复合载体夯扩桩的抗拔力够不够？|基础工程『桩基、浅基』 - 领先的岩土技术社区，岩土领域的媒体、社区与应用平台！

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只看楼主倒序阅读使用道具楼主发表于: 2009-08-26

从混凝土夯扩桩到复合载体夯扩桩
中南建筑设计院　郑小庆

　　提起复合载体夯扩桩，人们自然会想起曾经在武汉风靡一时的混凝土夯扩桩。由于复合载体夯扩桩与混凝土夯扩桩在受力机理上的相似，所以，本文就从二者的异同点谈起。
一、混凝土夯扩桩与复合载体夯扩桩
　　混凝土夯扩桩的施工过程是将内外管同时捶击（或振动）进入预定标高，然后提起内管，灌注一定量的混凝土，放入内管，进行捶击，在桩底部形成一个类球形扩大头，增加桩体的端承力。桩身施工同钢筋混凝土灌注桩。
　　复合载体夯扩桩的施工过程是将外管振动（或螺旋引孔）沉管至预定标高，在管内放入一定量的砖块、或建筑硬垃圾（旧砖、破瓦、混凝土块、石块等），将质量3.5吨的内夯锤砸下，落差通常在十米以上，夯扩头成型后，灌入约0.3m3的干硬性混凝土，然后放入预制管桩作为桩身，也可以灌注混凝土作为桩身。
　　二者选择的持力层是基本一致的，以端承为主的受力方式也是一致的。能采用钢筋混凝土夯扩桩的地方，一定能采用复合载体夯扩桩。
　　表一：混凝土夯扩桩与复合载体夯扩桩的比较

序号	项目	混凝土夯扩桩	复合载体夯扩桩
1	承载可靠性	好	好
2	噪音	大	小
3	振动	较大	小
4	夯扩头	混凝土	砖块、建筑硬垃圾
5	桩身材料	钢筋混凝土灌注	预制、钢筋混凝土灌注
6	内夯锤能量	一般	较大
7	浅层清障能力	无	强
8	经济性	较好	很好
9	施工机械	较大	较小
10	成桩率	高	极高

　　由表一看出，对比混凝土夯扩桩，复合载体夯扩桩的优点是有过之而无不及。复合载体夯扩桩施工技术是北京波森特岩土工程有限公司自行开发研制的在技术上可行、在经济下合理的一种地基加固新技术。自推广应用以来，该技术已成功进入北京市、天津市、河北省、陕北省、山西省、山东省、辽宁省、河南省、江苏省、黑龙江等省市地区的建筑市场，并承接完成了一定数量的工程，2001年发行了国家行业标准《复合载体夯扩桩设计规程》。2004年底至2005年初，中南建筑设计院首次在湖北省将该技术应用于工程设计，两项工程已完成了试桩，全部合格。
二、从两项工程桩型的比较看复合载体夯扩桩的优势
　　1、畔岛花园多层住宅
　　该工程位于武汉市东西湖区，为六层住宅。原设计为φ400静压预制管桩，桩实际长度26米，持力层为残积土层，单桩承载力特征值为900KN。在该地点进行了复合载体夯扩桩的试桩，桩身仍采用φ400静压预制管桩，实际桩身长度仅为12米，桩头填料约为400块标准砖，复合载体下的持力层为粉质粘土层。成桩7天后即开始试桩，单桩极限承载力大于1800KN。该工程仅作了试桩，工程桩尚未开工。
　　2、梦湖香郡别墅
　　该工程位于武汉市江岸区塔子湖边，主要为三层的别墅，场地为填湖地段，上部为杂填土，混有建筑硬垃圾，下部有4米厚左右的淤泥，淤泥下为粉质粘土，承载力较高。
　　原设计人工挖孔的墩基础和深层水泥搅拌桩。由于填土中有建筑硬垃圾，如果不清障，不但水泥搅拌桩不能施工，就是后来人工挖孔都没有办法，现场施工的事实也证明了这一点，因为硬块太大了。后来改用复合载体夯扩桩，在没有清障的情况下，施工机械的内夯锤砸碎了重重硬块，将外管送到了持力层，桩长也就7-10米，不但解决了工程难题，还节省了基础投资，甲方十分满意。现已经成桩数十根。本工程复合载体夯扩桩的单桩试桩最大值为1800KN.
总的说来，复合载体夯扩桩具有以下几点突出的优势：
　　1）承载力高。陆续的填料、不断的夯实，使夯扩头部形成了从内到外由夯实干硬性混凝土、夯实填充料、挤密土体和影响土体构成的复合载体，桩端下被加固土层中一定范围的土体得到了极大的密实，上部荷载通过桩身传到复合载体进行了充分的应力扩散，传递到下部较好的土层中。而下部的土层处于三向受压状态，纵向的实际承载力比较高，也有利于减小沉降。
　　2）节省投资。复合载体夯扩桩的桩长比较短，因为桩底复合载体处在中等强度的土层即可，通过不断的夯扩挤密土层，可以达到其他需要较长桩身桩型的同等承载，而复合载体的造价却很低。同时桩身的长度准确，不会出现多于一米的接桩或砍桩现象。
　　3）环境污染少。噪音小、震动小，可以在城市中心地带施工，同时可以就地消耗建筑硬垃圾，减少外运，保护环境。
　　4）地质适应面广。除了岩石面距离地面很浅或上部淤泥、松土层总厚度达到15米以上地区，其他地质情况均可采用。
　　5）场地不用清障。在混有建筑硬垃圾的填土区、旧城的地基、硬地面等地区，采用复合载体夯扩桩不用清除地下的障碍，可以直接施工。经过物理计算，内夯锤从10米高处下落，孔底部的等效静压强为500吨/m² 以上，强大的夯击能量足以击碎大块的混凝土。
　　6）成桩率高。不会有失效的桩，在成桩之前先下管，再施工复合载体，满足三击贯入度后，再施工桩身。承载力有保障。
　　7）施工工艺简单，施工质量容易控制，施工速度快，安全文明
　　8）布桩灵活。即使是同样的持力层，仅控制最后三击贯入度也可得到不同的承载力（当然桩身要有相应的承载能力），给基础设计带来合理性和灵活性，也避免了桩承载力的浪费。
　　9）抗拔性能好。灌注桩桩身的钢筋可以进入复合载体内，与仅依靠桩身摩擦力作为抗拔力的等截面桩型相比，抗拔力可以成倍的提高。可以广泛应用于独立的地下室结构。
三、广阔的应用前景
　　1989年底，在笔者主持设计的武昌水陆小区首次在湖北省内引进并采用混凝土夯扩桩后，该桩型短时间内便得到了武汉市建筑市场的广泛认可，短短几年，单桩承载力特征值从300KN迅速上升至2000KN，到了上世纪90年代初期，钢筋混凝土夯扩桩就成了武汉地区建筑市场的主力桩型，不但多层住宅采用，20层的楼房也采用，试桩的最大压力值曾经达到5000KN。技术的发展，社会的需要，效益的追求，造就了混凝土夯扩桩历史的辉煌。
　　现在，更为先进的复合载体夯扩桩已引进武汉，该桩型克服了其他桩型的很多缺点，是迄今为止最好的桩型之一。它具有投资省、承载可靠、适用面广等特点，今后几年必将成为武汉市的热点桩型。目前北京的有关专家正在探索大承载力的复合载体夯扩桩，桩身为三根钢筋混凝土预制管桩的三桩联体复合载体夯扩桩，现在的试桩荷载已经达到10000KN，可以预见，在不久的将来，复合载体夯扩桩的应用领域将大大拓展。

土友们，看了这篇文章后，你们觉得复合载体夯扩桩的抗拔力行不行？虽然我问的很笼统，说明白点，就是它的承载力够一栋26层的高楼，但它的抗拔够不够呢？