扩底灌注桩（精选5篇）
扩底灌注桩 篇1
0 引言
随着我国经济不断发展, 城市建设也在不断增速, 城市的大型公共建筑和工业建筑数量在不断增多, 城市的轨道交通建设也在不断增速。为了提高建筑地基的承载力, 满足现阶段建筑的相关建筑要求, 不断提高建筑物的建筑质量, 扩底灌注桩的应用已经成为了建筑桩中的主体。
1 灌注桩及优点简介
灌注桩主要用于城市建筑建设, 灌注桩可以直接在所设计的桩位上打孔, 在打孔之后可以在孔体内放入钢筋, 之后对孔体进行灌注混凝土, 这就是所谓的灌注桩。由于灌注桩在施工时的噪声极小、震动小, 同时还可以保持施工周围的土层的完整性, 被广泛使用在城市建筑建设中。根据打孔的工艺技术不同, 灌注桩又可以分为钻孔灌注桩、沉管灌注桩、人工挖孔灌注桩、爆扩灌注桩。
2 扩底灌注桩的承载和变形机理
扩底灌注桩在垂直载荷的影响下, 桩顶总沉降由此可以分为三个组成部分:一是桩体材料的弹性压缩、二是桩体侧面地变形、三是桩体底面地变形。经过相关文献可以看出, 三种变形中, 桩体底部的变形时较为重要的、也是最为基础的。本文也将从桩体的变形对扩底灌注桩的承载力进行对比分析。
由于桩体的顶部进入岩土层的桩基, 整个桩身的材料变形的比例则较大。有时桩身的承载能力则由桩身进行控制, 因此可以得出桩身的自身强度。扩底灌注桩的承载力又可以分为两个部分:桩周围土的摩擦力和桩顶部承载力, 由此可以得到如下公式。
公式中Qb、Qs分别代表桩总端承载力和单位面积摩阻力;qb、qs则分别代表单位面积端的承载力和单位面积摩阻力;Ab、As则代表桩底的底面截面积和桩体侧面的有效摩阻段表面积。
扩底灌桩柱的下部分桩身摩擦阻力很难充分发挥作用, 如果桩体周围的土层能形成拱状结构, 则桩体的整体摩擦损失可以减到最小。反观桩体周围的土层较软, 不能形成"拱状"结构时, 桩体自身的摩擦阻力将会大大损失, 有时还会产生负摩擦阻力, 当桩体产生负摩擦阻力时, 桩体的桩径比处于较大的数值。
扩底灌注桩底部的土层主要以竖向变形为主, 同时还伴有侧向挤压的现象出现。当桩体的整体载荷进一步加大时, 扩底灌注桩底部的上面则会产生一个界面, 我们称这个界面为"临空面", 加之桩体周围产生了"拱效应"和土层的粘聚力地同时作用, 这个临空面并不会塌落。同时, 扩底灌注桩的底部外侧还存在伞形裂缝, 接近桩体底部的裂缝较宽, 随着距离底部的距离不断增加, 裂缝将会逐渐消失, 在裂缝周围还会出现拉应力区。如下图。
3 高层住宅中扩底灌注桩承载力对比分析
本次扩底灌注桩试验以高层建筑为模拟, 高层建筑的结构为框架-剪力墙结构。假设使用桩结构为基础, 本次试验中的土层地质基本条件主要分为几个部分:一层为填土, 填土结构强度低;二层中的第一层为粉质粘土, 该层结构硬性较强, 可承受压力为190千帕, 二层中的第二层同样为粉质粘土, 该层的结构的软至可承受120千帕;三层中第一层结构为粉土夹粉质粘土结构, 该结构属于流塑性, 三层中的第二层结构为淤泥质粉质粘土, 也属于流塑性, 可承受压力为150千帕;四层结构为粉质粘土, 属于软塑性结构;五层中的第一层为粉质粘土, 该粘土属性为偏硬塑性, 可承受200千帕的压力, 五层中的第二层为粉质粘土, 结构为软塑型, 可承受150千帕的压力, 五层中的第三层为粉质粘土, 结构为硬塑性, 可承受240千帕的压力;六层中的第一层为粉质粘土夹砾石, 该结构为硬塑性, 可承受220千帕的压力, 六层中的第二层为卵砾石, 密度中等, 可承受300千帕的压力;七层中的第一层为强风化粉砂质泥岩夹泥质粉砂岩, 该层结构为土状或者块状, 下部分多为碎块状, 可承受320千帕的压力, 七层中的第二层为微风化粉砂质泥岩夹泥质粉砂岩, 主要结构为块状, 可承受2000千帕的压力。
以上便是高层建筑的试验基本条件, 同时为了研究扩底灌注桩的承载力, 本次试验主要使用了三根灌注桩, 并将其中的两根桩编号为1和2, 分别对1和2号桩进行桩体应力测试试验。其中一号桩为扩底桩, 二号桩为不扩底桩, 通过桩体应力测试分析两种桩体的受力特性, 进而分析出桩体的承载力特点。
进行模拟试验时应该先将振弦式钢筋应力测量计焊接于试验的桩体主结构上, 之后使用频率仪器测量钢筋的频率变化, 通过频率即可换算成钢筋的应力。振弦式钢筋应力测量计具有抗干扰能力强、不会受到温度影响、性能较为稳定、数据较为稳定, 使用寿命较长, 该测量计还能适应环境恶劣的环境, 还能适应远距离观测。在进行试验时, 量测工作和桩体载荷试验需要同时进行, 本次模拟试验所使用的载荷测试方法主要使用堆载反压法, 在试验中采用慢速加荷方式维持现有的载荷。值得注意的是, 本次试验主要进行了2根桩体的载荷试验。桩体在进行沉降时应该在桩体下沉稳定时进行钢筋的应力量测。本次试验中一号桩体模拟载荷为4700千牛顿;二号桩体模拟载荷为6400千牛顿。其中一号和二号桩体的堆载荷重分别为5200千牛顿和8580千牛顿。
除了按照上述方法进行试验之外, 还需要按照钢筋应力测试原理对钢筋进行测试。钢筋应力测试的计算数据主要来源于各个断面位置的钢筋应力测量计的统计数据, 根据所收集的数据我们可以得出各个断面位置上的主钢筋受力Pg, 通过相关理论, 我们便可以得出桩体轴力Pz与主钢筋受力Pg的比例关系。
公式中A为桩体的截面积;Egh为桩体的弹性模量;Ag1为主钢筋的截面积;Ag2为钢筋应力测量计的截面积;Eg为钢筋弹性模量;Ec为混凝土的弹性模量。根据上述公式我们还可以腿的相关公式, 以此求得两个测量断面的主体身侧摩擦阻力Q。
经过以上试验步骤和相关计算, 我们可以得到扩地灌注柱的承载力对比分析。二号柱柱体侧摩擦阻力在柱体顶部的作用要比柱体端部的作用更强, 而一号柱的柱体侧摩阻力端部的作用则比柱体上部的作用明显。因此可以得出, 一号柱体和二号主体在较低载荷作用下, 桩体端部的载荷较小, 但是随着应力不断增加, 柱体端部的载荷也随之增加, 当载荷达到柱体所能承受的最大载荷时, 一号柱体的柱端载荷为柱体顶部载荷32.5%, 二号柱体的柱端载荷为柱体顶部载荷的51%;而两根柱体在同等载荷下, 二号柱体顶端沉降现象明显小于一号柱体, 二号柱体的最大载荷7180千牛顿时沉降为14米, 一号柱体在最大载荷5400千牛顿时沉降为14.2米, 由此可以得出扩底能够减小桩体的沉降效果。具体试验数据如图。
通过一号桩体和二号桩体的承载力试验来看, 扩底桩体的极限承载力要高于不扩底的桩体, 因此不扩底的桩体能够有更高的承载力, 这样就可以极大的减小桩体的沉降, 从而减小建筑物的沉降效果;而对于同直径、同样长度的桩体, 扩底桩体的抗沉降效果也是极为明显的。
4 城市工厂扩底灌注桩承载力对比试验分析
该试验的对象是城市工厂, 场地的土层特点是第四系更新统冲积、沉积黄土, 同时需要覆盖的厚度为270米, 在铺设时土质需要均匀铺设。具体的土层数据见下表。
使用相关试验方法, 我们可以根据参考文献4中的参考方法, 对相关试验数据进行数据处理。经过筛选本次试验的有效样本主要有14个, 分别为56.7、56.5、39.2、53、58.5、58.6、55.8、48.6、58.7、48.6、51.4、49.7、45.9、55。由此可以得出14个数据的平均值为52.4千帕, 标准值为5.79, 变异系数为0.115。根据JGJ94-94, 建筑桩基技术规范, 我们可以得出变异系数小于等于0.15时, 标准值应当取平均值, 由此可以得出本试验的侧阻特征值为52.4千帕, 变异系数较小, 也证明其离散型较小, 数据较为稳定。根据极限端阻力试验所得到的数据 (如下图) , 并没有发现该数据存在规律。
但是按照端阻所占总载荷的比例分析, 我们可以得到以下结论。扩底灌注桩当变异系数等于额定值时, 端阻占总载荷的百分之23, 该种场地更适合灌注桩。
5 结语
总而言之, 经过本文的相关试验探究, 我们不难发现扩底灌注桩在抗沉降方面的优势, 通过试验我们可以准确的判定扩底灌注桩的承载力要好于不扩底灌注桩的承载力。值得注意的是, 在实际施工中还需要根据工程的特点合理地使用扩底灌注桩, 这样才能保证工程的整体质量。
参考文献
[1]高贵.铁路客运专线路基CFG桩施工工艺及质量控制[J].山西建筑, 2007, 33 (15) :l14-115.
[2]汤凯峰.钻孔扩底灌注桩在高发西岸花园工程中的应用[J].山西建筑, 2007, 33 (24) :114-115.
[3]胡庆红, 张土乔, 谢新宇.深厚软土中大直径灌注扩底桩受力性状试验研究[J].土木工程学报, 2007 (04) .
[4]辛公锋, 张忠苗, 夏唐代, 陈张林.高荷载水平下超长桩承载性状试验研究[J].岩石力学与工程学报, 2005 (13) .
[5]刘伟平, 扶名福, 罗小艳, 曾宪坤.大直径挖孔扩底桩承载特性试验研究[J].南昌大学学报 (工科版) , 2006 (01) .
[6]Charles W W N, Terence L Y Y, Jonathan H M L, et al.Side resistance of large diameter bored piles socketed intodecomposed rock.Journal of Geotechnical and Geoenvir-onmental Engineering, ASCE, 2001.
钻孔扩底灌注桩施工与质量控制 篇2
随着我国各地高层建筑物、桥梁及集中荷载物的迅速涌现和发展,具有独特优势的钻孔灌注桩施工技术已被广泛应用。近几年来,扩底钻孔灌注桩又悄然出现,如:南昌市第二长途枢纽工程、报业大厦等,扩底钻孔灌注桩具有单桩承载力极高,沉降小、抗震性好,工程总费用相对较低等优点,深受设计及建设单位的欢迎。但因国家目前尚无此类桩型扩底部分的施工规范,扩底部分隐藏性强,检测也较困难,因此施工过程的质量控制起着极为重要的作用。本文将扩底灌注桩的施工作一介绍,并就质量控制与大家共同探讨。
1 工程概况
京津高速公路第二通道公路工程项目是交通部规划的连接京津两市南、北、中三条高速路中的北通道。路线起点为北京市五环路,终点位于天津北疆港区,全长134.88km,本工程第三标段位于北京市五环和六环之间,上跨通黄路、次桂路,穿朝阳区、通州区两区。桥梁共计8座:主线桥1座,C、D、E、G、H、J匝道桥各1座,以及次桂路跨线桥1座,其中通黄路互通立交桥主线桥共有桩基340根,全部采用扩底钻孔灌注桩,桩径均为1.2m,桩的有效长度为:32m、35m、38m。
2 施工设备
全液压可视可控旋挖扩底桩机、泥浆泵(排污)、砂石泵(清孔)、压浆泵、混凝土输送泵、铲车(泥渣外运)、运浆车(泥浆外运)、导管、扩筒等。
3 施工工艺
3.1 测量放样
根据业主、设计院提供的控制桩和设计图纸,使用全站仪精确定出桩位。
3.2 埋设护筒
3.2.1
定好桩位后,在桩位控制圆外侧设置十字交叉的引桩,在护筒埋设时控制护筒中心位置与桩中心位置吻合。
3.2.2
护筒采用10~12mm钢板制作,长3m,上部留溢浆孔,护筒直径比桩径大20~40cm,成品护筒内部无突物,具有耐拉、压,不漏水、不变形等性能。埋设护筒时,先用钻机取出桩位上部1~2m土体,再用钻机将护筒压入地下,护筒顶高出地面0.3m,护筒周围用粘土分层夯实,确保其中心与桩中心偏差不大于20mm,且护筒埋设竖直。
3.3 钻机就位
本工程采用旋挖扩底钻机进行桩基的施工作业,钻机底部铺设2cm后的钢板,确保钻机平稳,钻头中心与桩中心(利用引桩作十字交叉线对中)吻合后开始钻进。
3.4 泥浆的配置及施工控制
在施工过程中,严格按照地质条件和施工工艺的不同控制泥浆的比重和粘度,起到泥浆护壁的作用。(表1)
泥浆配合比(采用膨润土):一般用量为水的8%,即8kg的膨润土用100L的水掺和。对于粘性土层钻进时,膨润土用量可降低到3%~5%,对于细中沙、粉沙土等钻进时易受扰动的地层,加大膨润土含量,必要时加入CMC、纯碱、PHP、纤维物质等来确保泥浆护壁的稳定。
钻孔泥浆循环利用,避免泥浆浪费及环境污染,为实现环保作业,施工时,严格按照装国家环境保护规定严禁向施工场地外排放泥浆及钻渣,钻渣随清随运,并弃放至指定地点。
3.5 成孔施工
旋挖扩底灌注桩施工采用旋挖钻机,可直接快速更换扩底铲斗进行扩底施工,且满足设计要求。采用钻机的液压装置下放钻杆打开铲斗的扩大翼分两等份水平打开进行旋转切割,使桩底端保持水平扩大,形成满足设计要求的圆弧型底部。该工法利用钻机本身的可视可控系统确保孔底扩孔部分满足设计要求。
严格控制施工流程,确保桩底部扩大的尺寸达到设计要求:
3.5.1 定位:
对其孔口的定位误差进行严格的控制,孔口定位误差控制在20mm之内。为了有效的提高孔口定位精度,在钻机定位前将桩位用十字线放样出引桩,以便在埋设护筒时核对护筒的埋设位置,并同时在护筒口上用红油漆标记。
3.5.2 钻进:
对桩的垂直度进行严格的控制,桩的垂直度控制应小于1%。旋挖钻机定位后,通过全液压驱动、电脑可视控制、手动安平系统及手动调整桅杆垂直度等程序保证成桩质量。
扩底桩(尺寸见图2)施工过程中,孔口定位及垂直度检查分为二个部分:第一,旋挖钻机在钻孔开始前对桩孔定位可根据施工前引桩的十字叉丝进行孔位中心定位。垂直度根据设备自身安平系统和手动调整桅杆进行定位来控制垂直度;第二,在成孔过程中根据地质条件进行操作、监控、如遇到钻杆摇动或跳动,适当调整其钻压及钻进速度。桩孔定位应符合孔口对中的要求,扩底中心、护筒中心为同心,并利用在护筒口顶端标记的红漆进行桩中心定位,此做法可实行双控,有效保证桩位的精确度。
3.5.3 底端扩孔:
使用扩底铲斗操作进行严格控制,在进行扩底施工前,将设计数据输入电脑管理中心可视装置中,核实无误后调试扩底铲斗灵敏度及检测扩大部直径尺寸,检测调试合格后进行扩底作业,进行扩底作业按以下环节进行严格控制:
(1)在扩底施工时,通过映像监视管理系统,在手动管理中心指挥下,回转扩底铲斗在进行旋转中,严格控制每次扩孔量和铲斗的上砂容积,使扩孔作业过程中尽量减少沉渣的产出。
(2)扩底过程中,同时边旋转边补充泥浆,以保证护壁质量,泥浆由专人进行人工调配,保证钻进过程中泥浆的比重、粘度等符合地质条件的要求。
(3)扩底施工根据地质情况的不同,调整液压,同时加入调配好的泥浆,保证孔内泥浆起到平衡孔壁作用。
(4)在提升和下放扩底铲斗时严格控制升降速度,避免碰撞护筒及孔壁。
(5)扩底切削时利用电脑管理中心可视装置进行扩底施工,时刻检查扩底铲斗张开与闭合状态尺寸与设计尺寸是否相等,扩底桩桩底扩大时确保扩径不小于设计要求规定的扩径(2米)。
(6)重复使用全液压切削扩底,提升钻斗,加注泥浆直至扩底工作达到设计要求。
(7)扩孔达到设计直径后对孔深、孔径进行验收,利用随机打印系统打印扩孔结果。
3.5.4
认真填写钻进记录。
3.6 成孔检测
采用日本进口KE-200型超音波侧壁测定机对孔径、倾斜度、孔深进行检测(质量检验标准见表4)。
3.7 钢筋笼制作与安装
3.7.1 在钢筋焊接之前进行试焊,试焊合格后再焊接钢筋笼。
钢筋笼焊接采用E4303的焊条,以保证其强度,本工程桩基除部分主筋采用螺口连接(上下各连接3cm)外,上下两节钢筋笼之间采用帮条焊接、加劲箍为双面搭接焊、螺旋筋为单面搭接焊。钢筋直螺纹连接套结构尺寸见表2。
3.7.2 按照钢筋骨架的外径尺寸制一块样板。
将箍筋围绕样板制成箍筋圈。在箍筋圈上标出主筋位置,同时在主筋上标出箍筋位置,然后在水平的工作台上,在主筋长度范围内,放好全部箍筋圈,将两根主筋深入箍筋圈,按钢筋上所标位置的记号互相对准,依次扶正箍筋,并一一焊好。
3.7.3
桩身保护层厚度为净60mm,允许偏差±10mm,为保证保护层厚度,在钢筋主筋上每隔3m设置一道混凝土滚动垫块,沿钢筋笼四周均匀错开布置4只。
3.7.4
在现场用16吨的吊车进行钢筋笼吊入,钢筋笼起吊前在骨架内部临时绑扎杉木杆以加强其强度,防止钢筋笼在运输及吊装过程中变形。
3.7.5
采用Φ20圆钢制作两个吊环,将钢筋笼按设计高度固定在护筒顶部的钢轨上。
3.8 清孔
3.8.1
采用泵吸的方法排除沉渣,在清孔过程中送入孔内的泥浆不得少于泵吸的排量,保持泥浆对孔内的水头高度,保证孔壁稳定。
3.8.2 清孔结束后,进行孔底沉渣测试,沉渣厚度大于10cm二次清孔。
沉渣厚度小于10CM,在满足泥浆相对密度1.03~1.10、粘度17~20Pa·s、含沙率﹤2%、胶体率﹥98%等控制指标合格后进行下道工序——导管安装工作。
3.9 导管安装
3.9.1
本工程采用Φ300mm导管,导管使用前须经过水密承压试验,试水压力计算如下:P=rcHc-rwHw=24×40-10×34=620kPa,采用1.3P,水压为806 kPa。
3.9.2
导管下放时检查导管有无漏水,导管连接密封圈是否密封,确保导管不漏水,开始灌注混凝土时,使用橡皮球隔水栓。
3.9.3
当钢筋笼安放完毕后,尽快安放导管,吊放导管时,位置居中,稳步沉放,以防止卡挂钢筋笼,导管出料口离孔底约40cm,孔底沉渣根据设计要求应小于100mm。
3.10 灌注混凝土
本工程采用Φ300mm导管进行水下混凝土灌注,桩身混凝土强度等级为C25,水下混凝土灌注施工示意图1,混凝土灌注质量按下列要求控制:
(1)采用商品混凝土,混凝土质量证明单、级配单应在混凝土开盘时随车附来,现场仔细核对配合比组成情况,发现问题及时制止更正,每车混凝土做两次平行坍落度试验,坍落度控制在200±20mm,每根桩做六组试块。混凝土的初凝时间确保不早于2.5小时。
(2)导管下入孔内之前仔细检查连接丝扣,焊口及密封槽的质量情况,并编号丈量,记录长度。导管底口距孔底距离一般控制在约40cm,施工时注意初灌量,并确保不小于30m3混凝土量到现场后,方可灌注。首批混凝土灌注计算示意图见图3。
(3)灌注混凝土时,下放导管及上提导管时尽量缓慢,以免挂住钢筋笼。
(4)导管埋深宜控制在2~6m,最小埋深不小于2m,导管应勤拆换,经常测定混凝土高度,以确定提管长度,切不可将导管提出混凝土面以上。
(5)灌注完毕后,拔出护筒,清洗导管和护筒,清除孔口泥浆(灌注时排出的泥浆引入泥浆池,以保证现场的文明施工)。
(6)认真填写灌注记录。
4 扩底桩重点难点分析
为了确保扩底钻孔灌注桩的质量,必须严格控制施工流程中的各个环节,重点注意以下几个方面。
首先,应对其孔口的定位误差进行严格的控制,孔口定位误差应严格控制在20mm之内.为了有效地提高孔口的定位精度,应在钻机就位前将桩位用十字线放样出引桩,引桩可用木桩代替,以便在埋设护筒时核对护筒的埋设位置,并同时在护筒口上用红漆标记。
其次,应对桩的垂直度进行严格控制,根据我国《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)的规定,桩的垂直度控制应≤1%,为此首先旋挖钻机定位后,应通过全液压驱动、电脑可视控制、自动安平系统及自动调整桅杆等程序保证成桩质量。
成孔稳定液的配制及管理:是否合理控制稳定液浓度,是成孔成败的关键,在施工工程中,应严格按照地质土层条件的不同控制稳定液比重与粘度,起到稳定护壁的作用。
(1)稳定液的组成:稳定液以膨润土,CMC、缄、水及其他外加剂组成。
(2)由于本工程砂质粘土层、粉质粘土层、粉砂层、细砂层、中砂层及粗砂层较厚,在成孔过程中稳定液比重及粘度按上限配置,即比重1.2,粘度32S,在粉砂层、细砂层中成孔慢速均匀进行,以防止缩孔。
(3)在浇注混凝土前,孔底500mm以内的稳定液应小于1.20,含砂率不大于8%,粘度不大于28S,孔底成渣厚度不大于50mm。
(4)经常对循环池、沉淀池进行清理,清除沉砂、积淤、对不符合要求的稳定液应及时排出废浆池外运,确保稳定液质量。
泥浆比重的控制钻进中泥浆的控制:在粘土、亚粘土地层中,泥浆的比重一般控制在1.1~1.3;在砂层和松散易塌的地层中,泥浆的比重一般控制在1.2~1.4,粘度18~24秒。超声波探测成孔,泥浆不宜大于1.18,否则,检测图像不能满足要求。
5 常遇问题的原因和处理方法
为了确保扩底桩孔壁施工时的稳定性,采取下列三项措施:
5.1
严格保证扩底桩身结构要素,保持扩孔边锥角在相应的范围值内。
5.2
采用优质泥浆钻进,在宜扰动的中细砂层,钻进短进尺,勤循环,保证护壁稳定。
5.3 精心操作,防止孔内水头压力波动以及人为扰动孔壁。
旋挖钻机成孔扩底灌注桩常遇问题、原因和处理方法,见表3。
6 成桩质量检测及结论
本工程抽取六根桩进行动测法、静载法试验来检查成桩质量和单桩承载力。检测结果:桩的完整性、承载力均满足要求,该分部验收评定为优良。实践表明,扩底灌注桩在本工程中的应用是成功的。
7 结束语
扩底灌注桩集中了扩底桩、灌注桩和后注桩的优点,受力清晰,桩型中各组成部分工作协调,其施工机械振动小、噪音低,有利于在密集居民区施工,方便文明施工,有利于环境保护;与同条件的普通程控混凝土基桩相比,采用此技术可减少桩长6至8米,单桩降低工程造价约2800元。同时,由于扩底桩桩长减少,成孔施工时间缩短,也使施工效率大大提高,加快了施工进度。钻孔扩底灌注桩具有较大推广应用价值,应用该项技术将产生良好的社会和经济效益,且使用范围广泛,特别是以端承桩、摩擦桩为主的地区,更具有推广的潜力。
摘要：本文结合实际工程,讨论钻孔扩底灌注桩应用情况,对钻孔扩底灌注桩的施工流程及施工质量控制进行了比较详细的介绍,并指出该工法具有较好的经济效益。
关键词：钻孔扩底灌注桩,施工,质量控制
参考文献
[1]《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000).
[2]《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80-2004).
[3]《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55-2000).
[4]蒋东元.旋挖成孔灌注桩施工技术.施工技术,2006,(6).
[5]韩建强,宋庆东,杨明.钻孔扩底灌注桩的设计与检测[J].地质与勘探,2003,39,(4):90-92.
扩底灌注桩 篇3
大直径扩底灌注桩具有变形小、承载力高和施工质量易于控制等优点,在高层建筑、城市交通、铁路桥梁和港口等荷载较大工程中常作为基础工程方案的首选[1,2],在采用逆作法施工的高层建筑工程中,大直径扩底灌注桩可适应高层建筑一柱一桩的要求。本文主要结合某逆作法施工工程,对大直径扩底灌注桩设计中遇到的几个问题进行分析。
1 工程概况
某工程位于国家某部委机关院内西侧,基坑深度达19.25m。基坑北邻城市主干道路,主干道下为地铁区间线路,基坑距地铁线区间结构边缘水平距离约26.8m;基坑东侧距7层机关大楼约5.85m,机关大楼基础为条形基础,基底埋深约4m;基坑南侧距最近4层居民楼约14.38m,砖混结构;基坑西侧临距最近的10层居民楼约22.36m。本工程周边环境复杂,地下管网多,施工难度很大根据周边环境及工程的特殊要求本工程采用地下一层明挖、地下二层盖挖逆作法施工。
本工程为地上两层、地下两层,地上部分主体高度28.60m,采用钢管混凝土柱+钢筋混凝土剪力墙+钢筋混凝土梁(或钢桁架)组成的框架剪力墙结构体系。地下一层结构层高10.51m,地下二层结构层高6.45m,跨度主要为10.9m×11.5m的混凝土梁板。本工程基础采用一柱一桩的桩筏基础,筏板基础厚度为2.0m,桩为大直径扩底灌注桩,桩径2 000mm,扩大头直径3 000mm。为解决桩端存有虚土的问题,采用后注浆工艺,以改善桩端和局部桩侧土体承载性能,提高桩基承载力,降低桩基沉降。
2 地质概况
2.1 工程地质
根据野外勘探结果和土工试验成果,勘探最大孔深65.00m深度范围内所揭露地层,按成因年代分为人工堆积层(Q4ml)、新近沉积层(Q 42al+pl)、一般第四系沉积层(Q4al+pl)和第三系沉积层(E2c)。按地层岩性进一步分为4个大层,人工堆积层(Q4ml):拟建场地表层为人工堆积层,主要地层情况为:杂填土(1)层、素填土(1)1层,层底高程为45.76m～47.96m。新近沉积层(Q 42al+pl):该层位于人工堆积层以下,主要地层情况为:粉土(2)层、粉质粘土(2)1层、细砂(3)层、圆砾(3)1层、卵石(3)3层,本大层普遍分布,层底高程为36.03m～40.55m。一般第四系沉积层(Q4al+pl):该层位于新近沉积层以下,主要地层情况为:粉质粘土(4)层、中砂(4)2层、粉土(4)3层,本大层呈透镜体状分布,层底高程为35.03m～39.30m。第三系沉积层(E2c):该层位于第四系沉积层以下,场区普遍分布,主要地层情况为:砾岩(5)层、(6)层、泥岩(5)2层、(6)2层,勘察最大勘探孔深未穿透该层。勘探期间钻孔孔口处地面高程约为48.52m～50.11m之间。
2.2 水文地质
最大勘探深度65.0m范围内,第四系地层中测得一层潜水,含水层主要为细砂、中砂、圆砾、卵石,水量较大;在第三系砾岩中测得一层基岩裂隙水,含水层为砾岩,水量较小。根据分层水位观测结果,两层水的稳定水位高程相同。结合场区地层特征分析,两个含水层在多处直接相连,没有完整的隔水层,因此应为同一层潜水。本工程基础抗浮设计水位建议采用43.00m。
3 逆作法施工工程中钢管柱安装技术
逆作法施工利用地下各层钢筋混凝土梁板对四周围护结构形成水平支撑。由于结构本身的侧向刚度极大,且压缩变形值相对围护桩的变形要求来讲几乎等于零。因此,可以从根本上解决支护桩的侧向变形,从而使周围环境不致出现因变形值过大而导致路面沉陷、基础下沉等问题,保证了周围建筑物的安全[3]。
逆作法施工,一般是先沿建筑物地下室轴线或周围施工地下连续墙或其他支护结构,同时建筑物内部的有关位置浇筑或打下中间基础桩和柱,作为施工期间于底板封底之前承受上部结构自重和施工荷载的支撑。支承桩一般采用灌注桩。灌注桩浇筑至基坑底标高后,在支承桩顶安装一根逆作施工的支承上部施工荷载的永久性钢管柱。
常规的钢管柱安装是在支承桩混凝土灌注前安装一个与支承桩直径相同的钢套管,等浇筑的支承桩混凝土达到70%强度后,抽除钢套管内泥浆,采用人工下孔破除桩顶混凝土至永久性钢管柱底标高,定位器安装完毕再安装钢管柱。该施工方法施工周期长、工序复杂,且施工过程中工人要下到孔底进行混凝土的凿除及定位器安装,存在诸多不安全因素,单根钢管柱施工周期长达10d～20d,施工成本也较高,存在一定的局限性。
而采用HPE液压垂直插入设备,在灌注桩混凝土浇筑后、混凝土初凝前将底端封闭的永久性钢管柱垂直插入支承桩混凝土中,完成插入定位工作。且施工过程完全机械化作业,减少了人为因素的影响,保证插入钢管柱的垂直度符合要求,垂直度可达1/1 100～1/500,保证了施工质量[4]。
本工程采用HPE垂直插入钢管柱工法,钢管柱插入大直径扩底灌注桩桩顶以下4.0m。
4 桩基设计要点
4.1 桩基设计计算工况
本工程主坑地下一层明挖,地下二层逆作,计算中应考虑使用阶段和施工阶段最不利工况进行桩基计算。施工阶段:结构向下施作至负二层,底板未封闭,上部结构施作至顶层。使用阶段:结构完成;抗拔工况上覆荷载仅考虑结构自重及建筑装修层自重,不考虑隔墙自重,地下水位按抗浮水位绝对标高43.000选取。
对上述使用阶段和施工阶段分别建立模型进行计算计算结果表明:在施工阶段桩基均承受压力,最大桩顶竖向荷载为19 095.6kN,而在使用阶段部分桩基承受上拔力,最大上拔力为2 966.4kN。
本工程桩基分为20m桩长和32m桩长两种,桩径2 000mm,扩大头直径3 000mm。以32m桩长为例,桩端持力层为(6)层砾岩,考虑桩端后注浆对端阻及侧阻的提高作用,桩端阻增强系数βp=2.0,侧阻增强系数βs=1.4[5],竖向增强段取桩端以上12m,经计算32m桩长竖向承载力特征值为20 399kN。
4.2 灌注桩主筋混凝土保护层厚度的确定
本工程采用特种钢护筒作为桩基钻孔时的护壁,该护筒也为逆作法施工时插入钢管柱提供操作空间,钢护筒外径2 000mm,壁厚65mm,采用特种钢制作。本工程灌注桩主筋的混凝土保护层厚度除了满足规范要求外,还应结合具体工法综合确定。
本工程中桩基主筋混凝土保护层厚度的确定应考虑以下因素:钢护筒厚度、桩箍筋直径、桩身混凝土中最大石子粒径,见图1,且应满足式(1):
混凝土保护层厚度≥钢护筒厚度+桩箍筋直径+最大石子粒径的1.5倍～2倍(1)
本工程钢护筒厚度为65mm,桩箍筋直径为12m,桩身混凝土中最大石子粒径的1.5倍～2倍取为50mm,综合取定本工程灌注桩主筋混凝土保护层厚度为137mm。
5 桩基沉降监测
在主体结构施工期间,对本工程钢管柱沉降进行监测,监测结果显示从主体结构开始施工到主体结构封顶、基础底板混凝土施工完毕,钢管柱累计沉降最大值为8.70mm,表明本工程采用大直径扩底灌注桩,结合桩端后注浆,能够很好地提高桩基承载力,降低桩基沉降,满足逆作法施工要求。
6 结语
1)采用HPE垂直插入钢管柱工法,须结合工法实际情况,综合确定桩基混凝土保护层厚度,并应充分考虑施工误差,确保钢管柱能够顺利插入。
2)采用大直径扩底灌注桩,结合桩端后注浆,可以减少桩底沉渣厚度,改善桩端和局部桩侧土体承载性能,提高桩基承载力,降低桩基沉降
摘要：结合某逆作法施工工程实际情况,针对大直径扩底灌注桩设计中遇到的几个问题进行了分析,着重介绍了钢管桩安装技术及桩基设计要点,并通过桩基沉降监测得出采用大直径扩底灌注桩结合桩端后注浆能提高桩基承载力,降低桩基沉降。
关键词：逆作法,大直径扩底灌注桩,钢管柱,保护层
参考文献
[1]杨鸿贵,白德容.黄土地区大直径灌注桩的受力性能分析[J].岩土工程师,1992,4(4):16-25.
[2]高广运,蒋建平,顾宝和.两种静载试验确定大直径扩底桩竖向承载力[J].地下空间,2003,23(3):272-276.
[3]刘露,王贵珍,刘志永,等.逆作法在南平交通枢纽工程基坑支护中的应用[J].重庆建筑,2010,9(9):45-48.
[4]浙江鼎业基础工程有限公司.HPE液压垂直插入钢管柱工程施工技术方案介绍[R].2010.
扩底灌注桩 篇4
扩底搅拌复合地基混凝土灌注桩,是一种在钻孔桩工艺上发展起来新的桩基施工技术。扩底搅拌复合地基混凝土灌注桩是在达到设计钻孔后通过安装在钻具底部的扩底搅拌设备,在桩底部注入水泥浆,边切削边搅拌在桩端地基土处形成大于桩身直径的水泥浆与地基土混合形成复合地基后灌注混凝土和放入钢筋笼形成的基桩。扩底搅拌复合地基混凝土灌注桩,其具有工艺先进、构造合理、安全适用、质量可靠、经济环保,施工速度快等特点。
1 成桩机理
扩底搅拌复合地基混凝土灌注桩的承载力主要由基桩桩体的侧阻力和桩端扩底搅拌复合地基两部分组成。桩端扩底搅拌复合地基是在混凝土灌注桩钻孔完成后通过安装在螺旋钻杆底部的扩底搅拌设备来完成的,扩底搅拌器在钻杆的带动下边旋转边通过钻杆向桩底部注入水泥浆,机具不断切削搅拌不断注入水泥浆在桩端形成大于桩身直径的增强体,并由于注入水泥浆压力作用下不断向未受扰动的岩土部分渗透,由增强体和渗透水泥浆的未扰动桩底岩土部分形成人工复合地基,扩底搅拌复合地基混凝土灌注桩承载力于普通混凝土灌注承载力相比有很大的提高,并且大幅提高桩端地基岩土的强度。当扩底搅拌复合地基混凝土灌注桩承受荷载后,桩侧阻力于桩端阻力发挥的时间被缩短,随着荷载的增加,侧摩阻力发挥部分作用时,桩端阻力随即发挥;部分荷载传至桩端土;由于桩端土被大面积增强和桩端增强体的共通作用,极大的提高了基桩承载力,从而降低了建筑物基沉降变形。同时,扩底搅拌复合地基混凝土灌注桩利用切削原地下岩土土体进行搅拌,即降低成本又减少了施工残土的排放倒运。
2 承载力确定
2.1 承载力计算
扩底搅拌复合地基混凝土灌注桩承载力,是由桩的直径、长度、间距、扩底搅拌复合地基的直径、扩底搅拌复合地基强度以及扩底搅拌复合地基和桩端下土层的物理力学指标等因素组成,扩底搅拌复合地基混凝土灌注桩承载力计算公式如下:
2.2 桩端持力层确定
如果扩底搅拌复合地基混凝土灌注桩在桩端扩底搅拌复合地基以下存在软弱下卧层尚需对下卧层承载力进行验算,如不满足要求则应另行选择持力层。
3 检测工程实例
3.1 工程概况及土的力学性质
某机械厂改造修建性工程,拟建建筑场地位机械厂内。按设计单位要求该工程基础形式拟采用混凝土灌注桩基础,由于22m以下为粉细砂钻孔过深容易塌孔,造成断桩、缩颈、以及桩底沉渣过厚等质量事故,从而影响承载力不能满足要求,但如果钻孔深度不够同样单桩承载力也不能满足要求。并且钻孔越深对钻孔机的性能要求也就越高,同时也就造成施工难度增大、工程造价提高、质量难以保证等弊病。后经多方考察确定采用扩底搅拌复合地基混凝土灌注桩。为确定单桩承载力,核定地质资料,检验设备、工艺及技术是否满足本工程要求,该工程进行施工前试桩,为工程桩的设计提供依据。
试验区域位于拟建2#、3#楼之间,共施工试桩2根、锚桩6根,设计桩长27.0m,设计桩径400mm,预估单桩竖向抗压承载力特征值1250k N,锚桩主筋6Ф25。
3.2 根据地质报告利用承载力经验参数估算27.0m桩普通钻孔灌注桩与扩底搅拌复合地基混凝土灌注桩的承载力的差别。
普通钻孔灌注桩承载力验算,桩长27.0m、桩径400mm。
扩底搅拌复合地基混凝土灌注桩承载力验算,桩长27.0m、桩径400mm、扩底800mm。
3.3 检测方法
试验采用慢速维持荷载法进行检测。每级加载量为预估极限极限荷载的1/10,第一级按2倍分级荷载加载。每级荷载施加后按第5、15、30、45、60min测读桩顶沉降量,以后每隔30min测读一次,直至沉降达到相对稳定标准,进行下一级加载。
3.4 试验数据整理、计算及分析
S-1#试桩加载至3000k N,达到锚桩钢筋拉断,终止加载,其沉降量为8.96mm,单桩承载力检测值为3000k N。S-2#试桩加载至3400k N,达到锚桩钢筋的极限抗拔力,终止加载,其沉降量为14.09mm,单桩承载力检测值为3400k N。两根桩曲线特征,Q~s曲线平缓,无明显陡降段,s~lgt曲线呈平缓规则排列。
对S-1#、S-2#两根桩试桩进行分析,其单桩竖向抗压承载力检测值均满足3000k N,符合并超出扩底搅拌复合地基混凝土灌注桩承载力为2824k N的验算结果。从试验结果可以看出本次扩底搅拌复合地基混凝土灌注桩的静载试验并没有完全达到极限承载状态,单桩承载力还有很大的发挥空间,只是锚桩配筋的原因不能使试验进行下去。但是不难看出这种扩底搅拌复合地基混凝土灌注桩在基桩承载力的提高上有其独到及简便方式。
结束语
施工质量容易控制,施工周期短,施工工艺技术先进没有泥浆和噪音污染,造价低廉,比普通钻孔灌注桩承载力提高承载力不止是30%,,适合做为各种建筑物及构造物的基础。扩底搅拌复合地基混凝土灌注桩充分的发挥了桩端岩土的作用,添补了钻孔灌注桩在端阻力发挥不足与端阻力发挥滞后的缺陷。提高了基桩单方混凝土承载力是一种即经济又实用的桩基新技术。
摘要：简要介绍扩底搅拌复合地基混凝土灌注桩成桩机理及优点,结合哈市某改造修建工程基桩检测实例进一步讲述扩底搅拌复合地基混凝土灌注桩的应用,在提高基桩承载力方面的优势。
扩底灌注桩 篇5
施工注意事项施工现场主要道路必须进行硬化处理。
移桩机就位,调整护筒垂直度,其垂直度偏差不大于1%。
放置钢筋笼时用水平仪测量其标高,确保钢筋笼顶标高在允许误差范围内。提升护筒时,观察钢筋笼是否有竖向位移。钢筋笼制作完成后,复测主筋直径、长度及箍筋间距,确保其在误差范围内。运输吊放过程中严禁高起高落,以防弯曲、扭曲变形。
测三击贯入度时严禁带刹车和离合,测量要细致、准确、如实记录测量数据。
成桩过程中随时观测对邻桩的影响,发现邻桩水平及竖向位移超过30mm,则停止夯击。
成桩过程中,应随时观察地面隆起,当隆起超出规范要求(大于50mm)时,应立即停止施工,报告技术人员解决。
当相邻桩施工互有影响时,应跳打基桩。
非取土复合扩底桩
非取土复合扩底桩基本原理
非取土复合扩底桩是由以水泥土桩作为外层桩与以内夯式沉管扩底灌注桩作为内芯桩组成的非取土内夯式劲性复合扩底桩,简称水泥土内夯扩桩或非取土扩底桩。
非取土复合扩底桩施工流程
①在设定桩位上形成水泥土桩(图6)。②用内夯锤交互内夯水泥土体与外管下沉至设定深度。③上提内夯锤,按设定投料量投放混凝土于孔内,内夯锤反复夯击非取土孔内的混凝土形成扩大头,夯扩成型。④提出内夯锤,放置钢筋笼,灌注桩身混凝土。⑤拔出外管,桩成型(图7)。
图8为非取土复合扩底桩施工流程示意图。
水泥土桩
水泥土适用范围水泥搅拌法分为深层搅拌法(以下简称湿法)和粉体喷搅法(以下简称干法)。水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、黏性土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。当地基土的天然含水量小于30%(黄土含水量小于25%、大于70%或地下水的pH值小于4时不宜采用干法。
选用水泥土桩应进行拟处理土的室内配比试验。针对现场拟处理的最弱层软土的性质,选择合适的固化剂、外掺剂及其掺量,为设计提供各种龄期、各种配比的强度参数。
湿法的加固深度不宜大于20m。干法不宜大于15m。水泥土搅拌桩的桩径不应小于5Mmm。
深层搅拌机
我国常用的陆上作业的深层搅拌机的技术参数见表3。
喷浆型深层搅拌机以DSJ-Ⅱ型单轴深层搅拌机为例,搅拌机主要由变速器、旋转接头、搅拌轴、搅拌头及叶片、导向滑块、限位器、卷扬机、机架、移动走管、配电盘等部位组成。配套设备有:水泥浆拌和机、储浆筒、可调灰浆量的灰浆输送泵、送浆橡胶管等。
水泥土搅拌法施工步骤
①搅拌机械就位、调平。②预搅下沉至设计加固深度。③边喷浆(粉)、边搅拌提升直至预定的停浆(灰)面。④重复搅拌下沉至设计加固深度。⑤根据设计要求,喷浆(粉)或仅搅拌提升直至预定的停浆(灰)面。⑥关闭搅拌机械。
水泥土搅拌桩施工前应根据设计进行工艺性试桩,数量不得少于2根。当桩周为成层土时,应对相对软弱土层增加搅拌次数或增加水泥掺量。固化剂宜选用强度等级为32.5级及以上的普通硅酸盐水泥。
水泥掺量宜为被加固湿土质量的12%～20%。湿法的水泥浆水灰比可选用0.45～0.55。外掺剂可根据工程需要和土质条件选用具有早强、缓凝、减水以及节省水泥等作用的材料,但应避免污染环境。
深层搅拌法(湿法)施工要点
①施工前应确定灰浆泵输浆量、灰浆经输浆管到达搅拌机喷浆口的时间和起吊设备提升速度等施工参数,并根据设计要求通过工艺性成桩试验确定施工工艺。②所使用的水泥都应过筛,制备好的浆液不得离析,泵送必须连续。拌制水泥浆液的罐数、水泥和外掺剂用量以及泵送浆液的时间等应有专人记录。喷浆量及搅拌深度必须采用经国家计量部门认证的监测仪器进行自动记录。③搅拌机喷浆提升的速度和次数必须符合施工工艺的要求,并应有专人记录。④当水泥浆液到达出浆口后,应喷浆搅拌30s,在水泥浆与桩端土充分搅拌后,再开始提升搅拌头。⑤搅拌机预搅下沉时不宜冲水,当遇到硬土层下沉太慢时,方可适量冲水,但应考虑冲水对桩身强度的影响。⑥施工时如因故停浆,应将搅拌头下沉至停浆点以下0.5m处,待恢复供浆时再喷浆搅拌提升。若停机超过三小时,宜先拆卸输浆管路,并妥加清洗。
粉体喷搅法(干法)施工要点
①喷粉施工前应仔细检查搅拌机械、供粉泵、送气(粉)管路、接头和阀门的密封性、可靠性。送气(粉)管路的长度不宜大于60m。②水泥土搅拌法(干法)喷粉施工机械必须配置经国家计量部门确认的具有能瞬时检测并记录出粉量的粉体计量装置及搅拌深度自动记录仪。③搅拌头每旋转一周,其提升高度不得超过16mm。④搅拌头的直径应定期复核检查,其磨耗量不得大于10mm。⑤当搅拌头到达设计桩底以上1.5m时,应即开启喷粉机提前进行喷粉作业。当搅拌头提升至地面下500mm时,喷粉机应停止喷粉。⑥成桩过程中因故停止喷粉,应将搅拌头下沉至停灰面以下1m处,待恢复喷粉时再喷粉搅拌提升。
非取土复合扩底桩的内芯桩为内夯式沉管扩底灌注桩,有关该桩的基本原理、特点、施工机械与设备、施工流程、施工特点、施工要点及施工注意事项见本讲座第二部分的阐述。
非取土复合扩底桩的特点
成孔过程低噪声、弱振感、无油烟污染、无泥浆排放,环保效果好,时效性好,工效高。在水泥土外桩未完全凝固时,内桩迅速成孔,内夯扩大头载体时,仅存在短暂的深层振动。
成孔过程通过调整水泥土搅拌法参数,大幅提高桩侧阻力。
水泥土具有较高的握裹能力,提高桩身抗水平能力,水平承载力大幅提高。
夯扩过程中,可通过调整内夯锤重量与落距,提高夯击能量,大幅度提高桩端阻力。
通过外管沉拔装置与内夯锤系统的互相协调作用,既可提高沉拔管能力,也能解决传统夯扩桩不能穿越硬土层,或硬土持力层混凝土夯扩不出去,外管拔不出来的问题,从而拓展了传统夯扩桩的应用范围。
既能用作抗压桩,也可用作抗拔桩。
非取土复合扩底桩与载体桩的比较
应该说非取土扩底桩是载体桩(本讲座第八讲)的发展和延伸,非取土扩底桩除具备载体桩的特点以外,还具有如下优点:①非取土扩底桩大幅提高桩侧阻力。载体桩的承载力主要来源于载体,桩侧阻所占比例比较小,不参与计算,仅作为安全储备,而非取土扩底桩由于外桩(水泥土桩)的存在,桩侧阻增加明显,这也很大程度上提高单桩抗压和抗拔承载力。②非取土扩底桩的单桩水平承载力显著提高。因水泥土外桩施工后,内夯式沉管的压入挤密桩周水泥土和桩周土体及桩端水泥土,加上外桩对内桩的“握裹”约束作用,不但提高桩身的抗压能力,也显著提高抗水平能力。③非取土扩底桩施工质量更易控制。因水泥对加固土层的稳固作用,从而可避免施工过程中造成的缩径可能,且该技术施工速度快,施工质量易保证,尤其在上部存在淤泥层的地区,该技术具有很高的应用价值。④非取土扩底桩对钢筋混凝土具有腐蚀性地质条件地区凸显优势。因水泥土外桩对钢筋混凝土内桩的保护作用,桩体具有抗腐性能,耐久性更持久,在沿海地区尤为适用。
非取土复合扩底桩与劲性复合桩的比较
非取土扩底桩单桩承载力更高。与同条件的劲性复合桩(见天津市工程建设标准,劲性搅拌桩技术规程,J10469-2004)相比,非取土扩底桩由于扩大头载体的存在,其单桩承载力要比劲性复合桩高出1倍左右。
非取土扩底桩施工效率更高。劲性复合桩内芯桩和外层水泥土桩施工的时间间隔有限制,内芯桩宜在外层水泥土桩6～12h内施工,若间隔时间过长,内芯桩便插不进外层水泥土桩中。另外,若采用普通静压桩机施工内芯桩,过早施工则受场地地面承载力要求的制约,过晚施工则施工效率低。非取土扩底桩则克服了以上缺点,经实践证明,内芯桩则施工效率低。非取土扩底桩则克服了以上缺点,经实践证明,内芯桩在水泥土外层桩施工后4d内施工均可保证施工质量,由于内芯桩施工机械自重小,移动迅捷,施工效率要远远高于劲性复合桩。
非取土复合扩底桩的局限性
施工过程中对周边建筑物和地下管道有一定的挤土效应。地下水位较高时,尤其是在有承压水地区,成桩时有一定困难。
非取土复合扩底桩工程案例
工程案例1江苏南通某工地,18层高层住宅。地层土质如下:1层杂填土,fa=50～60kPa。2层粉土,fa=120～130kPa。3层粉土,fa=150～160kPa。4层粉砂,fa=160～170kPa。设计参数:外层水泥土桩(深层搅拌法),桩径700mm,桩长8m,桩端设在第3层粉土中,固化剂采用强度等级为42.5普通硅酸盐水泥,掺入比λ=15%。内层桩为内夯式沉管扩底灌注桩,桩身直径400mm,混凝土强度等级C25,配筋6Φ12,桩长8m。单桩极限承载力标准值(试验值)为2300kN。
工程案例2江苏南通某工地,32层高层住宅。地层土质如下:1层杂填土,fa=70～80kPa。2层粉土,fa=130～140kPa。3层粉土,fa=150～160kPa。4层中细砂,fa=180～200kPa。设计参数:外层水泥土桩(粉体喷搅法),桩径800mm,桩长15m,桩端设在第4层中细砂中,固化剂采用强度等级为42.5普通硅酸盐水泥,掺入比λ=15%。内层桩为内夯式沉管扩底灌注桩,桩身直径500mm,混凝土强度等级C35,配筋8Φ12,桩长15m,扩大头填料量V=1.0m3(H=5.0m),三击贯入度15mm,采用填料量和三击贯入度,双控。单桩极限承载力标准值(试验值)为6000kN。