挤扩支盘灌注桩的技术原理、施工流程及其实例工程经济性分析

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全程旋转挤压扩大头灌注桩施工工法

全程旋转挤压扩大头灌注桩施工工法

全程旋转挤压扩大头灌注桩施工工法全程旋转挤压扩大头灌注桩施工工法一、前言全程旋转挤压扩大头灌注桩是一种常用的桩基施工工法,具有一定的优点和适应范围。

本文将对该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例进行详细介绍。

二、工法特点全程旋转挤压扩大头灌注桩具有施工速度快、承载力高、适应范围广等特点。

在施工过程中,通过旋转打桩机将灌注混凝土从桩身底部逐渐注入桩孔,并同时挤压和旋转,形成扩大的桩头部。

这种施工方法可以保证桩身完全填充,提高桩身的密实性和承载力。

三、适应范围全程旋转挤压扩大头灌注桩适用于各类土质地基,尤其对于压实性较差、淤泥和软土层等土质有着较好的适应性。

同时,该工法在狭窄空间、混凝土桩头受挤压等特殊情况下也能够满足施工要求。

四、工艺原理全程旋转挤压扩大头灌注桩的原理是通过施工工法与实际工程之间的联系进行分析和解释。

该工法通过采取特定的技术措施,通过旋转挤压和注入灌注混凝土的方式,将扩大头部逐渐形成,提高桩的承载力。

五、施工工艺全程旋转挤压扩大头灌注桩施工过程主要包括以下几个阶段:地面测定、钻孔和钢筋安装、灌注混凝土、挤压灌注、振捣和拔管。

具体的细节将根据实际施工需求进行详细描述。

六、劳动组织在施工过程中,需要合理进行劳动组织,安排人员的工作任务和工作流程,确保施工进度和质量。

七、机具设备全程旋转挤压扩大头灌注桩施工需要使用特定的机具设备,如旋转打桩机、钻孔机、混凝土搅拌车等。

这些机具设备的特点、性能和使用方法将在本文中进行详细介绍。

八、质量控制为了确保施工过程中的质量达到设计要求,需要采取一系列的质量控制方法和措施。

本文将对这些方法和措施进行详细介绍,以提高施工过程的质量。

九、安全措施全程旋转挤压扩大头灌注桩施工中存在一定的安全风险,特别是与机具设备和施工环境相关的安全问题。

本文将介绍施工中需要注意的安全事项,并提出相应的安全措施。

沿海地区挤扩支盘机械成孔灌注桩施工工法

沿海地区挤扩支盘机械成孔灌注桩施工工法

沿海地区挤扩支盘机械成孔灌注桩施工工法一、前言沿海地区是我国经济发展的重要区域,其中建筑施工是重要的一环。

而在建筑施工中,地基基础的承载能力是关键因素。

为应对沿海地区复杂的地质环境,挤扩支盘机械成孔灌注桩施工工法应运而生。

本文将对该工法进行详细介绍。

二、工法特点挤扩支盘机械成孔灌注桩施工工法是一种使用钻机进行成孔,再以水泥、碎石、砂浆组成的混凝土灌注成型的技术,它的特点如下:1.施工效率高:机械化施工,能够大幅缩短施工周期。

2.成孔深度可调节:可根据地质条件和建筑要求进行深度调整。

3.适用范围广:适用于所有需要桩基的工程建设。

4.承载力强:在基础承载力方面相对于其他桩基工法具有优势。

5.施工成本低:相对于其他桩基工法,适用于大量工程建设,并且费用更加经济。

三、适应范围挤扩支盘机械成孔灌注桩施工工法是一种广泛适用于建筑、公路、水利、桥梁等各种工程建设的桩基工法。

尤其是在沿海地区,在复杂的地质环境下,该工法能够更好地应对工程施工的难点。

四、工艺原理挤扩支盘机械成孔灌注桩施工工法是在深部地层中成孔,再将钢筋桩套管降下,灌注水泥、碎石、砂浆构成的混凝土,形成桩体。

具体工艺过程如下:1.成孔环节:采用钻机进行成孔,先在地表打入导管,引导钻机行进。

钻机旋转时,液压油在某段长度内进入液压缸,使机架翘起,并升起原杆和套管。

然后将同心度很高的钻头降下,同时减小某段长度的推力。

完成一次钻进后,向套管内注水冲洗砂,把岩屑从套锤内排出。

2.灌注混凝土环节:当钻进钻头至所设计深度后,将灌注管装入导管,然后向套管内注浆,浆料从套锤上部裸露的空隙中流入地层内,并通过灌注管向套管内灌注混凝土。

五、施工工艺1.机械设备安装:安装钻机,铺设水、电、气、导管等管线。

2.钻进成孔:启动钻机,进行钻进成孔,按设计汇交孔径、孔深、混凝土用量等要求施工。

3.套筒及灌注管安装:将钻完成的孔槽打扫干净后,安装套筒和灌注管。

4.加固层灌注:经过钻进及安装之后,进行加固层灌注。

浅析桥梁大直径挤扩支盘桩施工技术(最新)

浅析桥梁大直径挤扩支盘桩施工技术(最新)

1引言随着我国经济的快速发展以及不断取得的成就,国内各行业获得了前所未有的发展良机,发展尤为迅速的便是交通运输业。

近年来,国家持续加大对基础建设项目的投资力度,公路桥梁等因此也可以采取一些新技术,提升了桥梁的建筑水平。

其中,桩基础的应用是桥梁建设的重要组成部分。

作为根据仿生学原理而建立的一种新型结构的钢筋混凝土灌注桩,挤扩支盘桩从出现到现在已经有近20年的历史,其在提高承载力、减少沉降、缩短工期、节约成本方面具有较大优势。

同时,该桩型施工机械简单、适应土层广泛,能有效减小桩径及桩长,在抗水平荷载、反复荷载及抗拔性能方面明显增强,具有广阔的应用前景。

但是,由于挤扩支盘桩的发展及应用历史较短,公共设施的建设要求也越来越高,迫切需要挤扩支盘桩在大直径方面得到更大的应用,以开创桩基工程的新局面。

2适用范围挤扩支盘桩适合在多种土层中成盘,一般为软可塑一坚硬状态的粘性土、稍密一密实的粉土、砂土和碎石土、极软岩和节理很发育的软岩,不受地下水位的限制。

盘应避开流塑状土层、可液化土层及岩层,而对于塑性指数较高的粘土层,需经过试验来确定成盘的可靠性。

在内陆冲击、洪积平原及沿海河口部位的海陆交替沉积三角洲平原下的硬塑粘性土层、密实土层、粉细砂层等均可作为支盘桩基的持力层。

成桩工艺适用范围较广,可适用于干作业成孔工艺、泥浆护壁成孔工艺、重锤捣扩成孔工艺及水泥注浆护壁成孔工艺等。

同时,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。

3施工工艺相比于传统灌注直桩,挤扩支盘桩由于其特有的挤扩工序,施工工序有很大特点,主要的施工工艺包括正反循环支盘工法、管桩支盘工法、旋挖支盘工法和冲击成孔支盘工法。

施工工艺的区别主要在于成孔设备不同,而综合考虑成本及作业效率,桥梁工程中主要采用正反循环支盘工法和旋挖支盘工法。

挤扩支盘桩的工艺流程图,见图1。

挤扩支盘桩施工工法

挤扩支盘桩施工工法

挤扩支盘桩施工工法一、前言挤扩支盘桩施工工法是一种常见的桩基施工方法,通过挤扩和支撑力来增加地基承载能力,广泛应用于土地沉降较大、土层较松散或草地等特殊地基条件下的建筑工程中。

本文将介绍挤扩支盘桩施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。

二、工法特点挤扩支盘桩施工工法具有以下几个特点:1. 施工简便:挤扩支盘桩施工工法不需要挖掘深坑,避免了土方运输和处理的步骤,施工过程简单方便。

2. 施工速度快:挤扩支盘桩施工工法一次施工即可完成挤扩和支撑两个步骤,施工速度快,能够有效缩短工期。

3. 适应性强:挤扩支盘桩施工工法适用于不同类型的地基条件,包括软土地基、黏土地基、含水量高的地基等。

4. 施工质量高:挤扩支盘桩施工工法可以提高地基的承载能力和稳定性,提高工程的耐久性和安全性。

三、适应范围挤扩支盘桩施工工法适用于以下工程项目:1. 土地沉降较大的建筑工程,如河流旁边、湖泊周围或沼泽地等地区的基础工程。

2. 土层较松散、含水量高的地基条件下的建筑工程。

3. 草地或农田等地区的建筑工程。

四、工艺原理挤扩支盘桩施工工法是通过挤压和扩张土层来增加地基的承载能力。

具体工艺原理如下:1. 施工工法与实际工程之间的联系:挤扩支盘桩施工工法是根据工程的荷载要求和地基条件来确定施工参数和施工方案。

2. 技术措施:挤扩支盘桩施工工法采用特殊的机具设备和施工工艺,通过施加压力挤压土层并扩张土体来形成支撑力,提高地基的承载能力和稳定性。

五、施工工艺挤扩支盘桩施工工法主要包括以下施工阶段:1. 前期准备:包括勘察、制定施工方案和准备机具设备等。

2. 施工准备:包括预制支盘桩、准备施工材料和搭建施工平台等。

3. 挤扩施工:使用挤扩机具施加压力,将支盘桩推入地下并扩张土层。

4. 后期处理:清理施工现场,进行施工记录和总结。

六、劳动组织挤扩支盘桩施工工法的劳动组织主要包括施工队伍的组建和管理、工人的培训和安全教育等。

挤扩支盘桩

挤扩支盘桩

挤扩支盘桩挤扩支盘桩是桩的一种新型技术,是由建筑材料、力学原理和冶金原理综合而成。

这种技术可以利用支护桩碰撞力学原理,采用挤扩支护桩,使桩眼伸缩变化,让桩眼抗撞击动力更大。

该技术利用了支护桩碰撞力学,来提高建筑物的抗撞击能力。

挤扩支护桩的主要原理是:在支护桩的入口处,安装一套挤扩装置,其中包括一个支护夹、一个支护杆、一个支护凸缘、一个支护凹缘和一个支护螺纹等。

当支护桩受到撞击力时,支护夹会产生向内收缩的作用,支护杆会产生挤压,从而使支护桩变得更加紧固。

挤扩支护桩的施工步骤因工程项目而异,一般分为:1)准备工作阶段;2)安装支护桩;3)安装钢筋;4)混凝土浇筑;5)挤扩支护桩的安装;6)其他安装设施的安装。

准备工作包括对桩眼深度、支护桩型号、钢筋直径等的确定。

安装支护桩,首先要检查土体是否满足要求,如果不满足,需要加固;安装钢筋,如果是配置钢筋,应先进行焊接,然后安装;混凝土浇筑,应遵守国家标准,充分理解混凝土的性能及其浇筑的要求;挤扩支护桩的安装,应按照国家标准,将挤扩装置安装到支护桩上,以确保支护桩的整体性及支护桩的紧固程度;其他安装设施的安装,如防水膜、护筒、厚度补偿层等,应在安装支护桩之前先进行安装,以保证支护桩的整体性及紧固程度。

挤扩支护桩应用于地铁工程、高速公路工程、桥梁工程、堤坝工程、排水工程、城市建设等工程项目。

挤扩支护桩的优点主要有三个方面:一是使用的支护桩眼变得更紧固,能够更好地保护桩眼免受撞击,延长桩眼寿命;二是该技术具有高强度、良好的阻抗性能,能够承受较大的压力,保证工程质量;三是其施工周期短,效率高,节省施工成本,提高工程效率。

本文简要介绍了挤扩支护桩的主要原理、施工步骤以及应用范围,展示了挤扩支护桩的优点。

由于其良好的抗撞击性能,高度的紧固性,快速的施工周期,降低的施工成本等优势,挤扩支护桩在施工安全、提升建筑物抗撞击能力等方面具有重要的意义,未来应用前景广阔。

上述就是关于《挤扩支盘桩》的介绍,希望对您有所帮助。

挤扩支盘灌注桩的研究与工程应用

挤扩支盘灌注桩的研究与工程应用

挤扩支盘灌注桩的研究与工程应用1. 应用背景挤扩支盘灌注桩是一种新型的地基处理技术,广泛应用于土木工程领域。

在传统的地基处理方法中,常常需要进行挖土、填土或者加固地基等操作,这些操作不仅费时费力,而且还会对周边环境造成一定的影响。

而挤扩支盘灌注桩的出现,为地基处理带来了全新的解决方案。

2. 应用过程挤扩支盘灌注桩的施工过程主要包括以下几个步骤:2.1. 前期准备在施工前,需要进行详细的工程勘察和设计,确定施工的位置和方式。

同时,还需要准备好所需的材料和设备。

2.2. 站立支盘在施工现场,首先需要在地面上进行站立支盘的设置。

站立支盘通常由钢板制成,用于限制土体的水平位移。

支盘的设置需要根据具体情况进行调整,以保证施工的安全性和效果。

2.3. 挤扩灌注在站立支盘设置完成后,开始进行挤扩灌注的工作。

挤扩灌注主要通过挤压机将混凝土灌注到地下,同时利用挤压力将土体进行扩张,形成支撑体。

2.4. 桩身形成在挤扩灌注过程中,混凝土会在地下逐渐凝固,形成坚固的桩身。

桩身的形成需要一定的时间,通常需要等待数天至数周。

2.5. 后期处理桩身形成后,需要进行后期处理工作。

这包括清理施工现场、进行必要的检测和监测工作,以及进行补强和修复等操作。

3. 应用效果挤扩支盘灌注桩在工程应用中具有以下显著的效果:3.1. 地基加固挤扩支盘灌注桩通过挤压土体和灌注混凝土的方式,能够有效地加固地基。

桩身形成后,可以提供良好的承载能力,提高地基的稳定性和抗震性能。

3.2. 土壤改良挤扩支盘灌注桩在灌注混凝土的同时,通过挤压土体的方式改良土壤。

这种改良方式能够改善土壤的物理性质,提高土壤的密实度和抗剪强度。

3.3. 施工效率高相比传统的地基处理方法,挤扩支盘灌注桩的施工效率更高。

挤扩灌注的方式可以快速完成施工,减少了施工时间和人力成本。

3.4. 对环境的影响小挤扩支盘灌注桩的施工过程中,不需要进行土方开挖和填筑等操作,对周边环境的影响较小。

变截面可变挤扩支盘泥浆护壁成孔灌注桩施工工法

变截面可变挤扩支盘泥浆护壁成孔灌注桩施工工法

变截面可变挤扩支盘泥浆护壁成孔灌注桩施工工法一、前言变截面可变挤扩支盘泥浆护壁成孔灌注桩施工工法是一种在土壤中形成桩身的成孔灌注桩,具有成孔、灌注浆体、挤压增密、扩展支撑等特点,是一种重要的地基加固技术。

本文将从工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例等方面详细介绍该工法。

二、工法特点变截面可变挤扩支盘泥浆护壁成孔灌注桩施工工法具有以下几个特点:1.施工灵活性高,适应性广,可以适用于各种土层,特别适用于拱形土层。

2.施工过程中不会产生振动和噪音,不会对周围建筑物和地质环境造成影响。

3.施工便利性高,可以使用普通的混凝土泵和搅拌设备进行施工,成本较低。

4.施工速度快,当地土层适宜时可以达到每天1~2米的速度。

5.桩身力学性能良好,与周围土层具有良好的接触和支撑作用,能够承受大的荷载。

6.施工过程中不会对环境造成任何污染。

三、适应范围可采用变截面可变挤扩支盘泥浆护壁成孔灌注桩施工工法的适用范围比较广泛,可以用于各种土层和不同类型的工程,尤其适用于建筑、桥梁、地下管线、水坝等工程的基础加固和荷载传递作用,特别是在拱形土层中,其效果更佳。

四、工艺原理变截面可变挤扩支盘泥浆护壁成孔灌注桩交通工具是以夹层喷射和土壤挤压的方式,在土壤中形成桩身。

其施工原理如下:1、钻孔:在需加固的地方钻孔,直到达到设计孔深。

2、灌注浆体:在钻孔中灌注浆体,将钻孔周围的土壤与浆体混合在一起。

3、挤压增密:在灌注浆体的同时,采用夹层喷射或其他技术手段将灌注浆体与周围土壤混合在一起,使桩身增加挤压密度和强度。

4、扩展支撑:在灌注浆体和挤压增密的同时实现桩身向外扩展支撑周围的土壤,增加桩身与周边土壤的粘结力。

该工法的实际效果取决于施工过程中采取的具体技术措施,这些措施必须根据不同的工程场地和土层特性来制定。

五、施工工艺1、预控行动:确定施工计划和方案,新建或既有结构的基础检查,施工地点的准备工作,现场筹备等。

挤扩多支盘灌注桩及其工程应用-挤扩支盘灌注桩

挤扩多支盘灌注桩及其工程应用-挤扩支盘灌注桩

挤扩多支盘灌注桩及其工程应用:挤扩支盘灌注桩摘要】灌注桩是当前我国施工过程中各种基础建设的主要施工工艺,更是一种常见的施工工艺,是建筑工程和建筑单位各个部门在施工过程中对各种阅历总结和分析过程中逐步出现的。

随着多年来人们的不断努力,灌注桩工程以逐步成为一套具有系统化,实际化的施工工程和施工工艺。

挤扩多支盘灌注桩是一种变截面桩是当前各种软基处理的主要方式。

本文就钻孔灌注桩技术是当前在各种基础施工中最为常用的一项施工工艺。

本文就挤扩多支盘灌注桩的施工工艺及其应用进行分析与阐述,并提出其在工程中的应用状况。

关键字】灌注桩;建筑工程;施工;应用挤扩多支盘灌注桩以下简称扩盘桩作为一种变截面桩,是一种有高科技技术带动灌注桩进展的过程,是灌注桩进展的高层阶段。

在当前各个施工部门不断施工的过程中,其施工人员通过自身阅历的不断总结与分析,逐步形成了具有连续性和有用性以及系统化的灌注桩施工工艺。

挤扩多支盘灌注桩是在这种一般的钻孔灌注桩的基础上进展起来的一种先进的施工工艺,其承载力高,材料用量少,工期短,造价低,明显优于一般灌注桩。

是当前各个河流地带软基施工的主要方式,经过多出施工技术的应用,其初步应用中取得了良好的经济效益和社会效益。

1 施工基础随着当前社会进展过程中各种先进科学技术的不断应用和结合,各种地基在处理过程的方式也在不断的增加之中。

灌注桩施工技术随着各种地质条件的影响和改变也在不断的增加之中。

随着社会的进展,软土地区进行建筑施工的种类明显增多,软土地基的处理已成为当前建筑过程中的重点和难点。

钻孔灌注桩在施工过程中,其主要应用在软土地区和各种承压能力低的地理形态之中。

在这种状况之下,由于施工过程中各种施工人员的素养不高,技术装备不相符造成施工过程中各种质量的影响。

在挤扩多支盘灌注桩施工过程中,影响施工的质量问题的主要因素有在施工的过程中施工人员素养的不够,技术装备等不同,桩的施工质量参差不齐。

这是影响施工的主要因素,是造成施工质量问题的主要方式和缺陷。

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挤扩支盘灌注桩的技术原理、施工流程及其实例工程经济性分析经过八年多的工程实践应用,挤扩支盘灌注桩技术已趋于成熟,节约用料与成本减少较为显著,使其在目前常见采用的桩基形式中占比得到进一步提高。

文章对挤扩支盘灌注桩的技术原理、施工流程、质量控制等进行描述,并以工程实例分析其经济性。

标签:支盘桩;技术原理;工艺;经济分析1 挤扩支盘灌注桩的技术原理1.1 产生由来。

挤扩支盘桩是在原有等截面钻孔灌注桩的基础上发展而来的,将专用液压挤扩设备与现有桩基机械配套使用而产生的一种变截面灌注桩。

1.2 概念定义、结构构成及适用范围1.2.1 定义及特点(1)挤扩支盘桩全称为“液压挤扩支盘砼灌注桩”,是在常规钻孔灌注桩的基础上,采用专用液压设备对桩长范围内的土层进行多截面扩孔,形成多处锥状或三角形扩径空腔,空腔内灌注砼后形成多支点的多截面扩孔砼桩。

(2)由于大大增加了端承面积,把土层中的硬层端阻充分调动起来,每立方米砼完成承载力可提高1.7~2.3倍,因此在承载满足的情况下,可通过缩短桩长、减小桩径来降低造价,同时由于单桩承载力的提高又可以减小布桩面积,大大节约承台的造价。

1.2.2 结构构成挤扩支盘桩的桩体由直杆部分和若干个突出的锥状分支、承力盘环组成,其具体结构如下图所示:1.2.3 适用范围(1)挤扩支盘桩属灌注桩体系,钻孔灌注桩适用的地质条件支盘桩基本都适用。

(2)在桩长范围内,场区内可利用的持力层层数越多、厚度越大则支盘桩的优越性也越明显,即使某些嵌岩桩的端承嵌岩(软质岩层),其上若有硬土、砂土持力层分布,除充分利用做承力盘,使承载力继续增大外,嵌岩深度及桩径还可适当调整,对提高工程施工进度十分有利。

(3)适合支盘成型的持力层有硬可塑、硬塑、坚硬的黏性土;中密、密实的粉土和砂土;软质岩层的全风化、强风化带。

(4)支盘桩可作为建筑抗压桩、抗拨桩、复合地基、高承载力锚杆以及地基加固和增层改造的桩基。

适用于大型工业厂房、高层建筑、道路桥梁、码头、高耸构筑物、大型油罐、大型粮仓等对地基承载力要求较高的建筑。

(5)对于地面以下40m内无地基承载力超过140KPa的土层,或岩层埋藏较浅(小于30m)且岩层强风化层较薄的,则不适采用挤扩支盘灌注桩。

1.3 受力机理及破坏形式挤扩支盘桩的受力机理。

通过大量的静载试验和工程桩原体实验发现,支盘桩的受力机理同普通灌注桩相比有较大的不同,其荷载传递大致呈这样特点:①由于端阻发挥所需的桩土相对位移大于侧摩阻,所以在受荷初期,桩所产生的位移主要是桩身弹性变形所产生的少量位移,因此承载力主要由桩身上部侧摩阻提供,这时下部的支或盘处的端阻还未得到发挥;②随着桩顶荷载的逐步增加,桩顶位移变大,当桩的上部荷载加到一定数值时,桩土产生相对位移增大,侧摩阻力的发挥逐渐向下传递,桩身下部支盘的阻力开始发挥并逐渐增大,桩端阻力的作用也开始明显表现出来;③在各部位支盘提供的阻力上,一般上部的支盘的发挥程度要大于下部支盘,当上部支盘的土体已开始塑性变形时,上部支盘提供的承载力基本为一定值,此后所加的荷载主要由底部支盘发挥端阻力的增大来承担;④随着荷载的增大,位移也不断增大,下部支盘的阻力才进一步发挥,各支盘下土层纷纷开始发生塑性变形,整个桩的承载力达到极限承载力。

1.4 挤扩多支盘灌注桩的特点1.4.1 挤扩支盘可充分增大侧阻及端阻的面积、加固持力层有效的利用场区纵向所有的土层。

挤扩支盘灌注桩是采用普通钻机成孔,通过专用装置液压挤密成盘,属于部分挤土灌注桩,其扩径时通过三维挤压,同时对盘下的土层的挤密作用也是比较明显。

1.4.2 挤扩支盘桩具有广泛的适用性、比普通灌注桩更优越。

1.4.3 挤扩支盘桩可实现施工中的监控与调整,质量比较可靠。

可以根据要求承载力的大小增加或减少桩身支盘的数量,做到根据布桩要求选用承载力相近的桩型。

1.4.4 进行挤扩施工时,由地面压力显示装置可读取该土层挤压时的压力值,根据压力值可判明支盘桩各承力盘所处的持力层的软硬,因而可复核勘察资料中划分的各土层工程性质及层位界限,若各承力盘压力值偏低,超出预估压力范围值,表示地层变软或持力层缺失,现场即可发现并与有关单位联系提出补救方案,消除工程隐患,确保工程安全,达到支盘桩现场动态设计、质量双控功能。

1.4.5 可节省基础部分投资、缩短工期。

在负荷相同的情况下,可比普通灌注桩缩短桩长、减小桩径或减少桩数,作为高层建筑及重要构筑物的基础,可供设计灵活使用,既可作柱下单桩方案以减少承台施工量,又可沿箱基墙下或筏基柱下布桩以减少底板厚度及配筋量。

这不仅节省投资,而且施工方便、工期短、造价低、质量优,具有显著的经济效益。

也就是在同样承载力要求下,挤扩支盘桩可比普通灌注桩节约材料30%-50%。

1.4.6 有利于环境保护。

相对打入式预制桩、沉管灌注桩,施工噪音低、振动低;与普通灌注桩完成等值承载力比,泥浆排放量显著减少,节能又环保,实现了绿色建筑、绿色施工的理念。

1.4.7 由于挤扩支盘桩的受力机理的影响,在设计荷载时桩顶位移一般都比较小,有利于控制建筑物的沉降,并且当处于极限荷载时,如果有较理想的持力层,也不会出现刺入破坏,有利于建筑物的安全。

1.5 挤扩支盘桩与其它桩型的性能对比(见表1)2 挤扩支盘桩施工工艺、质控验收2.1 工艺流程2.1.1 挤扩支盘桩属于灌注桩的范畴,其施工的独特之处是在成孔后下入液压挤扩设备进行挤扩,按钻孔成孔的方法可分为泥浆护壁工艺、干作业成孔工艺、水泥注浆护壁成孔工艺、冲击成孔工艺等四种.南通地区常用泥浆护壁工艺进行,以下以此法进行描述。

2.1.2 当桩长深度范围内有地下水存在时,通常利用原土造浆或以泥浆护壁成孔,比较常用的钻孔设备一般为回转钻、潜水钻、旋挖钻机或冲击钻等。

设计人员根据地质情况选择持力层设立分支及承力盘,按支盘设计深度下入挤扩支盘成型机,操作液压工作站将弓压臂(承力板)挤出、收回、反复转角、多次挤压成盘,由上至下或由下至上完成各标高处的承力盘,安放钢筋笼,下入灌注导管,二次清孔,在孔底沉渣符合要求后用导管底注法灌注砼成桩,此工法适用范围较广。

(a)成孔(b)挤扩(c)成盘(d)下钢筋笼(e)浇注砼(f)成桩2.2 挤扩支盘桩的质量检测及验收2.2.1 成桩质量检测(1)挤扩支盘桩的成桩质量检测主要包括成孔、挤扩支盘、清孔、钢筋笼制作和安放、混凝土拌制和灌注等,同时重点检测挤扩支盘的质量。

(2)钢筋笼制作应符合设计要求,应对钢筋规格、焊条规格、品种、焊接质量、主筋及箍筋的制作偏差等进行检查。

(3)在灌注砼前,应对桩孔的位置、孔深、孔径、盘数、盘径、盘位标高、首次挤扩压力、垂直度、孔底沉渣厚度、钢筋笼安放质量等进行检测,并填定质量检测记录。

盘径、盘腔检测可能采用改进型井径仪或盘径测量仪等,检测数量宜为总桩数的10~20%,单柱单桩全检。

(4)挤扩支盘桩质量验收中的主控项目及一般项目中的垂直度、桩径、钢筋笼安放深度、混凝土充盈系数、桩顶标高等,其检验标准应按现行国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002的相关规定执行,其他主控项目和一般项目的检测标准按下表执行:挤扩支盘桩质量检验标准2.2.2 挤扩支盘成盘检验(1)支盘成型挤扩首次压力值。

检验标准:抗压桩上盘首压值≥6Mpa,底盘首压值≥8Mpa;检验方法:观测、记录压力表值。

(2)液压站油位计反映油压液面下降值。

检验标准:油压液面下降值与支盘机空载油压液面下降值比较,允许偏差±3mm;检验方法:观测、记录压力表值。

(3)盘径检验。

检验标准:设计盘径、桩径;检测方法:目测,抽检比例1%,允许偏差1/15。

(4)设计持力层层位、盘位、盘间距、盘数。

检验标准:按设计、施工图、勘察报告;检验方法:查阅图纸、勘察报告、施工记录、现场观测。

2.2.3 基桩检测(1)静载检测。

检测目的:可以检测单桩的承载力,桩身质量;检测比率:按照建筑桩基规程抽检1%,不小于3根,50根不小于2根。

(2)大应变检测。

检测目的:可以参照静载桩的大应变曲线检测单桩的承载力,桩身质量;检测比率:按照国家有关规程抽检5-10%。

(3)小应变检测。

检测目的:可以检测桩身质量;检测比率:按照国家有关规程抽检20%,单柱单桩比率100%。

3 实例工程经济性比较分析3.1 案例一:中海某住宅项目(桩基工程2013年9月)。

地下两层、地上34层,建筑面积约68871m2,挤扩支盘桩设计参数如下表。

经济分析:(1)在满足承载力要求的情况下,如采用同径同根数钻孔灌注桩,设计长度需50m,单桩工程量V=15.7m3,全综合单价1150元/m3,单根桩综合单价18055元/根,每吨承载力造价33.75元/t。

(2)在满足承载力要求的情况下,如采用同径同根数预应力砼管桩,设计长度46m,全综合单价315元/m,单根桩综合单价为14490元/根,每吨承载力造价27.08元/t。

(3)挤扩支盘桩单桩工程量V=10m3,桩基合同综合单价471元/m,单根桩造价10833元/根,每吨承载力造价20.25元/t。

比较计算可知,在相同承载力条件下,挤扩支盘桩可较普通灌注桩节约40%造价,较预应力砼管桩节约25%。

本工程共计907根桩,节约造价的经济效益十分明显。

3.2 案例二:魅力城某住宅楼桩基工程(桩基工程2010年12月)由高层住宅、商业用房及地下车库等组成,总建筑面积69807.32m2,地上29~30层,地下一层,桩筏基础。

本工程原设计采用预应力管桩,管桩型号为PHC-600(130)AB-45,单桩竖向极限抗压承载力标准值要求达到6200KN。

打桩时先打了3根预应力管桩试桩,由于本工程地层多为中密~密实的砂层,土层侧摩阻力达到16MPa以上,施工过程中试桩压桩力较高,均达到6080KN 以上,但沉桩速度缓慢,无法压桩至设计标高,且工程桩施工过程中受群桩效应影响,后续压桩应该更加困难,该规格管桩桩身砼极限承载力为6200KN,压桩力过大极可能出现爆桩质量事故。

建设单位对此情况进行慎重考虑,从保障工程质量及投资项目的进度角度,决定变更桩基础形式,同时还必须控制造价。

经比选确定采用挤扩支盘桩方案。

挤扩支盘桩设计桩径Φ620MM,有效桩长27M,支承盘盘径Φ1400MM,盘高700MM,每根桩共设4个承力盘。

预应力管桩PHC-600(130)AB-45,单根桩综合单价13275元/根,每吨承载力造价21.41元/t;挤扩支盘桩单桩工程量V=11.71m3,单根桩造价11921元/根,每吨承载力造价19.22元/t。

在相同承载力条件下,计算可知挤扩支盘桩较原设计拟采用的管桩降低11.4%造价,205根桩比原设计方案节约造价27.76万元,更重要的是为建设单位解决了实际问题,节约了工期,确保了开盘销售的进度节点的完成。

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