DB22/T 5008-2023 螺旋锥体挤土压灌桩技术标准

DB22/T 5008-2023

吉林省地方标准 简体中文 现行 页数:71页 | 格式:PDF

基本信息

标准号
DB22/T 5008-2023
标准类型
吉林省地方标准
标准状态
现行
中国标准分类号(CCS)
国际标准分类号(ICS)
发布日期
2023-07-12
实施日期
2023-07-12
发布单位/组织
吉林省市场监督管理厅
归口单位
-
适用范围
-

发布历史

研制信息

起草单位:
起草人:
出版信息:
页数:71页 | 字数:- | 开本: -

内容描述

吉林省工程建设地方标准

螺旋锥体挤土压灌桩技术标准

Technicalstandardforsoilcompactionandpressure

castingpilewithspiralcone

DB22/T5008-2023

主编部门:吉林省建设标准化管理办公室

批准部门:吉林省住房和城乡建设厅

吉林省市场监督管理厅

施行日期:2023年7月12日

2023·长春

吉林省住房和城乡建设厅

吉林省市场监督管理厅

通告

第626号

吉林省住房和城乡建设厅吉林省市场监督管理厅

关于发布《居住区供配电设施建设标准》等6项

吉林省工程建设地方标准的通告

现批准《居住区供配电设施建设标准》《地铁工程混凝土应用

技术标准》《全氟己酮灭火系统应用技术标准》《多孔隙透水混凝土

(板)路面技术标准》《城镇道路薄层罩面技术标准》《螺旋锥体挤

土压灌桩技术标准》为吉林省工程建设地方标准,编号依次为:

DB22/T5139-2023、DB22/T5140-2023、DB22/T5141-2023、DB22/T

5142-2023、DB22/T5143-2023、DB22/T5008-2023,自发布之日起

实施。原《螺旋锥体挤土压灌桩技术标准》DB22/T5008-2018同时

废止。

吉林省住房和城乡建设厅

吉林省市场监督管理厅

2023年7月12日

前言

根据吉林省住房和城乡建设厅《关于下达<2022年全省工程建

设地方标准及标准设计制定(修订)计划(一)>的通知》(吉建标

〔2022〕1号)要求,本标准编制组经广泛调查研究,认真总结建

设工程实践经验和桩基础检测数据,参考有关国内外标准,修订本

标准。

本标准的主要技术内容:1总则;2术语和符号;3基本规定;

4设计;5施工;6检验及验收。

本标准修订的主要技术内容是在原有的螺旋锥体挤土压灌桩

普通桩型基础上,增加螺旋锥体挤土压灌桩的复挤密桩型和复挤密

螺牙桩型的设计、施工、检测及验收。

本标准由吉林省工程建设标准化管理办公室负责管理,由吉林

省大星基础工程科技有限公司负责具体技术内容的解释。请各单位

在执行本标准过程中,注意总结经验,积累资料,随时将意见或建

议寄送给吉林省工程建设标准化管理办公室(地址:长春市贵阳街

287号建设大厦,邮编:130051,Email:jljsbz@126.com),以供今

后修订时参考。

本标准主编单位:吉林省大星基础工程科技有限公司

吉林省建筑科学研究设计院

本标准参编单位:延边大学

中国五冶集团有限公司

延吉市规划勘测设计院

吉林省恒基岩土勘测有限责任公司

吉林省石油化工设计研究院

延吉市城市建设投资集团有限公司

延吉市建设工程检测有限责任公司

延边州住建工程质量检测鉴定有限公司

本标准主要起草人员:赵世范刘扬方光秀金光男

洪学哲安志宏杨文和刘飞

王浩田伟李志军范光云

李宗雷姜洪伟郑玉今韩英海

董相东张夏枭李志伟朴鸿

张福林赵越张喜才杨延君

金成彬夏日光刘帅刘守进

齐思宇

本标准主要审查人员:周毅陶乐然庞海泉马青龙

孔永臣杨彬胡文武

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........................................................................................5

4设计................................................................................................6

4.1一般规定...............................................................................6

4.2基桩构造...............................................................................6

4.3单桩竖向抗压承载力确定.................................................10

4.4桩身承载力验算.................................................................14

4.5单桩水平承载力计算.........................................................14

4.6桩基沉降计算.....................................................................14

4.7桩基抗拔承载力的验算.....................................................15

4.8复合地基设计.....................................................................16

5施工..............................................................................................19

5.1一般规定.............................................................................19

5.2施工准备.............................................................................20

5.3施工作业.............................................................................20

6检验及验收..................................................................................25

6.1一般规定.............................................................................25

6.2成桩质量检查.....................................................................25

6.3检测.....................................................................................26

6.4工程验收.............................................................................27

附录A螺旋锥体挤土压灌桩补充桩型.........................................28

附录B螺旋锥体挤土压灌桩施工记录表.....................................30

本标准用词说明................................................................................31

引用标准名录....................................................................................32

附:条文说明....................................................................................33

1总则

1.0.1为贯彻执行国家的技术经济政策,统一螺旋锥体挤土压灌桩

的技术要求,做到安全适用,经济合理,技术先进,确保工程质量,

修订本标准。

1.0.2本标准适用于建设工程螺旋锥体挤土压灌桩的设计、施工及

验收。

1.0.3螺旋锥体挤土压灌桩除应符合本标准外,尚应符合国家现行

有关标准的规定。

1

2术语和符号

2.1术语

2.1.1螺旋锥体挤土压灌桩soilcompactingandpressurecasting

pilewithspiralcone

利用螺旋锥体挤土钻头和二次挤土保径钻杆组成的钻具,通过

大扭矩动力头桩机,直接挤土形成一次挤密桩孔,采取不同的提钻

和压灌方法,形成两种桩底:即一次挤密锥形桩底和复挤密锥形桩

底;三种桩身段:即一次挤密桩段、螺牙桩段和复挤密桩段。所成

的桩是由一种桩底与一种或两种或三种桩身段组合的现浇混凝土

灌注桩。

2.1.2螺旋锥体挤土钻头soilcompactingbitwithspiralcone

由螺旋锥体结构和螺旋柱体结构组成,内设有扩径机构和混凝

土通道。螺旋锥体结构是由锥体芯管、螺旋锥体挤土叶片、钻尖总

成等构成;螺旋柱体结构是由柱体芯管、螺旋柱体挤土叶片和接头

等构成。

2.1.3二次挤土保径钻杆two-timessoilcompactingdrillpipewith

diametermaintaining

由柱体芯管、螺旋柱体挤土叶片和接头等组成,内设有混凝土

通道。其芯管的外径、螺旋柱体挤土叶片的截面外形尺寸与螺旋锥

体挤土钻头中的柱体结构部分相同,且在螺旋柱体挤土叶片的外缘

处设有挤土缺口。

2.1.4大扭矩动力头largetorquepowerhead

输出扭矩不小于250kN·m、输出转速可调节的动力头。

2.1.5一次挤密桩体one-timecompactionpilesection

是在一次挤密成形的桩孔内泵压灌混凝土形成的,包括一次挤

密锥形桩底和一次挤密桩段。

2.1.6螺牙桩段screwteethpilesection

一次挤密桩段外连续螺旋缠绕的梯形状混凝土凸起、与一次挤

密桩段形成一体桩段。

2.1.7复挤密桩段recompactionpilesection

2

在压灌好的螺牙桩段里挤压桩孔内混凝土的钻进至设计深度,

再提升继续旋转的钻具并泵压灌混凝土形成的扩大径桩段,包括复

挤密柱形桩段及复挤密下锥形桩段和复挤密柱形桩段及复挤密锥

形桩底。

2.1.8准同步提升quasisynchronouslifting

提升钻进方向旋转的钻具,保持钻具每转一转,提升一个可变

螺距的高度。

2.1.9可变螺距variablepitch

螺牙桩段上两相邻螺牙之间的中心距可是不等的。

2.1.10压灌pressureperfusion

提升钻具过程中,超流态混凝土利用混凝土输送泵通过输送管道、

钻具内腔灌入桩孔腔内,并保持桩孔腔内的混凝土具有一定的压力。

2.1.11锥形桩底conicalpilebottom

包括一次挤密锥形桩底和复挤密锥形桩底。

2.2符号

2.2.1抗力和材料性能

fcu——桩体混凝土试块立方体抗压强度平均值;

——复合地基承载力特征值;

fspk

fspa——深度修正后的复合地基承载力特征值;

——处理后桩间土承载力特征值;

fsk

qsik——一次挤密桩段周围第i层土、螺牙桩段周围第j层土、

复挤密柱形桩段周围第r层土的极限侧阻力标准值;

qpk——一次挤密锥形桩底土、复挤密锥形桩底土、桩身中

部复挤密桩段底土的极限端阻力标准值;

Ra——螺旋锥体挤土压灌桩单桩竖向抗压承载力特征值;

——螺旋锥体挤土压灌桩单桩竖向抗压极限承载力标准值;

——一次挤密桩段总极限侧阻力标准值;

——螺牙桩段总极限侧阻力标准值;

——复挤密柱形桩段总极限侧阻力标准值;

——一次挤密锥形桩底极限端阻力标准值;

3

——复挤密锥形桩底极限端阻力标准值;

——桩身中部复挤密桩段总极限端阻力标准值。

——全螺牙桩型极限端阻力标准值。

2.2.3几何参数

D——螺牙桩段外径;

D1——复挤密柱形桩段外径;

d——一次挤密桩段外径;

U——螺牙桩段外径周长;

U1——复挤密柱形桩段外径周长;

u——一次挤密桩段周长;

A1——一次挤密桩段横截面积;

A2——复挤密柱形桩段横截面积;

A3——螺牙桩段横截面积;

——一次挤密桩段穿过第i层土层厚度;

——螺牙桩段穿过第j层土层厚度;

——复挤密柱形桩段穿过第r层土层厚度;

t——螺牙螺距;

b1——螺牙内侧厚度;

b2——螺牙外侧厚度;

h——螺牙高度,基础埋置深度;

n——桩身中部的复挤密桩段数,群桩中的桩数。

2.2.4计算系数

k——安全系数;

m——面积置换率;

一次挤密桩段周围第层土、复挤密柱形桩段周围第

i——i

r层土的极限侧阻力增强系数;

——螺牙桩段周围第j层土的极限侧阻力提高系数;

j

λ——复合地基单桩承载力发挥系数;

——桩间土承载力发挥系数;

ψc——成桩工艺系数。

4

3基本规定

3.0.1螺旋锥体挤土压灌桩适用于回填土、黏性土、粉土、砂土、

角砾、圆砾、碎石、卵石、全风化岩、强风化岩、中风化软质岩等

地层;当应用于高塑性黏性土、泥炭质土、盐渍土、膨胀土及桩侧

负摩阻力的土等特殊地层时,应通过现场试验或按项目所在地经验

确定其适用性。

3.0.2螺旋锥体挤土压灌桩适用于桩基础的基桩、基坑支护桩、

复合地基的增强体等地基基础工程。

3.0.3螺旋锥体挤土压灌桩的单桩承载力确定应按照国家现行标

准《建筑与市政地基基础通用规范》GB55003、《建筑桩基技术规

范》JGJ94的有关规定执行,单桩承载力试验应按照国家现行标准

《建筑与市政工程施工质量控制通用规范》GB55032、《建筑基桩

检测技术规范》JGJ106的有关规定执行。

3.0.4螺旋锥体挤土压灌桩的设计与施工应综合考虑场地地质条

件、上部结构特点、荷载特征、施工设备性能和环境条件等因素。

3.0.5螺旋锥体挤土压灌桩的施工,应采用满足成桩技术要求的

设备。

3.0.6螺旋锥体挤土压灌桩基础的岩土勘察,应满足国家现行标

准《工程勘察通用规范》GB55017、《岩土工程勘察规范》GB50021、

《建筑桩基技术规范》JGJ94和现行地方标准《岩土工程勘察技术

规程》DB22/T5097的有关规定。

5

4设计

4.1一般规定

4.1.1设计应根据单桩承载力、桩身强度、工程地质条件、施工设

备及环境条件选择螺旋锥体挤土压灌桩的设计参数。

4.1.2螺旋锥体挤土压灌桩桩基设计时所采用的作用效应组合与

相应的抗力应按国家现行标准《建筑与市政地基基础通用规范》

GB55003、《建筑地基基础设计规范》GB50007、《建筑桩基技术

规范》JGJ94的有关规定执行。

4.1.3螺旋锥体挤土压灌桩应选择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。

4.1.4当桩端嵌岩时,嵌岩深度应结合荷载、上覆土层、基岩性质、

桩径、桩长等因素综合确定;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深度不宜小于0.2d,且不应小于0.2m。

4.1.5当桩周土可能引起桩侧负摩阻力时,螺旋锥体挤土压灌桩的

一次挤密桩段应位于中性点以上的负摩阻力区域。

4.1.6螺旋锥体挤土压灌桩的复挤密桩型用于抗拔桩时,复挤密桩

段应设在桩底部。

4.1.7应根据试成桩工艺参数的试验结果优化设计。

4.2基桩构造

4.2.1螺旋锥体挤土压灌桩按一次挤密桩段外径d设计,d宜为

400mm~800mm。

4.2.2螺旋锥体挤土压灌桩常用的三种基本桩型如图4.2.2所示。

6

图4.2.2螺旋锥体挤土压灌桩基本桩型构造示意图

(a)普通桩型;

(b)复挤密螺牙桩型;

(c)复挤密桩型。

d—一次挤密桩段外径;

D—螺牙桩段外径;

D1—复挤密柱形桩段外径;

l1—一次挤密桩段的长度;

l2—螺牙桩段的长度;

l3—复挤密柱形桩段的长度;

l4—一次挤密锥形桩底、复挤密锥形桩底的长度;

l5—复挤密下锥形桩段的长度;

t—螺距;

h—螺牙高度。

b1—螺牙内侧厚度;

b2—螺牙外侧厚度。

7

4.2.3螺旋锥体挤土压灌桩中的复挤密柱形桩段的长度宜为

1.5m~2m,设计桩径小时取小值,单桩中复挤密柱形桩段数不应

大于3个,且相邻两桩段间距不宜小于4d。单桩中不同一次挤密

桩段外径与复挤密柱形桩段外径、桩身中部复挤密下锥形桩段长度

的关系可按表4.2.3取值。

表4.2.3单桩中一次挤密桩段外径与复挤密柱形桩段外径及复挤密下锥形桩

段长度的关系

一次挤密桩段外径d复挤密柱形桩段外径D1复挤密下锥形桩段长度

(mm)(mm)(mm)

500380

400550450

600500

600410

500700500

750550

700450

600850540

900600

800470

7001000550

1050600

900500

8001150600

1200650

注:表中复挤密下锥形桩段长度是用表5.1.1中螺旋锥体挤土钻头所得的结果。

4.2.4一次挤密桩段外径、螺牙桩段外径、螺距、螺牙高度、螺牙

厚度应满足构造要求,常规螺牙桩段尺寸可按表4.2.4采用。

8

表4.2.4常规螺牙桩段尺寸

一次挤密桩螺牙桩段螺牙厚度(mm)

螺距螺牙高度

段外径d外径D

t(mm)h(mm)

(mm)(mm)内侧b1外侧b2

400500330~400508040

500600350~420508040

600700380~450509045

700800430~500509045

800900480~550509045

4.2.5螺旋锥体挤土压灌桩的最小中心距应符合表4.2.5的规定。

表4.2.5基桩的最小中心距

排数不少于3排且桩数不少于9根

地基土类型其他情况

的摩擦型桩基

非饱和土、

3.5d3.0d

饱和非黏性土

饱和黏性土4.0d3.5d

注:d—一次挤密桩段外径。

4.2.6桩身配筋率可取0.3%~0.65%,小直径桩取高值;对于受

载荷特别大的桩、抗拔桩和端承桩应根据计算确定配筋率,且不应

小于最小配筋率的规定值。桩身纵向钢筋配筋长度应符合下列要求:

1受水平荷载和弯矩较大的桩,配筋长度应通过计算确定;

2坡地岸边的桩、8度地震区的桩、抗拔桩、端承型桩应通

长配筋;

3摩擦型桩的配筋长度不应小于2/3桩长;

4受负摩阻力的桩,其配筋长度应穿过软弱土层并进入稳定

土层,进入的深度不应小于3d。

4.2.7螺旋锥体挤土压灌桩用于复合地基的增强体时,桩身可不配

筋或少配筋。

4.2.8桩身混凝土及主筋的混凝土保护层厚度应符合下列要求:

1用于桩基时桩身混凝土强度等级不应小于C30,用于复合

地基增强体和基坑支护桩时桩身混凝土强度等级不应小于C25;

9

2主筋混凝土保护层厚度应按一次挤密桩段外径d计算,不

应小于50mm。

4.2.9螺旋锥体挤土压灌桩的桩型根据工程地质条件及承载力要

求,可设计成:基本桩型;一次挤密锥形桩底与螺牙桩段构成的全

螺牙桩型;一次挤密锥形桩底与一次挤密桩段和复挤密桩段构成的

桩型;一种锥形桩底与螺牙桩段和一次挤密桩段构成的桩型;一种

锥形桩底与螺牙桩段和桩身中部复挤密桩段构成的桩型。三种基本

桩型之外的螺旋锥体挤土压灌桩桩型见本标准附录A。

4.3单桩竖向抗压承载力确定

4.3.1螺旋锥体挤土压灌桩单桩竖向抗压承载力特征值Ra,应按下

式确定:

1

RQ(4.3.1)

akuk

式中:——螺旋锥体挤土压灌桩单桩竖向抗压极限承载力标准

值(kN);

k——安全系数,取k=2。

4.3.2螺旋锥体挤土压灌桩单桩竖向抗压极限承载力标准值确定

应符合下列规定:

1应按照国家现行标准《建筑与市政地基基础通用规范》GB

55003、《建筑与市政工程施工质量控制通用规范》GB55032、《建

筑基桩检测技术规范》JGJ106的有关规定执行。

2初步设计时可采用下列公式进行估算:

1)普通桩型,如图4.2.2(a),可按下式估算:

u(4.3.2-1)

QukQsk1Qpk1αiqsikl1iA1qpk

2)复挤密螺牙桩型,如图4.2.2(b),可按下式估算:

U

QukQsk2Qsk3Qpk2βjqsikl2jU1αiqsikl3rA2qpk

(4.3.2-2)

3)复挤密桩型,如图4.2.2(c),可按下式估算:

u

QukQsk1Qsk3Qpk3Qpk2αiqsikl1iU1αiqsikl3r

10

n

(4.3.2-3)

A2A1qpkA2qpk

z0

(4.3.2-4)

(4.3.2-5)

式中:——单桩竖向抗压极限承载力标准值(kN);

——一次挤密桩段总极限侧阻力标准值(kN);

——螺牙桩段总极限侧阻力标准值(kN);

——复挤密柱形桩段总极限侧阻力标准值(kN);

——一次挤密锥形桩底极限端阻力标准值(kN);

——复挤密锥形桩底极限端阻力标准值(kN);

——桩身中部复挤密桩段总极限端阻力标准值(kN);

u——一次挤密桩段外径周长(m);

U——螺牙桩段外径周长(m);

U1——复挤密柱形桩段外径周长(m);

2

A1、A2——分别为一次挤密桩段、复挤密柱形桩段横截面积(m);

——一次挤密桩段外径(m);

——螺牙桩段外径(m);

——复挤密柱形桩段外径(m),其中:

d+100mm≤D1≤1.5d,通常按表4.2.3取值,表内

每个d值对应三个值,其中中间的值为设计

常用值;

qsik——为一次挤密桩段周围第i层土、螺牙桩段周围第j

层土、复挤密柱形桩段周围第r层土的极限侧阻力

标准值,如无当地经验值时,可按本标准表4.3.2-1

取值;

qpk——为一次挤密锥形桩底、复挤密锥形桩底、桩身中部

复挤密桩段底土的极限端阻力标准值,如无当地经

验值时,可按本标准表4.3.2-2取值;

l1i、l2j、l3r——分别为一次挤密桩段穿过第i层土、螺牙

桩段穿过第j层土、复挤密柱形桩段穿过

第r层土的厚度(m);

n——桩身中部的复挤密桩段数(n≤2);

i——相应于一次挤密桩段周围第i层土、复挤密柱形桩段

周围第r层土的极限侧阻力的增强系数:填土、黏性

土、粉土:i=1.0~1.2;砂土、角砾、圆砾、碎石、

卵石、全风化岩、强风化岩和中风化软质岩:i=1.2~

11

1.5;其中,可压缩性越大的土层,i取值越大;

j——相应于螺牙桩段周围第j层土的极限侧阻力提高系数,

无地区经验时,j~,其中,内摩擦角越大的

土层,j取值越大,砂土取大值,黏性土取小值。

表4.3.2-1螺旋锥体挤土压灌桩的极限侧阻力标准值qsik(kPa)

桩的极限侧阻力

土名称土的状态

标准值

填土—22~30

淤泥—14~20

淤泥质土—22~30

流塑IL>124~40

软塑0.75<IL≤140~55

可塑0.5<I≤0.7555~70

黏性土L

硬可塑0.25<IL≤0.5070~86

硬塑0<IL≤0.2586~98

坚硬IL<098~105

稍密e>0.926~46

粉土中密0.75≤e≤0.946~66

密实e<0.7566~88

稍密10<N≤1524~48

粉细砂中密15<N≤3048~66

密实N>3066~88

中密15<N≤3054~74

中砂

密实N>3074~95

中密15<N≤3074~95

粗砂

密实N>3095~116

稍密5<N≤1570~110

砾砂63.5

中密(密实)N63.5>15116~138

角砾、圆砾中密、密实N63.5>10160~200

碎石、卵石中密、密实N63.5>10200~300

全风化软质岩—30<N≤50100~120

全风化硬质岩—30<N≤50

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