秦建卫

(中铁三局集团有限公司，山西太原 030001)

1 螺杆桩简介

螺杆桩主要以全螺纹灌注桩为基础，根据桩身轴向受力由上向下逐步减小的规律研制而成的上部圆柱、下部螺纹的异形桩。与传统的灌注桩、预制桩相比，具有土体适应性好、无振动、低噪声、成桩速度快、成本低等优点。

该桩型于2003年提出，由于其优点显著，很快得到广泛应用。

2 螺杆桩的承载机理

2.1 受力机理

螺杆桩的桩身由上部圆柱和下部螺纹段组成，上部圆柱段作用主要是桩侧摩阻力，下部螺纹段作用主要由螺纹与桩侧土体的咬合、螺纹段桩侧土受压后的反力、螺纹外径与土的剪力、螺纹间直杆段的摩阻力组成，其中螺纹段外径与土的剪力大于同等条件下的桩土摩擦力，由于桩与土复杂的相互作用，使得桩侧土体应力分担更高，桩端荷载减少，桩和桩周土受力及变形更好的协调一致。螺杆桩复合地基由螺杆桩和褥垫层组成，由于螺杆桩成桩过程挤压桩周土体，使得桩周土体形成三维应力状态，提高了桩周土体的强度，减小了桩与土的不均匀沉降变形。全螺纹桩的破坏主要在螺纹外径与土的接触处的抗剪强度达到土体抗剪强度后发生，螺杆桩则避免了这个问题。螺杆桩上部圆柱段分担了下部螺纹段的荷载，避免了达到抗剪强度而产生破坏，减少了桩长。

2.2 承载力公式

螺杆桩强度主要由两部分组成:上部圆柱与土的摩擦力、下部螺纹与桩周土的作用力、桩端与桩端土的作用力、螺纹段与桩端土的作用力。……