DBJT13-螺杆灌注桩技术规程

福建省工程建设地方标准DBJXX-XX-20XX螺杆灌注桩技术规程Technicalspecificationforscrewpilefoundation（征求意见稿）20XX-XX-XX发布20XX-XX-XX实施福建省住房和城乡建设厅发布

福建省工程建设地方标准螺杆灌注桩技术规程TechnicalspecificationforscrewpilefoundationDBJ/TXX-XXX-XXXX主编部门：福建省建筑科学研究院福建省卓典建设工程有限公司批准部门：福建省住房和城乡建设厅实施日期：****年**月**日2016年福州

前言本规程根据福建省住房和城乡建设厅《关于福建省住房和城乡建设系统2015年第二批工程建设地方标准计划项目的公示》（闽建办科[2015]6号）的要求，由福建省建筑科学研究院和福建省卓典建设工程有限公司会同省内教学、科研、勘察、设计、施工等单位共同订制而成。在规程编制过程中，根据现行国家、行业和地方标准，结合福建省工程地质特点，总结工程实践经验，重点研究了螺杆灌注桩的性能，规范了螺杆灌注桩的设计与施工，并广泛征集意见，反复讨论、修改，最后定稿。本规程共有5个章节和7个附录，主要内容包括：1总则；2术语和符号；3螺杆灌注桩设计；4螺杆灌注桩施工；5质量检验与验收及附录等。本规程由福建省住房和城乡建设厅负责管理，由福建省建筑科学研究院和福建省卓典建设工程有限公司负责具体技术内容的解释。为提高规程质量，在执行本规程过程中，请结合工程实践，总结经验积累资料，随时将有关意见和建议寄交福建省建筑科学研究院（福州市杨桥中路162号，邮编：350025）或福建省卓典建设工程有限公司（福州市茶园路19号，邮政编码：350012），以供今后修订时参考。主编单位：福建省建筑科学研究院福建省卓典建设工程有限公司参编单位：福建江夏学院嘉博（福建）联合设计有限公司福建省建筑工程质量检测中心有限公司福建省地质工程研究院福建省永富建设集团有限公司本规程主要起草人员：本规程主要审查人员：

目次TOC\o"1-2"\h\u1总则 总则1.0.1为规范螺杆灌注桩的设计与施工，做到安全适用、技术先进、经济合理、保证质量、保护环境，制定本规程。1.0.2本规程适用于工业与民用建（构）筑物及市政工程中螺杆灌注桩的设计、施工及验收。1.0.3螺杆灌注桩基础适用于一般黏性土、粉土、黄土、砂土、砾砂、角砾、圆砾、碎石、卵石、全~强风化岩、饱和单轴抗压强度≤20MPa的中风化岩层等岩土层，但应用在软土等饱和土层时应充分论证。1.0.4螺杆灌注桩技术适用于各种桩基础及复合地基，但当应用于复合地基时桩身可不配钢筋。1.0.5螺杆灌注桩的设计与施工，应综合考虑工程地质与水文地质条件、上部结构类型和荷载特征、施工技术及环境条件等，并合理选用成孔工艺和施工设备，加强施工质量的控制和管理。1.0.6进行螺杆灌注桩的设计、施工及验收时，除应符合本规程外，尚应符合国家和福建省现行有关标准的规定。

2术语和符号2.1术语2.1.1螺杆灌注桩screwpile简称“螺杆桩”，专利名称为“半螺丝桩”，是一种上部为圆柱形，下部为螺纹形的组合式灌注桩。螺杆灌注桩构造图见附录A。2.1.2螺牙screwthread桩身的螺纹段结构。2.1.3螺杆灌注桩内径innerdiameterofscrewpile螺纹段上下螺牙间圆柱体部分的直径。2.1.4螺杆灌注桩外径externaldiameterofscrewpile桩身包括螺牙在内的外轮廓的直径。2.1.5设计桩径designdiameter用于单桩竖向承载力计算时，在直杆段和螺纹段均为螺杆灌注桩外径；用于桩身承载力验算时，在直杆段为螺杆灌注桩外径，在螺纹段为螺杆灌注桩内径。2.1.5褥垫层cushion指设置于基础和复合地基之间用以调整桩土应力比，减小桩土不均匀沉降的传力层。2.1.6同步技术synchronoustechnique钻具每旋转一周，钻具向上或向下的相应位移为一个螺距时，形成的桩孔或桩为螺纹状。2.1.7非同步技术unsynchronoustechnique钻具旋转一周，钻具向上或向下的相应位移为大于或小于一个螺距时，形成的桩孔或桩为圆柱状。

2.2符号2.2.1作用效应Quk——螺杆灌注桩单桩竖向极限承载力标准值Qsk1——单桩直杆段总极限侧阻力标准值Qsk2——单桩螺纹段总极限侧阻力标准值Qpk——单桩总极限端阻力标准值N——相应于荷载效应基本组合时，作用于螺杆灌注桩顶的竖向压力设计值——单桩抗拔极限承载力标准值2.2.2抗力和材料性能fc——混凝土轴心抗压强度设计值fcu——桩体混凝土试块（边长150mm立方体）标准养护28d立方体抗压强度平均值fsk——处理后桩间土承载力特征值，宜按地区经验取值，如无经验时，可取天然地基承载力特征值——复合地基承载力特征值qsik——单桩直杆段第i层土的极限侧阻力标准值qpk——单桩极限端阻力标准值——单桩竖向抗拔承载力特征值2.2.3几何参数u——桩身周长Ap——桩端面积li——桩周第i层土的厚度Ap1——按设计桩径计算的桩身截面面积2.2.4计算系数——单桩直杆段第i层土的桩侧极限侧阻力标准值的修正系数——单桩螺纹段第i层土的桩侧极限侧阻力标准值的增强系数k——安全系数——抗拔系数——单桩承载力发挥系数m——面积置换率——桩间土承载力发挥系数ψc——螺杆灌注桩施工工艺系数

3螺杆灌注桩设计3.1一般规定3.1.1桩的布置原则：1螺杆灌注桩宜在基础范围内布桩；用于复合地基增强体时，也可在加固场地外设置护桩，加固场地边线到加固区边桩轴线最小距离不应小于1倍桩径。2设计桩径宜采用400mm~800mm，对于复合地基桩径宜采用400mm~600mm。3螺杆灌注桩宜选择稳定且较硬土层作为桩端持力层，桩端全断面进入持力层的深度，对于黏性土、粉土不宜小于2d，砂土不宜小于1.5d，碎石类土和强风化岩不宜小于1d。当存在软弱下卧层时，桩端以下硬持力层厚度不宜小于3d。4当桩端嵌岩时，嵌岩深度应综合荷载、上覆土层、基岩、桩径、桩长诸因素确定；对于嵌入倾斜的完整和较完整岩的全断面深度不宜小于0.4d且不小于0.5m，倾斜度大于30%的中风化岩，宜根据倾斜度及岩石完整性适当加大嵌岩深度；对于嵌入平整、完整的坚硬岩和较硬岩的深度不宜小于0.2d，且不应小于0.2m。5桩的最小中心距应符合现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94的规定，按部分挤土桩执行。3.1.2经过处理后的复合地基，应先按照本规程方法确定复合地基承载力特征值，然后按照现行行业标准《建筑地基处理技术规范》JGJ79进行深度修正，复合地基承载力特征值不宜超过700KPa。3.1.3应按建筑物设计等级和地基复杂程度，在有代表性的场地上对桩进行相应的现场试验或试验性施工，并进行必要测试，以检验设计参数和处理效果。3.1.4螺杆灌注桩的桩顶作用效应计算、桩基沉降计算应符合现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94的相关规定。3.2单桩承载力确定3.2.1单桩竖向抗压承载力特征值的确定应符合下列规定：1对于设计等级为甲级和地质条件复杂的乙级建筑，应通过单桩竖向静载荷试验确定单桩竖向承载力特征值；对于地质条件简单的乙级建筑，可参照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。单桩竖向承载力特征值应按下式计算：(3.2.1-1)式中：Quk——螺杆灌注桩单桩竖向极限承载力标准值，由现场静载荷试验确定；k——安全系数，一般取k=2。2对设计等级为丙级的建筑物，在初步设计时，螺杆灌注桩单桩竖向极限承载力标准值可采用下列公式估算：（3.2.1-2）式中：Qsk1——单桩直杆段总极限侧阻力标准值；Qsk2——单桩螺纹段总极限侧阻力标准值；Qpk——单桩总极限端阻力标准值；qsik——单桩直杆段第i层土的极限侧阻力标准值，无当地经验时，可参照附录B取值；qpk——单桩极限端阻力标准值，无当地经验时，可按附录C取值；u——桩身周长；Ap——桩端面积；li——桩周第i层土的厚度；——单桩直杆段第i层土的桩侧极限侧阻力标准值的修正系数，=1.2~1.5；粉土、黏性土、黄土、粉细砂宜取低值，砾砂、砂砾土、卵石、碎石、全风化岩、强风化岩宜取高值；值宜根据现场单桩静载试验结果或当地已有试桩资料进行验证和调整。——单桩螺纹段第i层土的桩侧极限侧阻力标准值的增强系数，=1.3~1.8；并根据现场单桩静载试验结果或当地已有试桩资料进行验证和调整。3.2.2当螺杆灌注桩持力层下受力范围内存在软弱下卧层时，应按现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94的有关规定进行软弱下卧层承载力验算。3.2.3螺杆灌注桩桩身承载力除应验算桩顶轴心抗压承载力外，尚应验算直杆段底部的桩身抗压承载力。1螺杆灌注桩的桩顶轴心抗压承载力验算应符合下式规定：（3.2.3-1）式中：N——相应于荷载效应基本组合时，作用于螺杆灌注桩桩顶的轴向压力设计值；fc——混凝土轴心抗压强度设计值；Ap1——按设计桩径计算的桩身截面面积，在直杆段为外径，在有螺纹段应为内径；ψc——螺杆灌注桩施工工艺系数，无地下水时取ψc=0.85，有地下水时取ψc=0.7~0.8；2螺杆灌注桩直杆段底部的桩身抗压承载力验算应符合下式规定：（3.2.3-2）式中：N/——相应于荷载效应基本组合时，作用于螺杆灌注桩直杆段底部的轴向压力设计值；3.2.4当桩身穿透可液化土或不排水抗剪强度小于10kPa的软弱土层且桩长径比大于50时，应进行桩身压屈验算，计算方法可按现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94执行。3.2.5螺杆灌注桩用于嵌岩桩时单桩竖向极限承载力由桩周土总极限侧阻力和嵌岩段总极限阻力组成。当根据岩石单轴抗压强度确定单桩竖向极限承载力标准值时，可按下列公式计算：（3.2.5-1）（3.2.5-2）（3.2.5-3）式中、——分别为土的总极限侧阻力、嵌岩段总极限阻力标准值；——桩周第i层土桩的极限侧阻力标准值（kPa），如无当地经验时，可按附录B取值；frk——岩石饱和单轴抗压强度标准值，黏土岩取天然湿度单轴抗压强度标准值；ξr——嵌岩段侧阻和端阻综合系数，与嵌岩深径比、岩石软硬程度和成桩工艺有关，可按表3.2.5取值。表3.2.5桩嵌岩段侧阻和端阻综合系数嵌岩深径比00.51.02.03.04.0极软岩、软岩0.720.961.141.421.621.78注：1极软岩、软岩指frk≤15MPa。2hr为桩身嵌岩深度，当岩面倾斜时，以坡下方嵌岩深度为准；当hr/d为非表列值时，ξr可取内插值。3.2.6螺杆灌注桩的抗拔承载力特征值的确定应符合下列规定：1对于设计等级为甲级和乙级的建筑桩基，单桩的抗拔极限承载力应通过现场单桩上拔静载荷试验确定。试验及抗拔极限承载力标准值的取值按现行行业标准《建筑基桩检测技术规范》JGJ106执行。2对于设计等级为丙级的建筑桩基，纵筋满足要求的条件下，单桩抗拔极限承载力特征值可按下式计算：（3.2.6-1）（3.2.6-2）式中：——单桩抗拔极限承载力标准值；——单桩直杆段抗拔极限承载力标准值；——单桩螺纹段抗拔极限承载力标准值；——直杆段抗拔系数，按表3.2.6取值；——螺纹段抗拔系数，按表3.2.6取值；——单桩竖向抗拔承载力特征值。表3.2.6直杆段抗拔系数及螺纹段抗拔系数土类值值砂性土0.50~0.700.60~0.85黏性土、粉土0.70~0.800.85~0.95注：桩长l与桩径d之比小于20时取小值。3.2.7单螺杆灌注桩用于抗拔时应进行抗裂和裂缝宽度验算，验算方法按《建筑桩基技术规范》JGJ94的有关规定执行，螺纹段取内径。3.2.8螺杆灌注桩单桩水平承载力与群桩水平承载力特征值的确定可按照现行行业标准《建筑桩基技术规程》JGJ94执行。1用于单桩竖向承载力计算时，在直杆段和螺纹段均为螺杆灌注桩外径；用于桩身承载力验算时，在直杆段为螺杆灌注桩外径，在螺纹段为螺杆灌注桩内径。3.3螺杆灌注桩复合地基承载力确定及沉降计算3.3.1螺杆灌注桩复合地基承载力特征值，应通过现场复合地基载荷试验确定，初步设计时可按下式估算：（3.3.1）式中：——单桩承载力发挥系数，可取0.9~1.0；——复合地基承载力特征值(kPa)；m——面积置换率，即桩截面的面积与基础面积之比；——桩间土承载力发挥系数，宜按地区经验取值，如无经验时可取1.0~1.2，天然地基承载力较高时取大值，对变形要求高的建筑取较低值；fsk——处理后桩间土承载力特征值(kPa)，宜按地区经验取值，如无经验时，可取天然地基承载力特征值，一般黏性土可取天然地基承载力特征值；松散砂土、粉土可取天然地基承载力特征值的（1.2~1.5倍），原土强度低的取大值。3.3.2复合地基桩体试块抗压强度平均值应满足下式要求：(3.3.2）式中：fcu——桩体混凝土试块（边长150mm立方体）标准养护28d的立方体抗压强度平均值(kPa);——单桩竖向承载力特征值(kPa);——桩的截面积(m2)。3.3.4桩端以下存在软弱下卧层时，应按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007有关规定验算软弱下卧层的承载力。3.3.5复合地基变形值不应大于建筑物的变形允许值。3.3.6地基处理后的变形计算可采用复合模量法按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007的有关规定执行。复合土层的分层与天然地基相同，各复合土层的压缩模量等于该层天然地基压缩模量的倍。值可按下式确定：（3.3.2)——复合地基承载力特征值（kPa）；——处理后桩间土承载力特征值（kPa），可按地区以验确定。注：有可靠依据及成熟经验时，也可采用其他理论方法计算。3.3.7地基变形计算深度必须大于复合土层的厚度，并满足现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007有关地基变形计算深度的规定。3.4螺杆灌注桩构造3.4.1为满足桩身承载力及螺牙受力要求，螺杆灌注桩直径、螺距及螺牙的宽度、高度应满足构造要求。当采用非常规尺寸时，尚应对螺牙的受力进行验算或试验。3.4.2作为基桩的螺杆灌注桩，桩身混凝土强度等级不应小于C30。作为复合地基的螺杆灌注桩，桩身混凝土强度不应小于C20。3.4.3螺杆灌注桩主筋混凝土保护层厚度直杆段不小于50mm，螺纹段不小于35mm。3.4.4作为基桩的螺杆灌注桩，桩身配筋长度应根据受力状况确定，尚应符合下列规定：1端承型桩和位于坡地、岸边的基桩应沿桩身等截面或变截面通长配筋。2承受压力的桩，配筋长度不应小于2/3桩长；承受水平荷载的桩，配筋长度除符合对抗压桩的要求外，尚不宜小于4.0/α（α为桩的水平变形系数）。对于抗拔螺杆灌注桩，桩身应通长配筋。3受地震作用的螺杆灌注桩，桩身配筋长度应穿过可液化土层和软弱土层，进入稳定土层的长度除应满足计算要求外，尚不宜小于3倍螺杆灌注桩外径。4承受负摩阻力的桩或成桩后开挖基坑而随地基土回弹的桩，其配筋长度应穿过软弱土层并进入稳定土层，进入深度不应小于3倍螺杆灌注桩外径。5螺杆灌注桩桩身配筋率宜取0.30%~0.65%，对于受荷载特别大的螺杆灌注桩、抗拔螺杆灌注桩和嵌岩螺杆灌注桩，桩身配筋应按计算确定，且不应小于最小配筋率0.30%。3.4.5对于受水平荷载的桩，主筋不应小于8φ12；对于抗压桩和抗拔桩，主筋不应少于8φ10；纵向主筋应沿桩身周边均匀布置，其净距不应小于60mm。3.4.6采用后插法的钢筋笼箍筋宜采用φ6~8@150mm~300mm螺旋式箍筋，并应在钢筋内侧每隔1.0m~2.0m设一道加强筋，其直径宜为φ12~16；受水平荷载较大的桩基、承受水平地震作用的桩以及考虑主筋作用计算受压承载力时，桩顶5d范围内箍筋应加密，间距宜取100mm；液化土层范围内箍筋应加密。

4螺杆灌注桩施工4.1一般规定4.1.1螺杆灌注桩的施工质量管理应符合现行国家和福建省施工技术标准规范的要求，且应建立健全质量保证体系、施工质量控制和检验制度。4.1.2螺杆灌注桩成桩设备及工艺的选择，应根据桩型、钻孔深度、土层情况、设计要求综合确定。4.1.3为正确和安全地施工螺杆灌注桩，施工中必须使用满足设备技术指标的成桩机具。4.2施工准备、材料和机具准备4.2.1螺杆灌注桩施工前应具备以下文件资料：1场地岩土工程详细勘察报告；2建筑物平面布置图；3螺杆灌注桩施工图及图纸会审纪要；4建筑场地和邻近区域内的地下管线（管道、电缆）、地下构筑物等的调查资料；5施工组织设计和施工技术方案；6有关承载力、施工工艺试验参数资料。4.2.2施工前应清除地上和地下障碍物并平整场地，按平面布置图的要求做好施工现场的施工道路、供水供电、施工设施布置、材料堆放等。4.2.3施工前应逐级进行图纸和施工方案交底，并做好原材料质量检验工作。4.2.4桩位放线定位前应测量定位点和水准基点，并采取妥善措施加以保护。根据设计桩位图在施工现场布置桩位，桩位确定后应填写放线记录，桩位点应设有不易破坏的标记，并经常复核桩位位置以减少偏差、避免漏桩，经有关部门验线合格后方可施工。4.2.5螺杆灌注桩施工前应进行试打桩，用以确定以下技术参数：1钻杆外径和芯管直径是否满足设计要求；2成孔深度能力和成孔直径；3成孔终孔的控制电流；4相邻孔之间的影响；5每根桩的混凝土用量；6确定控制系统施工参数；4.2.6试桩钻孔到达设计深度后，应在钻机立柱上设置醒目标记，作为桩施工长度的依据，正式施工时，应根据地面高程和工作高差，作相应调整。4.2.7当试桩满足要求时，试桩成孔的施工工艺参数应为施工时选择工艺参数的依据。4.2.8软土或回填土场地在设备进场前宜根据场地条件进行表面硬化处理。4.2.9材料要求：粗骨料宜选用卵石或碎石，石子应质地坚硬、耐久、干净，石子的质量应符合现行行业标准《普通混凝土用砂石质量标准及验收方法》JGJ52；混凝土石子粒径宜采用5mm~20mm，针片状颗粒不大于10%；施工过程中严格按照配合比下料，严格控制粉煤灰和外加剂的掺入量，塌落度控制在16cm~20cm。4.2.10混凝土应符合泵送混凝土的要求，粉煤灰应采用Ⅰ、Ⅱ级工业磨细粉煤灰；其他外加剂（如增强剂、缓凝剂等）可根据不同的使用要求适量掺入；外加剂的用量根据施工需要通过试验确定。4.2.11机具准备：1成孔设备：螺杆灌注桩应采用带有同步技术的专用桩机，机动力性应能满足地质条件、成孔直径、成孔深度要求。2灌注设备：混凝土输送泵，可选用45～60m³/h规格或根据工程需要选用；连接混凝土输送泵与钻机的钢管、高强柔性管，内径不宜小于125mm。3钢筋笼置入设备：振动源三相异步电动机、导入管、吊车等。4.3施工工艺4.3.1螺杆灌注桩基础施工工艺流程按图4.3.1执行施工准备桩位测量放线及定位施工准备桩位测量放线及定位桩机就位下钻按规定速度提钻同时泵压混凝土双向控制垂直移位施工下一根钢筋笼套穿钢管与振动装置后置法放钢筋笼 图4.3.1螺杆灌注桩施工工艺流程4.3.2螺杆灌注桩下钻成孔应符合下列规定：1钻机开始下钻时下钻速度应缓慢；钻进过程中，钻头采用正向旋转，在钻机施加扭矩的同时施加竖向压力，在钻头达到设计桩端标高前，钻具不应反钻或提升钻杆；2钻头钻至设计标高后，钻头应停止旋转，将混凝土泵入钻杆内的空心管道，启运钻杆正向旋转，并提升钻具，提升速度应与混凝土泵送量相匹配，必须保证钻具内的混凝土高于自然地面不小于1米。4.3.3螺杆灌注桩终止成孔的控制应符合下列规定：1终孔标准原则上应结合工程地质情况、单桩竖向承载力、入土深度、电流变化、桩端持力层性状及桩端进入持力层深度等因素综合考虑确定。终孔标准定性分析达到的桩端持力层和电流，并定量分析最后1～3m的每米电流变化作为收桩的主要控制目标。终孔标准应通过静载试验或试沉桩确定。2桩端位于一般土层的摩擦型桩，应保证设计桩长，电流值作为参考。3桩端进入坚硬、硬塑的粘性土、中密以上粉土、砂土、卵石，极软岩～软岩时以电流值为主，控制桩长为辅。4若电流值达到要求而设计桩长未达到，应查明原因，一般以继续钻进1～3米确定终孔。4.3.4螺杆灌注桩泵送混凝土应符合下列规定：1严禁先提钻后泵混凝土，钻头提离地面前不应停泵，提钻及泵送过程应连续进行，混凝土应保证连续泵送。2桩身混凝土的泵送压灌应连续进行，混凝土泵料斗内的混凝土应连续搅拌，泵送混凝土时，料斗内混凝土的高度不得低于400mm。3提钻速度应与混凝土泵送量相匹配，必须保证钻具内的混凝土高度高于自然地面不小于1m。4桩顶混凝土超灌高度不宜小于0.7m。5混凝土输送泵管布置宜减少弯道、保持水平，泵管下面应垫实。6当气温高于30℃时，宜在输送管上覆盖隔热材料，每隔一段时间应洒水降温。冬期施工时，应在输送泵管周围包裹保温材料。4.3.5螺杆灌注桩钢筋笼制作、应符合下列规定：1钢筋笼焊接应全节点焊接，并应符合《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ107、《钢筋焊接及验收规程》JGJ18和《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204的规定。2搬运和吊装钢筋笼时，应防止变形，安放应对准孔位，避免碰撞孔壁和自由落下，就位后应立即固定。3混凝土浇筑结束后，应立即将钢筋笼插至设计深度。4钢筋笼安装使用钻机副卷扬或吊车进行吊装，平板振动器上焊接大刚度钢管，钢管从钢筋笼内部伸入钢筋笼，将平板振动器的振动力传递至钢筋笼底部，将钢筋笼拉入桩体。4.3.6成桩后，应及时清除钻头、钻杆及泵（软）管内残留混凝土，长时间停置不施工时，应用清水将钻头、钻杆、泵管、混凝土泵清洗干净。4.3.7基桩龄期达14天后方可破除桩头，素混凝土桩可用手提切割锯割除桩头，钢筋混凝土桩可用风镐将桩头凿至设计标高，严禁横向锤击桩头。4.4褥垫层施工4.4.1复合地基桩顶应铺设褥垫层：1褥垫层材料宜采用中砂、粗砂、碎石或级配砂石；碎石、级配砂石的最大粒径不宜大于30mm，其厚度宜取桩径的40%~60%；当需要桩承担较多荷载时，可取较低值；需要土承担较多荷载时，可取较高值。2褥垫层的压实度不得小于93%；褥垫层材料的最大干密度应通过现场或实验室试验确定，用以计算施工中压实厚度与虚铺厚度的比值。3为加强褥垫层的作用，可以在褥垫层内增加一层土工增强材料。4.4.2当螺杆灌注桩用于复合地基时，应铺设褥垫层，褥垫层铺设厚度应均匀，厚度允许偏差±10mm。4.4.3褥垫层铺设范围应超过基础边缘不小于褥垫层厚度，虚铺厚度按压实度计算确定。4.4.4褥垫层铺设宜采用静力压实法，当基础底面下桩间土的含水量较小时，也可采用动力夯实法。4.5施工质量控制4.5.1施工前应进行以下检验和试验：1钻具尺寸检测；2同步控制试验；3成孔试验，检测成孔尝试和效率，结合混凝土供应情况确定混凝土缓凝时间指标，将钻进过程中的电流整理成表，与岩土工程勘察报告中的土层性质比对，将电流统计值作为本工程的收桩依据；对桩顶和地面土体的竖向和水平位移进行系统观测，如挤土效应明显应采取相应技术措施；4成桩试验，计算出本工程的充盈系数，存在挤土敏感土层、易窜孔土层时应做不同施工间距的成桩试验，确定本工程的合理最小施工间距。4.5.2如泵送过程被中断，应先正向同步下钻一周，再恢复泵送；并将泵送发生中断时的深度记录，发生泵送中断的桩应检测其桩身质量。4.5.3提钻速度与泵送速度可根据式4.5.3-1和4.5.3-2计算，并应满足表4.5.3要求，泵送过程应连续进行。（4.5.3-1）（4.5.3-2）式中：——直杆段、螺纹段提钻速度（m/min）；——混凝土泵送填充系数，一般可取0.7～0.8；——泵送速度（泵/min），一般为8～12泵/min，混凝土泵行程较大时取低值——每泵理论体积（m3）；根据混凝土泵缸径和行程计算；——充盈系数；——直杆段、螺纹段横截面积（m2）。表4.5.3最大提钻速度取值表桩径（mm）300400500600700以上提钻速度（m/min）≤5.0≤3.0≤1.8≤1.2≤1.0

5质量检验与验收5.1一般规定5.1.1桩基工程应进行桩位、桩长、桩径、桩身质量、承载力的检验。5.1.2桩基工程的检验按时间顺序可分为三个阶段：施工前检验、施工过程检验和施工后检验。5.1.3对砂、石子、水泥、钢材等桩体原材料质量的检验项目和方法应符合国家现行有关标准的规定。5.2施工前检验5.2.1施工前必须对桩位进行复测。5.2.2施工前应进行下列检验：1混凝土拌制应对原材料质量与计量、混凝土配合比、坍落度等进行检查；商品混凝土应有合格证和搅拌站提供的质量检查资料。2钢筋笼制作应对钢筋规格、焊条规格、品种、焊口规格、焊缝长度、焊缝外观和质量、主筋和箍筋的制作偏差等进行检查。5.2.3设计等级为甲、乙级或设计有要求的建筑桩基，施工前应试桩。试验桩检测应依据设计要求确定的基桩受力状态采用相对应的载荷试验方法确定单桩极限承载力标准值；试桩数量在同一地质条件下不应少于3根，且不宜少于预计总桩数的1%；当预计工程桩总数在50根以内时，试桩数量不应少于2根。5.3施工过程检验5.3.1施工过程中应进行下列检验：1灌注混凝土前，应对已成孔的孔深和垂直度进行检验；2应对钢筋笼安放的实际位置进行检查，并填写相应质量检测、检查记录；3混凝土灌注应检查单桩灌注方量，记录灌注完成时间，计算充盈系数；4成桩过程中，应现场取样制作混凝土试块，单桩混凝土量超过50m3的桩，每根桩桩身混凝土应留有1组试件；单桩混凝土量不超过50m3的桩，每个灌注台班不得少于1组；每组试件应留3件，标准养护，送检28天抗压强度。5.3.2对于桩的施工工序中的质量检查宜按第5章有关条款执行。5.3.3复合地基褥垫层材料应进行检验。5.4施工后检验5.4.1施工完成后应按灌注桩基础或复合地基的要求检查桩位偏差和桩顶标高。5.4.2工程桩应进行承载力和桩身质量验收检验。5.4.3有下列情况之一的桩基工程，应采用静载荷试验对工程桩单桩竖向承载力进行验收检测，检测数量应根据桩基设计等级，按现行行业标准《建筑基桩检测技术规范》JGJ106确定：1甲级、乙级建筑工程；2施工过程变更了工艺参数或施工质量出现异常；3地质条件复杂、桩的施工质量可靠性低；4设计文件有明确的检测要求的。5.4.4有下列情况之一的桩基工程，可采用高应变法对工程桩单桩竖向承载力进行验收检测；1除本标准5.4.3条规定条件外的桩基。2设计等级为甲、乙级的建筑桩基静载试验检测的辅助检测。5.4.5桩身质量除对预留混凝土试件进行强度等级检验外，尚应对桩身完整性进行现场检测。检测方法可采用动测法；检测数量根据现行行业标准《建筑基桩检测技术规范》JGJ106确定。5.4.6对抗拔桩和对水平承载力有特殊要求的桩基工程，应进行单桩抗拔静载荷试验和水平静载荷试验检测。5.4.7复合地基承载力可用复合地基静载荷试验、单桩静载荷试验确定，试验方法按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007、现行行业标准《建筑地基处理技术规范》JGJ79执行。5.5工程质量验收5.5.1当桩顶设计标高与施工场地标高相近时，基桩的验收应待基桩施工完毕后进行；当桩顶设计标高低于施工场地标高时，应待开挖到设计标高后进行验收。5.5.2验收应包括下列资料：1岩土工程勘察报告、桩基施工图、图纸会审纪要、设计变更单及材料代用通知单等；2经审定的施工组织设计、施工方案及执行中的变更单；3桩位测量放线图，包括工程桩轴线复核签定单；4原材料的质量合格证和检验报告；5施工记录及隐蔽工程验收文件；6成桩质量检查报告；7桩基或复合地基检测报告；8桩基竣工平面图及桩顶标高图；9其他必须提供的文件和记录。

附录A螺杆灌注桩大样图A.0.1螺杆灌注桩大样如图A.0.1。图A.0.1螺杆灌注桩大样图（示意图）L—设计桩长；L1—直杆段桩长；L2—螺纹段桩长；D—螺杆灌注桩外径；d—螺杆灌注桩内径；d1—螺牙厚度；d2—螺牙叶片厚；b—螺牙宽度；h—螺距（螺牙与螺牙之间的中到中距离）。附录B螺杆灌注桩的极限侧阻力标准值qsik（kPa）土的名称土的状态螺杆灌注桩qsik杂填土完成自重固结20~25淤泥流塑15~20淤泥质土流塑20~35软塑黏土粉质粘土流塑IL>120~35软塑0.75<IL≤135~50可塑0.50<IL≤0.7550~65硬可塑0.25<IL≤0.5065~75硬塑0<IL≤0.2575~85坚硬IL≤085~95砂质粘土可塑35~60硬塑50~70坚硬60~85粉土稍密e>0.920~40中密0.75<e≤0.940~60密实e<0.7560~80粉细砂稍密10<N≤1520~40中密15<N≤3040~60密实N>3060~80中砂稍密10<N≤1545~60中密15<N≤3050~65密实N>3065~85粗砂中密15<N≤3065~85密实N>3085~105砾砂稍密5<N63.5≤1560~100中密（密实）N63.5>15100~125圆砾、角砾中密、密实N63.5>10145~180碎石、卵石中密、密实N63.5>10180~270残积粘性土可塑40~70硬塑65~85坚硬80~100残积（砾）质粘性土可塑45~75硬塑65~90坚硬85~105全风化软质岩—30<N≤5090~105全风化硬质岩—30<N≤50125~145强风化软质岩—N63.5>10145~215强风化硬质岩—N63.5>10195~270注：1岩石的坚硬程度和风化程度按现行国家标准《岩土工程勘察规范》GB50021确定；2N为标准贯入击数，N63.5为重型圆锥动力触探击数；3极限侧阻力值，可根据岩土体条件和施工情况等取其上限或下限，表中数值可内插；4当桩周为淤泥、新近沉积土、可液化土层及以生活垃圾为主的填杂土时，不应计入此类土层的桩侧阻力；5全风化、强风化软质岩和全风化、强风化硬质岩系指其母岩分别为frk≤15MPa、frk>30MPa的岩石。当15MPa<frk≤30MPa时，可以内插取值。6螺杆灌注桩为挤土桩，土质较好时，可取高值。

附录C螺杆灌注桩的极限端阻力标准值qpk（kPa）土名称土的状态极限端阻力标准值螺杆灌注桩桩长(m)≤99＜≤1616＜≤30＞30黏性土可塑0.5＜IL≤0.75850～17001400～22001900～28002300～3600硬可塑0.25＜IL≤0.51500～23002300～33002700～36003600～4400硬塑0＜IL≤0.252500～38003800～55005500～60006000～6800粉土中密0.75≤e≤0.9950～17001400～21001900～27002500～3400密实e＜0.751500～26002100～30002700～36003600～4400粉砂稍密10＜N≤151000～16001500～23001900～27002100～3000中密、密实N＞151400-22002100～30003000～45003800～5500细砂中密、密实N＞152500～40003600～50004400～60005300～7000中砂4000～60005500～70006500～80007500～9000粗砂5700～75007500～85008500～100009500～11000砾砂中密、密实N＞156000～95009000～10500角砾、圆砾N63.5＞107000～100009500～11500碎石、卵石N63.5＞108000～1100010500～13000残积粘性土可塑2500～5000硬塑4000～7000坚硬6000～9000残积（砾）质粘性土可塑3000～6000硬塑5000～8000坚硬7000～10000全风化软质岩30＜N≤504000～6000全风化硬质岩30＜N≤505000～8000强风化软质岩N63.5＞106000～9000强风化硬质岩N63.5＞107000～11000注：1砂土和碎石类土中桩的极限端阻力取值，宜综合考虑土的密实度，桩端进入持力层的深径比hb/d，土愈密实，hb/d愈大，取值愈高；2全风化、强风化软质岩和全风化、强风化硬质岩指其母岩分别为frk≤15MPa、frk>30MPa的岩石；3当按岩性（软、硬）和风化程度（全风化、强风化）难以确定桩端承载力时，可参考相近的土的类别来确定桩端承载力。附录D螺杆灌注桩成桩工法过程示意图一（a）（b）（c）（d）（e）注：(a)第一步：钻机对准桩位；(b)第二步：钻杆正向非同步钻进至直杆段设计深度；(c)第三步：钻杆正向同步钻进至桩底，形成桩的螺纹段；(d)第四步：在同步反转提钻同时泵机利用钻杆作为通道，保持额定泵压和泵速在高压状态下使混凝土形成下部螺纹状桩体和上部圆柱状桩体；(e)混凝土浇筑完毕，形成螺杆灌注桩。

附录E螺杆灌注桩成桩工法过程示意图二（a）（b）（c）（d）（e）注：（a）第一步：采用专用成桩设备，桩工钻机对准桩位；（b）第二步：钻具下钻，在设计桩长直杆段范围采用非同步技术，全程挤压成直径为设计桩径90%孔；（c）第三步：钻具进入螺杆段结构深度，采取同步技术，直至设计深度停钻，即形成直径为设计桩径90%的螺丝型孔；（d）第四步：伸缩外钻杆不动，动力头反向旋转内钻杆，使张合器旋转上升涨开张合钻头，使钻头扩张至设计桩径的1.0~1.1倍，同时钻机提升钻头，并采用同步技术反向旋转外钻杆，沿已形成的螺丝轨迹上升，同时打开阀门泵送砼，实现砼桩的螺纹段；（e）外钻杆上升到桩直杆段范围，外钻杆改变速度采用不同步技术或者直接提升，小钻头速度不变，直到完成砼浇筑形成直杆型桩体，制成螺杆灌注桩。附录F降低桩挤土效应成桩方法过程示意图（a）（b）（c）（d）（e）注：1—屏障钢管（上下敞开、周边封闭的横截面为圆形）；2—连续齿状螺纹挤土型钻具；3—定位销；（a）将屏障器用定位销定位在钻具上；（b）将钻具往下正向旋转钻进，带动屏障器进入土中至设计要求消除挤土效应的深度时即停止下钻，从屏障器内逸出的淤泥质土或饱和性黏土从屏障器上端排出；（c）取出定位销，将钻具及屏障器分离，屏障器不动，钻具采用挤压土体成孔继续往下钻进至桩的设计深度；(d)钻具反向旋转上提，同时浇筑混凝土或水泥浆形成带螺纹状的挤土型桩体，也可采用钻具正向旋转上提，形成直杆状的挤土型桩体；（e）至屏障器上端定位销位置时停止上提，插上定位销，将连续螺纹状挤土型钻具及屏障器连接定位。连续螺纹状挤土型钻具继续正向旋转上提并带动屏障器上提，同时连续浇筑混凝土或水泥浆至地面，形成直杆状桩体。最终形成上部为取土型、下部为挤土型的部分挤土型桩。附录G螺杆灌注桩施工记录工程名称施工单位桩机型号施工日期钻孔起止时间砼灌注起止时间持力层钻进最大电流（A）桩号序号地层名称孔深(m)土层特征描述施工孔深钢筋笼安放时间桩进入持力层深度（m）1设计桩径(mm）笼径笼长施工说明2实际桩径(mm）示意图：3理论砼量（m3）4实际砼量（m3）5充盈系数6施工地面标高7设计桩顶标高9施工桩长（m）9合计(∑)坍落度（mm）配合比控制材料名称水水泥砂卵（碎）石掺合料（粉煤灰）外加剂（缓凝减水剂）配合比每m3用量（㎏）施工配合比每盘用量（㎏）施工单位项目负责人施工员监理（建设）单位监理工程师（建设单位项目专业技术负责人）本规程用词说明1为便于在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”；采用“可”。规程中指明应按其他有关标准、规范执行时，写法为：“应符合……的规定(或要求)”或“应按……执行”。引用标准名录1《建筑桩基技术规范》JGJ94-20082《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-20033《建筑地基处理技术规范》JGJ79-20124《建筑地基检测技术规程》DBJ/T13-146-20125《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011

福建省工程建设地方标准螺杆灌注桩技术规程（征求意见稿）条文说明1总则1.0.2螺杆灌注桩适用范围广泛，在各种桩基础及复合地基中均得到成功应用。近几年，螺杆灌注桩不仅在国内外的建筑和市政工程中得到广泛应用，在高等级公路、高速铁路等领域也得到应用。螺杆灌注桩技术原称“半螺丝桩技术”，专利名称《半螺丝桩及其成桩工法》（专利号03128265.2）、《螺杆桩、螺纹桩成桩设备及成桩工法》（专利号200610019756.6）。由于这种技术在应用时可根据实际需要调整“螺”与“杆”的比例，“半螺丝桩”的叫法有一定局限性，现已统称为“螺杆灌注桩”，主要用于以承受竖向压力为主的基桩或复合地基增强体。目前，已形成以螺杆灌注桩为核心的技术体系，当需要用于嵌岩、基坑支护、抗拔时，可采用在螺杆灌注桩基础上衍生而来的其他桩型及其工法，本规程暂不涉及。根据《国家标准委国家知识产权局关于发布﹤国家标准涉及专利的管理规定（暂行）﹥的公告》（2013年第1号）使用本规程中涉及的专利技术，按有关法律规定执行。2术语、符号2.1.1螺杆灌注的首项专利名为《半螺丝桩及其成桩工法》（发明专利号：03128265.2），因“半螺丝桩”名称容易让人对这种桩型产生误解，同时也为体现这种桩型具有两种形态不同的桩段、且长度比例可调，从2005年起正式将这种桩型命名为“螺杆灌注桩”，简称“螺杆桩”。3螺杆灌注桩设计3.1.1基桩的合理最小中心距确定是重点，基桩最小中心距应基于以下两个因素确定：1）有效发挥桩的承载力；2）不同成桩工艺所导致的挤土效应大小。对于挤土桩，为减小挤土负面效应，在饱和黏土层和密实砂土层条件下，桩距应适当加大。基桩的最小中心距确定应充分考虑下负挤土效应的影响，同时考虑桩的排列与数量因素。5螺杆灌注桩为部分挤土桩，为避免和减小成桩过程中的挤土负效应，基桩的最小中心距应符合现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94的规定，按部分挤土桩执行；当施工中采用跳打等削减挤土效应措施时，可根据当地施工经验减小基桩的最小中心距；当采用大面积桩群设计时，桩的最小中心距宜根据当地施工经验加大。桩端持力层和进入持力层深度的选择直接影响基桩承载力与沉降量，其确定应综合考虑设计单桩承载力大小、地层性状、钻机设备能力及成桩工艺的可行性。3.1.4关于桩顶竖向力、力矩与水平力的计算，应在通过上部结构分析将荷载凝聚于柱、墙底部的基础上进行。桩顶作用效应是上部结构荷载传递给每根桩的荷载，设计中应按《建筑桩基技术规范》JGJ94第5.1条计算各柱、墙、核心筒群桩中基桩桩顶的竖向力和水平力。3.2.1桩基竖向承载力计算应明确桩基竖向承载力取值的对应关系，本规程中，将单桩竖向极限承载力标准值Quk作为基桩竖向承载力的基本参数，将竖向承载力特征值R作为抗力，特征值R对应上部结构荷载效应标准组合。本规程采用综合安全系数K＝2，因此，单桩竖向极限承载力标准值Quk和基桩特征值Ra的设计表达式为：Ra=Quk/2关于桩基竖向承载力计算，本规范采用以综合安全系数K＝2取代原规范的荷载分项系数、和