挤扩支盘桩的工程应用

第２０卷第３期　２００７年９月　宁波大学学报（理工版）　ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＮＩＮＧＢＯ　ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ（ＮＳＥＥ）　Ｖｂ１．２０　ＮＯ　３　Ｓｅｐｔ．　２００７　文章编号：１００１．５１３２（２００７）０３．０３９４．０３　挤扩支盘桩的工程应用　范　晓，屈　妍，马宏达　（宁波大学建筑没汁研究院，浙江宁波３１５２１１）　摘要：介绍了挤扩多支盘桩在工程实例中的应用，并对工程同场地内的挤扩支盘桩与普通钻孔　灌注桩进行承载力和沉降的对比试验研究．Ｘ－－程试验结果表明：在同等Ｘ－－程地质条件下，采用挤　扩支盘桩能大幅度提高单桩承载力，减少沉降，具有良好的经济效益．　关键词：挤扩多支盘桩；Ｘ－－程应用；承载力；载荷试验　中图分类号：ＴＵ４７３　文献标识码：Ａ　挤扩支盘桩是采用特制的分支器通过液压挤　扩在钻孔灌注桩桩身不ＩＪＪ位置上挤出支和盘，利用　支或盘的端阻力代替桩身部分侧阻力，从而增』Ｊｕ桩　的承载能力和减少沉降量的一种桩型…．山于支、　盘的底面积较大，该部分的士体端阻力相当可观，　表ｌ　土层的主要物理力学指标　从而能够大幅提高单桩的竖ｒｕＪ承载力．　１　工程概况及地质条件　宁波象山某住宅小区，位于象山港路与瑶琳路　交汇处．由４幢８层小高层及２层裙房组成，地下　室ｌ层，主楼为框架一剪力墙结构．根据区域地质　资料，场地ＬＩＩ主要为海相沉积的淤泥质土层；叶Ｊ　下部为冲积相沉积的粘性土（含Ｌ｝Ｊ砂、粉砂夹层）　础，桩长为３６．５　ｍ，桩直径为　６００及　８００．鉴于　象山地区已经有过挤扩支盘桩应用，且取得较好的　工程场地岩土特性参数如表１所示．　２桩基方案的选择　根据工程的具体情况，原没计为钻孔灌注桩基　经济效益，本工程拟改为挤扩支盘桩　１．该桩型有　以下儿个特点：　（１）用液压挤扩形成支盘，对各分支和承力盘　收稿日期：２００６．１１．１７　宁波大学学报（理１：版）Ｍ址：ｈｔｔｐ：／／３ｘｂ．ｎｂｕ　ｅｄｕ　ｃｎ　作者简介：范晓（１９７２一）、男，浙江宁波人、工程师，主要研究方¨：结杜Ｊ没汁Ｅ—ｍａｉｌ：ｆｘｃｋ＠ｎｂｕ．ｅｄｕ　ｃｎ　维普资讯 http://www.cqvip.com 第３期　范晓，等：挤扩支盘桩的工程应用　３９５　施以三维静压，支盘周围的土体被挤密加固，灌入　混凝土后，支盘与混凝土桩身紧密结合为一体，提　高了桩土共同作用的能力．　《建筑基桩检测技术规范》（ＪＧＪ　１　０６—２００３）进行，承　载力试验结果以及计算值列于表２．由于试桩位于　工程桩位置，最大荷载均已达到承载力特征值的２　倍，不再继续加载　．　表２各桩型的承载力计算值、试验值　（２）充分利用桩身不同深度处承载力较高的　土层没盘或支，将摩擦桩改为变截面的摩擦端承　桩，大幅提高单桩承载力．从而减少桩数，缩短工　期，节约投资．　（３）通过挤扩支盘机的挤扩压力值，可以检验　勘察报告所提供各土层的软硬以及厚薄，如土质情　况发生变化，则可通过增设支或盘进行调整，有效　提高桩承载力的可靠度．　（４）在等值承载力下，挤扩支盘桩与普通泥浆　护壁钻孔灌注桩相比，泥浆排放量减少一半左右．　而与打入式预制桩相比，施工噪音低，无振动及挤　土效应，对外界环境及相邻建筑干扰小．　３挤扩支盘桩的构造及承载力计算　浙江省工程建设标准《挤扩支盘混凝土灌注桩　技术规程》规定，对于单桩承载力特征值按照下式　计算：　Ｒ　＝Ｕｐ　ｑ　ｆ＋　ｑｐｊａＡ　＋ｇｐ　，　式中：　。为主桩桩身周长；ｑ幽为桩侧各层土的侧　阻力特征值；，．为穿越各层土的计算厚度（‘＝厶一　１．２ｍｈ，Ｌ．为穿越各层土的厚度，　为各层土中桩　身的盘数，ｈ为盘根高度）；　；为各盘的端阻力修　正系数；ｑ　为桩身各盘端土的端阻力特征值；Ａｐ　为扣除桩身截面积的各盘投影面积；ｑ　为桩端土　的端阻力特征值；Ａ为桩端截面积．ｏ　场地勘察报告显示，桩端持力层７—２（粉质粘土　层）为较好的土层，且层厚较大，适合作为承力盘　的设置土层．根据上部荷载需要，分别设计了　５５０，　６５０，　７Ｏ０这３种直径的支盘桩以及　６Ｏ０　普通泥浆护壁钻孔灌注桩．　为慎重起见，在桩基正式施工之前对４种桩型　均做了试桩．试验采用快速荷载维持法，测试按照　４施工技术与质量控制　（１）本工程采用支盘挤扩专用设备一支盘地　工２００６型，针对宁波软土地区，采用对称双臂型　支盘机，可保证按一定角度和搭接宽度连续挤扩成　盘，保证盘腔成型规则和几何尺寸．　（２）施工过程中随时检查施工记录，通过挤扩　支盘机的挤扩压力值鉴别土层，如土质变化，可增　设支或盘承载力，确保支或盘进入持力层，　（３）桩孔、盘腔采用井径仪检测，准确判断盘　腔几何尺寸以及是否存留沉渣，　（４）成桩２８　ｄ后进行低应变桩身质量检测，并　抽取不少于工程桩数的ｌ％进行静载荷试验．　本工程完工后，经过静载荷试验，单桩承载力　均达到设计要求．　５　经济比较　本工程桩基方案修改前后的经济比较见表３和　表４所示．　表３钻孔灌注桩工程量　维普资讯 http://www.cqvip.com ３９６　表４挤扩支盘桩工程量　宁波大学学报（理工版）　２００７　普通的钻孑Ｌ灌注桩相比，采用挤扩支盘桩，能大幅　度提高单方混凝土承载力，在相应的荷载作用下沉　降变形小　施工工期短，施工质量容易控制，具有　明显的经济效益和社会效益，有推广应用的价值．　参考文献：　［１］卢成原．挤扩支盘桩的承载性能及工程应用研究【Ｊ］　＿因此方案修改以后，总桩数减少２８５根，砼方　量减少５　３３８　ｍ，节省６５％．　建筑结构，２００３，１　１：２０—２２．　［２］ＤＢ３３／Ｔ１０１２．挤扩支盘混凝土灌注桩技术规程［ｓ］．　２００３．　６　结语　本工程实践表明在相同的工程地质条件下，与　［３］中　建筑科学研究院　建筑桩基技术规范（ＪＧＪ９４．９４）　［Ｍ］．北京：中国建筑工业出版社，１９９５．　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｐｉｌｅ　ｗｉｔｈ　Ｂｒａｎｃｈｅｓ　ａｎｄ　Ｐｌａｔｅｓ　ＦＡＮ　Ｘｉａｏ，ＯＵ　Ｙａｎ，ＭＡ　Ｈｏｎｇ—ｄａ　（Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ　Ｄｅｓｉｇｎ＆Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｎｉｎｇｂｏ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎｉｎｇｂｏ　３　１　５２　１　１，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｔｈｅ　ｕｓｅ　ｏｆ　ｃａｓｔ．．ｉｎ．．ｐｌａｃｅ　ｐｉｌｅ　ｗｉｔｈ　ｂｒａｎｃｈｅｓ　ａｎｄ　ｐｌａｔｅｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ａｃｔｕａｌ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｃａｓｅｓ，ａｎｄ　ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ　ｉｓ　ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｒｔｉｃｕｌａｒ　ｔｙｐｅ　ｏｆ　ｕｓａｇｅ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｃｏｍｍｏｎ　ｕｓｅ　ｏｆ　ｃａｓｔ—ｉｎ—ｐｌａｃｅ　ｐｉｌｅ　ｕｎｄｅｒ　ｔｈｅ　ｓａｍｅ　ｗｏｒｋｉｎｇ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔ　ｓｕｇｇｅｓｔｓ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｐｉｌｅｓ　ｗｉｔｈ　ｂｒａｎｃｈｅｓ　ａｎｄ　ｐｌａｔｅｓ　ｃａｎ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｐｉｌｅ　ｂｅａｒｉｎｇ　ｃａｐａｃｉｔｙ　ａｎｄ　ｒｅｄｕｃｅ　ｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔ，ａｎｄ　ｔｈｕｓ　ｐｒｏｄｕｃｅ　ｂｅｔｔｅｒ　ｅｃｏｎｏｍｉｃ　ｉｎｔｅｒｅｓｔｓ　ｕｎｄｅｒ　ｔｈｅ　ｓａｍｅ　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｐｉｌｅ　ｗｉｔｈ　ｂｒａｎｃｈｅｓ　ａｎｄ　ｐｌａｔｅｓ；ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ；ｂｅａｒｉｎｇ　ｃａｐａｃｉｙ；ｌｔｏａｄｉｎｇ　ｔｅｓｔ　Ｔ　Ｃ　ａｎｍｂｅｒ：ＴＩＪ４７３　Ｄｏｃｕｍｅｎｔ　ｃｏｄｅ：Ａ　（责任编辑章践立）