DB41-T 2125-2021公路钢管螺旋桩设计施工技术规范-（高清现行）

ICS93.080CCSICS93.080CCSP66河 南 省 地 方 标 准DB41/T2125—2021公路钢管螺旋桩设计施工技术规范20212021041220210712河南省市场监督管理局发布目 次前言 II1范引文件 1语定义 1格质要求 23管旋的工 8工量理 10附录A（料）钢螺旋在路程的要应范围 12附录B（料）成过程问的决法 13附录C（料）常桩帽式 14前 言本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件由河南省交通运输厅提出并归口。公路钢管螺旋桩设计施工技术规范范围本文件规定了钢管螺旋桩的规格和质量要求、设计、钢管螺旋桩的施工和质量管理。本文件适用于公路工程中使用的钢管螺旋桩的设计和施工。（GB/T700碳素结构钢GB50021岩土工程勘察规范GB50661钢结构焊接规范JGJ82钢结构高强度螺栓连接技术规程JTG3363公路桥涵地基与基础设计规范3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。JTG3363公路桥涵地基与基础设计规范3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1钢管螺旋桩螺旋叶片焊接于钢管上，叶片和钢管共同承受荷载的一种基桩。3.2桩帽3.3螺旋叶片焊接于钢管螺旋桩身，距钢管下端一定距离的螺旋状钢板。3.4圆柱剪切承载模式由螺旋叶片间土体与周边土体之间的摩阻力和端部叶片的端承力共同承载的一种模式。3.5叶片式承载模式由钢管螺旋桩各个叶片提供的端承力共同承载的一种模式。3.6倒圆台承载模式钢管螺旋桩适用范围见附录A。1单位为毫米PDPTLTAhPHDSP60～3245～92000～300010～20254～984102～15224～5151～63标引序号说明：PDPTL（mm）；T（mm）；AhP（mm）；HDmmSpmm图1单叶片钢管螺旋桩结构示意图24.3

PDPDPTLTAhPHDSPHs60～3245～92000～400010～25254～984102～15224～5151～63762～2133Hs（mm）。图2多叶片钢管螺旋桩结构示意图质量要求

单位为毫米桩身强度、单桩承载桩身强度、单桩承载力验算估算安装扭矩确定桩数单桩极限承载力计算桩型参数确定确定桩身长度安全性评估、安装扭矩评估、打桩设备评估Q345BGB/T700检验报告、材质单和证书。GB50661钢管长度允许偏差-0.5%～0.7%±0.4mm±0.4mm；100mm0.2%。±2mm，螺旋公差±3mm的中轴线，螺旋张角误差不超过3°。5设计一般规定3JTG3363图3设计流程图2.01.5。5.1.4根据施加桩顶的荷载和钢管螺旋桩的极限承载力并结合现场设备、土质条件综合确定单、多叶片的选择。当Hs/D＜3时，采用图4所示的圆柱剪切承载模式。标引序号说明：F——外荷载，单位为千牛（kN）；HsD（mm）；AhtA——钢管螺旋桩投影面积，单位为平方毫米（mm2）。t图4圆柱剪切承载模式抗压极限承载力按照式（1）计算。Qt=Qx+Qg+Qt=h+tCuNcππDHfαCu

...............(1)式中：Qult （kN）；Qhelix（kN）；（kN）；Qshaft（kN）；Ah （mm）；At（mm2）；Cu（kPa）；NcD （mm）；Lc （mm）；PD （mm）；Heff D）（mm）；α当Hs/D≥3时，采用图5所示叶片式承载模式。标引序号说明：β——叶片与水平面夹角，单位为度（°）。抗压极限承载力按照式（2）和式（3）计算。Qc抗压极限承载力按照式（2）和式（3）计算。Qc=+Qshalft=uNc+PDHu (2)式中：Qc （kN）；m （kN）；Qshaft（kN）；Ah （mm）；Cu （kPa）；Nc PD （mm）；Heff D）（mm）；α=D(3)式中：D（mm）；（°）。Nc和α和表表1Nc取值叶片直径（m）＜0.50.510.560.610.760.910.971.0Nc9.08.337.677.337.06.676.336.0表2α接触面材料粘土亚粘土粉质亚粘土中密砂密实砂摩擦系数0.2820.2990.4920.3650.494倒圆台承载模式如图6所示，抗拔极限承载力计算时均可适用。标引序号说明：Q——桩体所受拉力，单位为千牛（kN）；H（mm）；Hs（mm）f1kN）；（°）；Z——埋深，单位为米（m）；Ah（mm）。图6倒圆台承载模式抗拔极限承载力按照式（4）和式（5）计算。QnVf

W (4)式中：

u i1ii jQu——桩基抗拔荷载，单位为千牛（kN）；iV——倒圆台内第i层地基的土体积，单位为立方米（m3）；iiγi（kN/m3）；fj（kN）；W（kN）。iVπZi

2 2

.............................(5)式中：

i=4

+-Zi)Vi——倒圆台内第i层地基的土体积，单位为立方米（m3）；Zi——第i层土的厚度，单位为米（m）；Ah——螺旋叶片投影直径，单位为毫米（mm）；θ——倒圆台承载面与叶片边缘深度方面的夹角，一般小于土体的内摩擦角，且小于45度。当Z/Ah≥6时，采用图7所示叶片式承载模式。图7叶片式承载模式抗拔极限力承载力按照式（6）计算。Q=W+f+mf (6)式中：

u 1 j=3jW（kN）；f1——桩土界面摩阻力，单位为千牛（kN）；（kN）。fj（7）式中：

=Nc

πDu (7)4fj——每层叶片承担的荷载，与土质有关，单位为千牛（kN）；Nc——承载能力因子，取值为6～9；D（mm）；Cu——土体固结不排水抗剪强度，单位为千帕（kPa）。当地基土为砂土时，fj按式（8）计算。 s s

πD2H

.....................................(8)式中：

j qu 4fj——每层叶片承担的荷载，与土质有关，单位为千牛（kN）；20～100（mm）；Hs——钢管螺旋桩叶片间距，单位为毫米（mm）；iγ——第i层地基土的天然重度，单位为千牛每立方米（kN/m3）。i当Z/Ah＜6时，采用图8所示圆柱剪切模式。图8圆柱剪切承载模式单桩抗拔承载力按照式（9）和式（10）计算。Qu=W+f1+f2

......................................(9)式中：W（kN）；f1——桩土界面摩阻力，单位为千牛（kN）；==DmHCu (10)式中：D（mm）；mH（mm）；Cu——土体固结不排水抗剪强度，单位为千帕（kPa）。6钢管螺旋桩的施工成桩测量放样→确定拧桩顺序→桩机就位→吊桩喂桩→倾斜度校正→液压旋进→接桩→停止旋进→成桩机械移位→切割桩身、桩身钻螺栓孔→安装桩帽。3表3成桩控制误差项目水平方向/mm垂直方向/mm误差标准±75±20（11）（12）Ttor

=Qult (11)Kt式中：Ttor——平均扭矩，单位为千牛米(kN·m)；（kN）；Kt式中：

Kt=

2deff

........................................(12)deff——桩身有效直径，单位为毫米（mm）。JJG995B。JGJ8224GB50661表4焊缝等级质量要求焊缝质量等级检测项目二级三级焊满≤0.2+0.02t1mm100mm≤0.2+0.04t≤2mm100mm根部收缩≤0.2+0.02t且≤1mm，长度不限≤0.2+0.04t且≤2mm，长度不限咬边≤0.05t且≤0.5mm，连续长度≤100mm，且焊缝两侧咬边总长≤10%焊缝全长≤0.1t且≤lmm，长度不限裂纹不允许允许存在长度5mm的弧坑裂纹电弧擦伤不允许允许存在个别电弧擦伤电弧擦伤接头不良缺口深度≤0.05t0.5mm1000mm1缺口深度≤0.1t且≤1mm每100mm长度焊缝内不得超过1处表面气孔不允许每500mm长度焊缝内允许存在直径≤0.4t且≤3mm的气孔两个；孔距应大于6倍孔径表面夹渣不允许深≤0.2t长≤0.5t桩帽顶部为多孔平板或多孔U。7施工质量管理7施工质量管理2～33760cm～80cm5表5序号检查项目单位允许偏差检查方法1钢管螺旋桩外径或断面尺寸桩端mm±(5/1000)D钢尺测量2桩身mm±(1/100)D3长度mm(-5/1000～7/1000)L3737表5钢管螺旋桩成桩质量验收标准（续）序号检查项目单位允许偏差检查方法4端部平整度mm≤2水平尺测量5端部平面与桩中心线的倾斜值%≤26桩顶标高mm±50水准仪7倾斜度%≤（1/100）L成桩切割前用靠尺测量7.3.26表6桩位允许偏差序号检查项目允许偏差/mm检查方法1设有基础梁的桩垂直基础梁的中心线≤100+0.01H经纬仪或钢尺测量2沿基础梁的中心线≤150+0.01H3桩数为1根～3根桩基中的桩≤1004桩数为4根～16根桩基中的桩≤1/2桩径或边长5大于16根桩基中的桩边缘桩≤1/3桩径或边长6中间桩≤1/2桩