DB37/T 5218-2022 微型桩地基基础加固处理技术规程

前言

根据《山东省住房和城乡建设厅、山东省质量技术监督局关于印发

<2018年第二批山东省工程建设标准制修订计划>的通知》（鲁建标字

〔2018〕17号）的要求，标准编制组经广泛调查研究，认真总结实践

经验，参考国内外有关标准，并在广泛征求意见的基础上，制定本规程。

本规程的主要内容包括总则、术语和符号、基本规定、设计、施工、

检验和监测。

本规程由山东省住房和城乡建设厅负责管理，由山东省建筑科学研

究院有限公司负责具体技术内容的解释。在执行过程中如有意见和建议，

请反馈至山东省建筑科学研究院有限公司（地址：济南市无影山路29

号，邮编：250031，联系电话：0531-85595270，邮箱：253150634@）。

主编单位：山东省建筑科学研究院有限公司

中铁建工集团山东有限公司

参编单位：青岛瑞源工程集团有限公司

山东省华鲁工程总公司

山东华科规划建筑设计有限公司

济南市勘察测绘研究院

山东正元工程检测有限公司

山东舜祥岩土工程有限公司

山东省建筑工程质量检验检测中心有限公司

中国建筑第二工程局有限公司

山东省住房和城乡建设厅信息公开�浏览专用主要起草人员：王术江程海涛付军安振山

杨红波常玉军孟宪伟王景广

王益超杜云晶于峰郝海峰

高嵩宋立玺朱磊陈战江

1

徐贞社李虎高磊华仝霄金

杜嘉林刘同鲁黄庆华王涛

刘强炳臧运锋张珊孙家宏

刘金法郑向东孙捷李兴忠

刘洪伟刘伟明李强李凯

单连顺矫龙军赵洪胜曹永品

孔凡龙杨朋刘国辉赵荣平

主要审查人员：邢庆毅寿崇琦蒋世林钟岱辉

葛颜慧王志胡安春骆明足

陈杰

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2

目次

1总则.......................................................................................................1

2术语和符号..............................................................................................2

2.1术语..................................................................................................2

2.2符号..................................................................................................3

3基本规定...................................................................................................6

4设计.........................................................................................................8

4.1一般规定...........................................................................................8

4.2选型与布置.......................................................................................8

4.3作用效应和承载力计算...................................................................9

4.4地基变形计算.................................................................................21

4.5承台设计.........................................................................................21

4.6构造要求.........................................................................................22

5施工.......................................................................................................26

5.1施工准备.........................................................................................26

5.2微型灌注桩施工.............................................................................26

5.3微型注浆钢管桩施工.....................................................................28

5.4微型预制桩施工.............................................................................29

5.5水泥土复合微型桩施工.................................................................31

6检验和监测............................................................................................33

6.1一般规定.........................................................................................33

6.2检验.............................................................................................33

6.3监测.............................................................................................35

附录A微型桩用钢材腐蚀损失厚度......................................................36

附录B桩型与成桩工艺选择...................................................................37

附录C钻孔测试和预灌浆.......................................................................38

山东省住房和城乡建设厅信息公开�浏览专用附录D静力压桩施工记录......................................................................39

附录E封桩工程施工记录.......................................................................40

本规程用词说明..........................................................................................41

引用标准名录..............................................................................................42

3

附：条文说明..............................................................................................43

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4

Contents

1GeneralProvisions....................................................................................1

2TermsandSymbols...................................................................................2

2.1Terms..................................................................................................2

2.2Symbols.............................................................................................3

3BasicRequirements..................................................................................6

4Design.......................................................................................................8

4.1GeneralRequirements.......................................................................8

4.2SelectionandLayoutofPiles............................................................8

4.3CalculationofLoadEffectandBearingCapacity.............................9

4.4DeformationCalculationofSubsoil................................................21

4.5CapDesign.......................................................................................21

4.6DetailedRequirements....................................................................22

5Construction............................................................................................26

5.1ConstructionPreparation.................................................................26

5.2ConstructionofCast-in-situMicropile............................................26

5.3ConstructionofPostGroutingSteelMicropile...............................28

5.4ConstructionofPrefabricatedMicropile.........................................29

5.5ConstructionofPrefabricatedMicropileEmbeddedinCement

soil.............................................................................................................31

6InspectionandMonitoring......................................................................33

6.1GeneralRequirements.....................................................................33

6.2Inspection.........................................................................................33

6.3Monitoring.......................................................................................35

AppendixACorrosionLossThicknessofSteelforMicropiles...............36

AppendixBSelectionofPileTypeandPileFormingTechnology..........37

AppendixCBoreholeTestingandPregrouting.........................................38

山东省住房和城乡建设厅信息公开�浏览专用AppendixDConstructionRecordofStaticPressurePile.........................39

AppendixEConcealedConstructionRecordSheete................................40

ExplanationofWordinginThisSpecification.............................................41

ListofQuotedStandards..............................................................................42

5

Addition:ExplanationofProvisions............................................................43

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6

1总则

1.0.1为在微型桩地基基础加固处理中，做到安全适用、技术先进、确

保质量、保护环境，制定本规程。

1.0.2本规程适用于既有建筑和新建建筑的微型桩地基基础加固处理

的设计、施工、检验和监测。

1.0.3微型桩地基基础加固处理的设计、施工、检验和监测除应符合本

规程外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

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1

2术语和符号

2.1术语

2.1.1微型桩micropile

在地基土或地基土竖向增强体中形成的截面直径或边长不大于

300mm的桩。

2.1.2微型灌注桩cast-in-situmicropile

通过机械钻孔、人力挖掘等手段成孔，在孔内放置钢筋、钢棒、钢

管等加筋材料，由压力灌注水泥浆、水泥砂浆或细石混凝土，形成的直

径不大于300mm的灌注桩。

2.1.3微型注浆钢管桩postgroutingsteelmicropile

在静压或引孔植入的钢管内，通过压力使灌注的水泥浆扩散至桩周

土体并填充钢管内腔形成的微型桩。

2.1.4微型预制桩prefabricatedmicropile

截面尺寸不大于300mm的预制混凝土方桩、预应力混凝土管桩、

钢管桩、型钢桩等预制桩。

2.1.5水泥土复合微型桩prefabricatedmicropileembeddedincement

soil

由水泥土桩与同心植入的微型预制桩复合而形成的桩。

2.1.6减沉复合桩基compositefoundationwithsettlement-reducing

piles

地基承载力基本满足要求，为减少沉降采用疏布微型桩的复合桩基。

2.1.7锚杆静压法methodofanchorjackedpile

通过设置在基础上的锚杆作为反力装置，以结构自重为反力，将微

型预制桩段从基础中预留或开凿的压桩孔内逐段压入土中，再将桩与基

山东省住房和城乡建设厅信息公开�浏览专用础连接在一起的施工方法。

2.1.8坑式静压法methodofpit-jackedpile

在基础侧面和底部挖坑形成工作面，以结构自重为反力，将微型预

2

制桩逐段静压入土中，再将桩与基础连接在一起的施工方法。

2.1.9投石注浆法stonegroutingmethod

在已成孔内投入级配碎石并利用埋入桩孔中的注浆管、钢管等灌注

水泥浆，凝结后形成的混凝土桩的方法。

2.2符号

2.2.1作用和作用效应

Fk——荷载效应标准组合下，作用于承台顶面的竖向力；

Gk——桩基承台及承台上土自重标准值；

Mxk、Myk——荷载效应标准组合下，作用于承台底面，绕通过桩群

承载力合力点的x、y主轴的力矩；

N——作用效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值；

Ni——荷载效应标准组合作用下微型桩第i基桩桩顶的竖向

力（kN）；

pk——荷载效应标准组合下，基础底面处的平均压力值；

Pmax——最大压桩力设计值；

Pp——设计最终压桩力；

Pp(z)——桩入土深度为z时的最大压桩力；

ρ——轴心受压的水泥土复合微型桩截面上植入的微型预制

桩与桩周水泥土的应力比。

2.2.2抗力和材料性能

Ecs——水泥土桩的弹性模量；

EI——桩身抗弯刚度；

山东省住房和城乡建设厅信息公开�浏览专用Ep——植入桩的弹性模量；

Epcs——水泥土复合微型桩植入桩复合段桩身材料复合模量；

3

fa——修正后的地基承载力特征值；

fc——混凝土轴心抗压强度设计值；

fcu——与桩身水泥土配比相同的水泥试块（边长为70.7mm

的立方体）在标准养护条件下28d龄期的立方体抗压

强度平均值；

fsc——考虑套箍效应的混凝土轴心抗压强度设计值；

fsk——处理后桩间土地基承载力特征值；

fspk——复合地基承载力特征值；

fy——锚固筋抗拉强度设计值；

f'y——钢筋或钢材抗压强度设计值；

Nps——水泥土复合微型桩同心植入的微型桩轴心受压承载力

设计值；

ps(z)——桩入土深度z时的最大比贯入阻力；

qpk——极限端阻力标准值；

qsik——桩侧第i层土的极限侧阻力标准值；

Quk——单桩竖向极限承载力标准值；

R——基桩或复合基桩竖向承载力特征值；

Ra——单桩竖向承载力特征值；

λRi、λRj——分别为桩群中第i基桩、第j基桩与微型桩的竖向支

承刚度比。

2.2.3几何参数

A——承台底面积；

Ac——承台底净面积；

Acs——植入微型桩段水泥土净截面面积；

山东省住房和城乡建设厅信息公开�浏览专用Ags——钢管或型钢截面面积；

Ap——桩端面积；

Aps——实心钢管混凝土面积；

A'y——纵向主筋截面面积；

4

d1——锚固筋直径；

li——桩周第i层土的厚度；

u——桩身周长。

2.2.4计算系数

B、C——截面形状对套箍的影响系数；

Kp——压桩力系数；

Ks——换算系数；

mp——植入桩截面面积与水泥土复合微型桩全截面面积之

比；

n0——每个桩孔预埋锚固筋数；

αsc——钢管混凝土含钢率；

αp——桩端端阻力发挥系数；

——桩间土承载力发挥系数；

βp——极限端阻力调整系数；

βsi——桩侧第i层土的极限侧阻力调整系数；

——桩身水泥土强度折减系数；

θ——钢管混凝土构件的套箍系数；

——单桩承载力发挥系数；

λ1i、λ2i——地基土、相应水泥土抗拔系数；

——植入桩—水泥土界面极限侧阻力标准值换算系数；

ξp——单桩极限承载力利用系数；

ξs——天然地基承载力特征值的利用系数；

——天然地基承载力满足率；

ψc——微型桩成桩工艺系数。

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5

3基本规定

3.0.1微型桩适用于淤泥、淤泥质土、黏性土、粉土、砂土、碎石土、

人工填土、风化岩或软质岩石等既有建筑的地基基础加固或新建建筑地

基处理。

3.0.2在选择微型桩地基基础加固处理方案前应进行现场调查研究，完

成下列准备工作：

1搜集详细的岩土工程勘察资料、上部结构及基础设计、施工资

料等；

2搜集既有建筑结构、基础使用现状，结构强度和变形观测资料

包括结构裂缝、基础沉降、倾斜等；

3了解当地微型桩地基基础加固处理经验和施工条件，对于有特

殊要求的工程，尚应了解相似场地上同类工程的加固处理经验和使用情

况等；

4确定微型桩地基基础加固处理的目的和加固处理后要求达到的

各项技术指标；

5了解施工场地的周边环境，调查临近建筑、地下工程、周边道

路及有关管线等情况。

3.0.3微型桩地基基础加固设计前应进行岩土工程勘察，岩土工程勘察

成果资料应满足地基基础设计、施工及验收要求。

3.0.4采用微型桩加固既有建筑地基基础前，应对既有建筑地基基础及

上部结构进行鉴定。

3.0.5对于无地区同类工程经验或施工条件复杂的场地，应在设计前选

择有代表性区域进行成桩工艺性试验，确定微型桩成桩效果和施工工艺

山东省住房和城乡建设厅信息公开�浏览专用参数。

3.0.6工程桩正式施工前应进行静载试验确定单桩极限承载力，同一

条件下，试桩数量不应少于3根。

6

3.0.7微型桩地基基础加固应按地基变形设计，对处理后的地基进行变

形验算。

3.0.8微型桩地基基础加固处理在施工及使用期间，应对可能受影响的

建筑物、构筑物进行沉降观测，直至沉降达到稳定为止。

3.0.9既有建筑地基基础加固应对该建筑和施工可能影响的周边环境

进行监测设计。

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4设计

4.1一般规定

4.1.1微型桩加固后的地基，当基桩与承台整体连接时，应按桩基础设

计；当基桩与基础非整体连接时，应按复合地基设计。

4.1.2微型桩地基处理工程应按上部结构、基础及地基共同工作的原则

进行设计；对于既有建筑地基基础微型桩加固工程，应遵循新基础和旧

基础、新增桩和原有桩变形协调原则进行设计。

4.1.3微型桩地基基础加固处理后的地基应满足承载力、变形和稳定性

的要求，其设计尚应符合下列规定：

1当在受力层范围内仍存在软弱下卧层时，应进行软弱下卧层地

基承载力验算；

2对承受较大水平荷载或位于斜坡上的建筑物及构筑物，应进行

地基稳定性验算。

4.1.4微型桩桩基结构的耐久性设计应符合国家现行标准《混凝土结构

设计规范》GB50010、《建筑桩基技术规范》JGJ94的相关规定。

4.1.5微型桩地基基础的抗震验算应按现行国家标准《建筑与市政工程

抗震通用规范》GB55002、《建筑抗震设计规范》GB50011的有关规定

执行。

4.2选型与布置

4.2.1桩型和成桩工艺应根据建筑结构类型、荷载性质、桩的使用功能、

山东省住房和城乡建设厅信息公开�浏览专用穿越土层、桩端持力层、地下水位、施工设备、施工环境、施工经验、

成桩材料供应条件等，并按安全适宜、经济合理的原则选择。选择时可

参照本规程附录B的相关规定。

8

4.2.2微型桩布置应符合下列规定：

1对于钻孔桩及引孔植入法施工的非挤土桩，基桩的中心距不应

小于桩直径的3倍；对于在非饱和土、饱和非黏性土中采用静压法施工

的挤土桩，基桩的中心距不应小于桩直径的3.5倍；对于在饱和黏性土

中采用静压法施工的挤土桩，基桩的中心距不应小于桩直径的4倍；对

于水泥土复合微型桩，基桩的中心距不应小于植入桩直径或边长的4

倍，且不宜小于水泥土桩直径的2.5倍；

2微型桩宜选择中、低压缩土层作为桩端持力层，进入持力层深

度不宜小于微型桩桩身桩径或边长的5倍。对于水泥土复合微型桩除满

足以上要求，桩端全断面进入持力层的深度不宜小于水泥土桩直径的2

倍，且当存在软弱下卧层时，桩端以下持力层厚度不宜小于水泥土桩直

径的3倍；

3微型灌注桩可采用竖直桩或网状结构的斜桩布置，其他类型微

型桩宜采用竖直桩布置；

4锚杆静压法沉桩压桩孔宜布置在墙体的两侧或柱子四周，并应

尽量靠近墙体或柱子；

5坑式静压法沉桩的桩位布置，应根据既有建筑的墙体和基础形

式及荷载大小，按结构荷载重心均匀布置，且应避开门窗等墙体薄弱部

位，设置在结构受力节点位置。

4.3作用效应和承载力计算

Ⅰ桩顶作用效应

山东省住房和城乡建设厅信息公开�浏览专用4.3.1既有建筑基础采用微型桩加固前，群桩中基桩桩顶竖向力计算应

符合现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94的规定。

4.3.2既有建筑基础采用微型桩加固后，群桩中新增桩或既有桩的基桩

9

桩顶竖向力增量应按下列公式计算：

1在既有建筑原基础内增加微型桩时，作用于第i基桩的竖向力增

量：

FkGkMxkyiMykxi

Nik

ny2x2

jj（4.3.2-1）

2既有建筑的独立基础、条形基础扩大并增加微型桩时，作用于

第i基桩竖向力增量：

FkGkfaAcMxkyiMykxi

Nik

ny2x2

jj（4.3.2-2）

3既有建筑桩基础扩大基础并增加微型桩时，新增微型桩与既有

桩支承刚度不同时，作用于第i基桩竖向力增量：

FGMyMykxi

Nkkxki

ikRinnn

22

RjRjyjRjxj（4.3.2-3）

j1j1j1

式中：F'k——荷载效应标准组合下，地基基础加固后，作用于桩

基承台顶面的竖向力增量（kN）；

G'k——地基基础加固后，桩基承台及承台上土的自重增量

标准值（kN），对稳定的地下水位以下部分应扣除

水的浮力；

——既有建筑地基经持载压实后增加的地基承载力

fa

山东省住房和城乡建设厅信息公开�浏览专用(kPa)，宜由静载试验或其他原位测试方法确定，按

经验取值时，不应超过持载压实前地基承载力特征

值的25%；

10

N'ik——地基基础加固后，微型桩或既有桩第i基桩竖向力增

量（kN）；

M'xk、M'yk——荷载效应标准组合下，地基基础加固后作用于承台

底面通过桩群承载力合力点的x、y轴的力矩增量

（kN·m）；

xi、xj、yi、yj——地基基础加固后，第i、j基桩至桩群承载力合力点

的y、x轴线的距离（m）；

λRi、λRj——分别为桩群中第i基桩、第j基桩与微型桩的竖向支

承刚度比，取其单桩承载力特征值与微型桩的单桩

承载力特征值的比值；

2

Ac——地基基础加固后，原基础净面积（m）。

Ⅱ单桩竖向承载力

4.3.3根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定微型灌注

桩、微型预制桩、微型注浆钢管桩单桩竖向抗压极限承载力标准值时，

应按下式计算：

（）

QukusiqsiklipqpkAp4.3.3

式中：Quk——单桩竖向抗压极限承载力标准值（kN）；

u——桩身周长（m）；

qsik——桩侧第i层土的极限侧阻力标准值（kPa），如无当地

经验时，可按现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ

山东省住房和城乡建设厅信息公开�浏览专用94有关规定取值；

qpk——极限端阻力标准值（kPa），如无当地经验时，可按现

行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94有关规定取

11

值；

βsi、βp——桩侧、桩端阻力调整系数，应按表4.3.3的规定取值；

li——桩周第i层土的厚度（m）；

2

Ap——桩端面积（m），当采用空心桩时应按现行行业标准

《建筑桩基技术规范》JGJ94有关规定考虑桩端土塞

效应。

表4.3.3桩侧阻力调整系数βsi、桩端阻力调整系数βp

桩类型βsiβp

未采用二次注浆工艺1.01.0

微型灌注桩、淤泥、淤泥质土1.0~1.11.0

采用二

微型注浆钢管黏性土、粉土1.2~1.41.2~1.7

次注浆

桩中砂、粗砂、砾砂

工艺1.3~1.61.6~2.3

全风化岩、强风化岩1.2~1.51.4~2.2

锚杆静压法沉桩、坑式静压法沉

微型预制桩1.01.0

桩

水泥土复合微

外围水泥土1.5~1.61.0

型桩

注：干作业钻、挖孔桩，βp按列表值乘以小于1.0的折减系数，当桩端持力层为黏性土或粉土

时，折减系数取0.6，为砂土或碎石土时，取0.8。

4.3.4初步设计时，确定水泥土复合微型桩单桩竖向抗压极限承载力标

准值应符合下列规定：

1按桩基础设计时，植入微型桩的单桩竖向抗压极限承载力应按

下列公式计算，并取其中的较小值：

（）

QukUsiqskilpqpkAp4.3.4-1

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（）

QukufculfcuAP4.3.4-2

式中：U——水泥土桩周长；

12

u——同心植入的微型预制桩周长（m）；

——桩端端阻力发挥系数，应按地区经验确定，无地区经

p

验时可取1.0；

——植入桩—水泥土界面极限侧阻力换算系数，取预制桩-

水泥土界面剪切强度标准值与对应位置桩身水泥土强

度标准值之比，无当地经验时，可按表4.3.4的规定取

值；

——桩身水泥土强度折减系数，可取0.55～0.70；与水泥

土掺入比及搅拌均匀程度有关，对高喷水泥土搅拌桩

取高值，对深层搅拌桩取低值；

——与桩身水泥土配比相同的水泥土试块（边长为70.7mm

fcu