力及焊缝强度等两者之小值确定。
2.抗拔桩桩顶的填芯混凝土的灌注深度不应小于3.0m,且应在填芯混凝土中掺入微膨胀剂,混凝土强度等级应比承台提高一级,且不应低于C30,注意震捣密实。
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ｆ ４００－ ９５
用 ＲＢ≈６００·ｎ·Ａａ
Ｂ １０ｆ １０．７ ５４０
计 算 ｆ ４００、ｆ ５００ ｆ ５００－ １００ ＡＢ １１ｆ １０．７ ５９４
的 ＡＢ 型 、Ｂ 型
Ｂ １１ｆ １２．６ ８２５
ＡＢ １２ｆ １０．７ ６４８
ＰＨＣ 桩 的 ＲＢ， 其 ｆ ５００－ １２５ Ｂ １２ｆ １２．６ ９００ 结果见表 ２。
３ 抗拔管桩的结构构造
３．１ 关于抗拔管桩的桩身结构问题 桩身结构问题重点在桩身的配筋和端板的质量，
同时还要注意预应力钢筋墩头与端板上锚固孔之间 的抗拉能力和抗冲切能力。 ３．１．１ 桩身的配筋
ＧＢ １３４７６《先张法预应力混凝土管 桩 》将 原 来 的预应力钢筋的混凝土保护层厚度从 ２５ｍｍ 增大到 ４０ｍｍ（ ｆ ３００ 管桩保护层仍为 ２５ｍｍ， 不宜作抗拔桩） ， 预应力钢筋的分布圆直径也随之内缩， 而桩身的抗 弯要求则基本不变， 故钢筋的配置数量略有增多， 标 准附录中列出了各种管桩的最小配筋量。
⑶ 端板上的锚固孔与钢筋墩头的连接是抗拔 管桩抗拉强度的一个“瓶颈”。
预应力钢筋两端部经电热挤压成半球状的墩 头， 通过墩头与端板上锚固孔的连接， 使端板与预应 力钢筋形成一个结构体， 张拉力通过端板再传到预 应力钢筋墩头上， 如果端板太薄， 锚固孔底板抗剪强 度不足， 就容易将墩头拉脱。但一般情况下， 总张拉 力约为 ０．７ｎ·Ａａ·Ｆｐｔｋ， 张拉时如果端板与墩头之间不 出现拉脱情况， 则按《新广东规程》所规定的桩身抗 拉强度计算公式 （ Ｒｐ＝ｓ ｐｃ·Ａ） 计算的抗拔桩抗拔力 （ ０．５６ｎ·Ａａ·Ｆｐｔｋ） 小于张拉力， 此时端板与墩头之间的 连接是安全可靠的； 若采用 Ｒｐ＝（ ｓ ｐｃ＋ｆｔ） Ａ 作抗拉强 度计算公式计算抗拔力， 有时可能大于张拉力， 尤其 是 Ａ 型桩的端板与墩头之间的连接不一定可靠， 可 见《新广东规程》推荐的桩身抗拉强度计算公式并不 保守， 而是与“墩头与锚固孔”的抗拉能力相匹配的。
广东各地近年完成了许多根管桩的抗拔静载试
抗浮抗拔措施视具体情况而定且型式多样， 最 验， 表 １ 为某工程用机械啮合接头连接的 ３ 根 ｆ ４００
常见的是设置锚杆和抗拔桩， 常用的抗拔桩型式主 － ＡＢ 型 ＰＨＣ 桩的试验结果， 采用 Ｄ５０ 柴油锤施打。
要有钻（ 冲 ） 孔 灌 注 桩 、预 制 方 桩 和 预 应 力 管 桩 等 。 典型土层及厚度从上至下依次为： 素填土（ ２．２ｍ） 、饱
度所决定， 而桩身抗拉强度也往往受控于接头能力，
当然也有由桩周摩阻力决定的特殊地质条件下（ 如较
厚淤泥层） 的抗拔桩。
⑶ 从广东的应用情况看， 应用较多的抗拔管桩
是 ｆ ４００－ ９５ 和 ｆ ５００－ １２５ 的 ＡＢ 型 ＰＨＣ 桩， 其单桩
竖向抗拔承载力特征值的应用范围分别为： ｆ ５００－ １２５
Ｒｔａ ＝ Ｕｐ Σｌ ｉ ｘ ｓｉ ｑｓｉａ ｌｉ ＋０．９Ｇｐ 式中： Ｕｐ 为管桩桩身外周长 ； ｌ ｉ 为 抗 拔 摩 阻 力 折 减 系数， 强风化岩、花岗岩残积土、砂土取 ０．５～０．７， 粘
结合修订广东省标准《锤击式预应力混凝土管桩基 性土、粉土取 ０．７～０．８； ｘ ｓｉ 为管桩第 ｉ 层土（ 岩） 的侧
础技术规程》（ 以下简称《新广东规程》） 的体会， 作一 阻力修正系数； ｑｓｉａ 为管桩第 ｉ 层土（ 岩） 的侧阻力特
些介绍和探讨。
表 １ 管桩抗拔静载试验结果
２ 抗拔管桩的单桩竖向抗拔承载力
入土 抗拔承载力 最大 残余 特征值 极限抗拔
Байду номын сангаас
桩 桩径
深度 特征值 上拔量 上拔量 对应上拔量 承载力
号 （ ｍｍ）
２．３ 抗拔管桩在广东的应用概况
⑴ 锤击法、静压法施工的管桩桩基均可作抗拔
管桩， 静压管桩对接头的保护较好， 故用作抗拔桩通
常质量更好； 但锤击管桩入土较深， 抗拔承载力较大。
⑵ 承压桩承载力主要由桩周桩端岩土摩擦支
承力来决定， 桩身抗压强度一般不是控制条件； 而对
于抗拔桩， 除短桩外其抗拔承载力一般由桩身抗拉强
Ｒｐ ≤ｓ ｐｃ Ａ 式中： Ｒｐ 为桩身竖向抗拉承载力设计值； ｓ ｐｃ 为管桩 混凝土有效预压应力值； Ａ为管桩截面面积。
对于一些临时性建筑， 也可按上述第②种计算 模式即桩身不出现裂缝为控制条件来进行计算：
Ｒｐ ≤（ ｓ ｐｃ ＋ ｆｃ ） Ａ 式中： ｆｃ 为桩身混凝土抗拉强度设计值， Ｃ８０ 混凝土 取 ２．２２ＭＰａ。
ＡＢ 型抗拔桩 Ｒｔａ＝４００～６５０ｋＮ； ｆ ４００－ ９５ＡＢ 型抗拔桩 Ｒｔａ＝２００～３５０ｋＮ。
但 具 体 应 随 工 程 及 水 文 地 质 条 件 、桩 径 、桩 长 、
沉桩方法、建筑类型等因素而定， 一般不宜超出这个
范围。
２３
２００８ 年 ５ 月 第 ５ 期
广东土木与建筑
ＭＡＹ ２００８ Ｎｏ．５
⑵ 采用经验公式进行计算。
总 应 用 量 的 １０％。 但 抗 拔 管 桩 在 质 量 保 证 的 前 提 下， 会显示出其施工方便、工期短、造价便宜等许多
关 于 单 桩 竖 向 抗 拔 承 载 力 特 征 值 Ｒｔａ 的 计 算 ， 《新广东规程》推荐如下经验公式：
优点， 具有广阔的发展前景， 可以预计随着人们对抗 拔管桩认识的不断加深， 其应用量将会逐年增多。 本文重点对抗拔管桩的承载力计算及其结构构造，
为了保证抗拔管桩的桩身抗拉强度， 首先要保 证预应力钢筋的数量及其直径， 目前有些预应力钢 筋直径过小， 为此《新广东规程》专门列出每 １ｍ 预 应力钢筋的允许最小重量， 同时还规定“工地上使用 的管桩， 均要按一定的百分率抽检钢筋的数量及重 量（ 最好利用截下来的余桩） ， 若抽检钢筋的重量小 于允许最小重量， 按不合格论处”。 ３．１．２ 端板的质量
（ ｍ）
（ ｋＮ）
（ ｍｍ） （ ｍｍ）
（ ｍｍ）
（ ｋＮ）
抗拔管桩竖向抗拔承载力应根据桩身与 １ ４００ １９．０ ３００
２．３１ ０．８４
０．７０
≥６００
桩周岩土的总抗拔摩阻力以及桩身抗拉强度 ２ ４００ ２０．０ ３００
２．０２ ０．５８
０．６３
≥６００
的大小来确定， 取两者中较小者。
３ ４００ ２１．０
２．１ 竖向抗拔承载力特征值的确定方法
１ 前言
⑴ 通过现场抗拔静载试验确定。
重要的工程或经验不足、地质条件复杂的地区，
在建筑工程中尤其是无上部结构的地下室以及 单桩竖向抗拔承载力特征值应通过现场抗拔静载试
地下停车场、污水处理池、深井泵房、船坞、人防和地 验确定， 抗拔试验桩的数量、试验开始时间、试验加
标准值的 ７０％时的总拉力来控制， 故 ０．７×（ １－ ０．２０） ＝
０．５６， 此式的计算结果 与 ＧＢ １３４７６《先 张 法 预 应 力
混凝土管桩》推荐的计算方法的结果基本一致， 但较
简单实用， 尤其是桩身抗拔强度的计算更为快捷。
⑶ 桩身对应的单桩竖向抗拉承载力最大特征
值的计算
为便于应用， 提出一个相当于桩身结构对应的
铁工程； 高耸结构如输电线铁塔、电视塔、烟囱的基 载方法、加载终止条件等， 各种地基基础设计规范或
础； 锚锭基础以及在水平力作用下出现上拔力的建 桩基检测技术规范都有规定， 可按其附录“单桩竖向
（ 构） 筑物基础， 如码头、挡土墙等， 都有可能遇到工 抗拔静载试验要点”进行操作。
程结构的抗浮抗拔问题。
⑶ 通过高应变动测法进行估算。 高应变动测法可以测出承压桩的竖向抗压极限 承载力， 还可以提供桩侧摩阻力和桩端阻力值等数 据与信息。从理论上讲， 承压桩的桩侧摩阻力乘以 抗拔摩阻力折减系数 ｌ ｉ 就是抗拔桩的抗拔承载力， 为安全计， ｌ ｉ 可取较小值如 ０．５～０．６。采用高应变动 测法检测承压桩的承载力和桩身完整性， 具有测试 费 用 低 、速 度 快 、检 测 精 度 能 满 足 工 程 需 要 等 优 点 ， 但用于抗拔桩承载力的检测， 还需进一步积累经验 和技术数据， 提高检测桩摩阻力和端阻力的分辨率 和检测精度， 这应是一个发展方向。 ２．２ 桩身抗拉强度计算 ⑴ 计算公式的选择 抗拔管桩桩身抗拉强度有以下 ３ 种计算模式： ①按桩身不出现拉应力为控制条件； ②按桩身不出 现裂缝为控制条件； ③按桩身裂缝小于 ０．２ｍｍ 为控 制条件。《新广东规程》采用第①种计算模式， 同时 忽略预应力钢筋的抗拉作用。其计算公式为：
ｓ ｐｃ ＝０．５６ｎ·Ａａ·Ｆｐｔｋ Ａ≈８００ｎ·Ａａ Ａ 式中： ｎ为预应力钢筋数量； Ａａ 为单根预应力钢筋的
公称截面面积； Ｆｐｔｋ 为预应力钢筋的抗拉强度标准值， 取 １４２０ＭＰａ； Ａ为管桩截面面积， 按桩径和壁厚的理
论面积计算。
这是按张拉应力的 ２０％作为预压应力损失值来
估算的， 而张拉力一般以达到预应力钢筋抗拉强度
３００
２．２９ ０．５３
０．５６
≥６００
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２００８ 年 ５ 月 第 ５ 期
王 离： 抗拔管桩的承载力及结构构造
ＭＡＹ ２００８ Ｎｏ．５
征值； ｌｉ 为管桩穿越第 ｉ 层土（ 岩） 的厚度； Ｇｐ 为管桩 自重， 对地下水位以下部分应扣除水的浮力。
砂 土 和 粘 性 土 中 的 抗 拔 摩 阻 力 折 减 系 数 《新 广 东规程》的取值较其他规范稍大， 这是由于管桩挤土 效应大、穿透和入岩能力强的缘故。
值得注意的是， 当抗拔管桩承受最大的 Ｒｐ 时， 端 板锚固孔与钢筋墩头连接处的抗剪强度最为薄弱， 容易先出现冲切破坏。
⑵ 桩身混凝土有效预压应力计算 该项计算比较复杂， 往往会得出各种不同的结 果， ＧＢ ５００１０－ ２００２《混凝土结构设计规范 》的 算 法 适合于普通混凝土结构， 但不适合离心成型、高压蒸 养的管桩。目前管桩一般套用日本的计算方法， 但 也很烦琐， 《新广东规程》提出了一种计算管桩混凝 土有效预压应力 ｓ ｐｃ 的简化公式， 即：