挤扩支盘灌注桩Word下载.docx

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◆（a）在极限荷载作用下，桩顶应力通常为其无侧限抗压强度的50~100％，桩体破坏主要发生在桩身上部1.0~1.5d范围内，其承载力主要取决于桩身强度。

◆（b）桩顶沉降主要是桩身的压缩量，桩身压缩量约占总沉降量的2／3。

即使桩体己达到破坏状态，桩底仍可不产生沉降。

◆（c）灰土桩承受的荷载是通过桩周摩擦力向周围土体传递的，其传递深度有限，一般不超过6~10d。

◆（d）灰土桩有降低基底一定深度内桩间土应力的作用。

在桩间土挤密后其湿陷性没有完全消除的情况下，如果土体中应力不超过其湿陷起始应力，则地基浸水后仍可能不产生湿陷或仅产生少量湿陷。

◆（e）灰土桩对桩间土的侧向挤出变形，起着约束作用，使压力与沉降始终呈线性关系。

◆（f）灰土桩具明显的分担荷载作用，而在基础一定深度以下土层中，它仅起到类似土桩的挤密作用。

所以，灰土桩挤密地基的下卧层强度验算可按土垫层原理进行，据此确定处理层厚度。

⑴设计原则与基本要求

①结合地基工程地质条件明确主要目的：

•一般湿陷性黄土—采用土桩—湿陷性

•新近堆积黄土—土桩、灰土桩—湿陷性、可压缩性、承载力

•素填土、杂填土—土桩—承载力

②桩体布置的一般原则：

•桩径300－450mm布置：

等边三角形或正方形

•桩孔最少排数：

土桩不少于2排、灰土不少于3排

•处理范围：

深度—基础底至桩体下端1/2桩尖处

宽度—超出基础边缘

⑵土桩挤密地基

①桩体填料

以处理目的而定，并以压实系数为夯实质量控制标准。

当用素土填料时，回填夯实后的压实系数不应低于0.96。

②桩孔间距：

为桩孔直径的2~2.5倍；

也可按下式计算：

设计与计算

④桩孔排距

等边三角形排距m＝0.87l，均匀性较差的场地土,试验定

⑤处理深度

◆1）清除全部湿陷量

非自重湿陷性黄土：

湿陷起始压力<

附加压力＋土饱和自重压力之和的所有土层

或：

附加压力＝自重压力25％深度内所有土层

自重湿陷性黄土：

按桩管长度定，甲、乙类建筑除外

◆2）消除部分湿陷量

按桩管长度（5.8－8.0m）定

⑥地基承载力标准值

•处理后地基承载力，不宜大于处理前的1.4倍，并不大于180KPa

•⑶灰土桩挤密地基

•灰土比宜2:

8，3:

7，压实系数不小于0.97

2桩孔间距：

•可根据处理前后的地基容许承载力[R]和[R1]，从表4—1中查出相应的桩距系数α乘以桩径d求得。

也可按照与土桩处理相同的计算确定。

[R]

kPa

桩距系数α

3.0

2.8

2.6

2.4

2.2

2.0

1.8

60

80

100

120

140

160

150

170

180

190

200

220

250

③地基承载力

•灰土桩挤密地基的承载力应通过现场载荷试验确定，也可根据处理前的容许承载力[R]及桩距系数α按表4—1所列条件确定。

该表所列参数与载荷试验实测值之比为0.63~0.95，偏于安全。

处理后地基承载力，不宜大于处理前的2倍，并不大于250KPa

④处理范围

•1）深度：

（土质条件、工程要求、成孔设备）

先按桩管长度定深度用.验算调整

•2）宽度：

•局部处理时，对非自重湿陷性黄土、素填土、杂填土等地基，超出基底宽度的0.25倍，并不应小于0.5m；

对自重湿陷性黄土地基，超出基底宽度的0.75倍，并不应小于1m;

•整片处理时，超出建筑物外墙基础底面外边缘，每边不小于处理土层厚度的1/2,并不应小于2m。

•⑴技术准备工作

①了解工程地质条件，环境条件

②拟定施工技术措施：

•绘制施工平面图（桩孔位置编号、施工顺序、机械运行路线、临时设施及材料堆放位置）

③成孔挤密试验

•当场地内土质变化较大或含水量超过22％时，应进行施工前的成孔试验

④预浸水措施

•土体含水量低于14％，可采用人工预浸水湿润方法使其含水量接近最优含水量，需用水量可按下式计算：

•⑵施工顺序和桩孔填料

顺序：

先外排，后内排，内排间隔1－2孔进行

填料：

•①土料：

纯净黄土、一般粘性土

•②石灰：

不低于Ⅲ级，活性CaO+MgO不小于50％

•③灰土含水量尽量接近最优值

•（3）质量监控

•监控内容包括桩点位置、桩孔质量、挤密效果和填夯质量。

其中以挤密效果和填夯质量为重点。

（b）桩孔填夯质量检验

•数量不少于2％

•轻便触探检验法：

首先通过填夯试验求出触探锤击数N10与填料压实系数之间的关系曲线，然后按设计要求的值确定“检定锤击数N10′”。

施工检验时，以实际垂击数N10≥N10′为合格。

•小环刀深层取样检验法：

用洛阳铲在桩体中心铲孔，从基础底面起每隔1.0~1.5m用小环刀分层取出原状土样，测试其干容重和压实系数。

•夯击能量检验法：

类型

落锤重

kg

落距

cm

形状

锥底面积

cm2

贯入记录

量的符号

主要适用岩土

轻型

10

50

实心圆锥

12.6

贯入30cm

锤击数

N10

浅部的填土、砂土、粉土、粘性土

重型

63.5

76±

2

43

贯入10cm

N63.5

砂土、中密以下碎石土、极软岩

超重型

N120

密实和很密的碎石土、软岩

标准贯入

空心圆筒

9.6

贯入30cm锤击数

N

砂土、粉土、一般粘性土

挤扩支盘灌注桩有点像树根构造的仿生，它能充分利用桩身各部位较好的地基土层，加入挤扩工序，从而改变普通等直径钻孔灌注桩（直孔桩）的受力机理，其桩的实例见图

（1）能充分利用桩身上下各部位的硬土层，从而改变了普通等直径钻孔灌注桩（以下简称直孔桩）的受力机理。

变摩擦端承桩，这样的桩基础会使建筑结构稳定耐震，沉降变形更小。

一般说来，直孔桩的破坏形式为剪切刺入型，而挤扩多支盘桩则为渐进压缩型；

（2）多支盘桩是一种较好的桩型，与直孔桩相比，有显著的技术经济效益。

其单方混凝土承载力为相应的直孔桩的2倍以上；

（3）成桩工艺适用范围广，即适用于泥浆护壁成孔工艺、干作业成孔工艺、水泥注浆护壁成孔工艺和重锤捣扩成孔工艺等；

（4）适应性强，可在多种土层中成桩，不受地下水位高低限制，可根据承载力的需要，充分利用硬土层，采用增设分支和承力盘数量以提高以提高单桩承载力（竖向抗压承载力、水平承载力、抗拔承载力）、桩身稳定性以及抗震性能

（5）具有显著的低公害性能，与打入式预制桩相比，施工低噪音、低振动；

与普通泥浆护壁直孔桩完成的等值承载力相比，成孔后排泥（土）即泥浆排放量显著减少

（6）产生显著的经济效益。

挤扩支盘桩单方承载力是普通灌注桩的2倍以上。

且由于单桩承载力大，在荷载相同的情况下，可比普通灌注桩缩短桩长、减小桩径或者减少桩数，乃至减小承台尺寸，因此能节省投资、缩短工期。

通常可以节约基础费用约20%，缩短工期25%左右。

挤扩支盘机在挤扩形成承力盘和分支的同时,也改善了地基土的性状,使承力盘周围1m范围内土的干密度提高了15%~20%。

挤扩支盘桩适合于非饱和粘性土、砂性较大的粘性土、粉土、砂土、卵砾石、风化岩等。

与普通钻孔灌注桩相比,挤扩支盘桩能显著提高桩基承载力,能节约建筑材料,减少工程量约50%,节约工程造价25%左右,且缩短了工期,具有良好的经济效益和社会效益。