[原创]螺旋挤土灌注桩及其制作设备 [复制链接]

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                      一、研发背景及现状 K6IT$
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现代多层或者高层建筑，要求严格地处理地基。 yS W$zA,  
1、       挤土桩在施工过程中，桩周土体受到桩体的挤压作用，土体发生窿起的现象和对周边桩或建筑物产生伤害，受到部分区域的施工限制（尤其在大中城市中）。如预制管桩，沉管灌注桩。 1'E=R0`pA  
预制管桩不能制出一次性的桩体。只能预制长度适当的桩体，根椐需要对接，对接的桩对横向力的承载力很小，没有解决水平推力。往往容易错位（断桩），只有竖向承载力。施工中费时费力，成本也高 。而且不能克服许多土层，如鹅卵石层，强风化层和有一定密实性的沙层、粘土层，可能要引孔。静压、桩机太重，下不了基坑，打不好边桩、角桩。锤击桩机噪音大、震动大、空气污染和可能把桩打裂。“预制管桩不能穿透硬夹层、往往使得桩长过短、持力层不理想，导致沉降过大（JGJ 94-2008）”浮桩须实施复打(压)。 A*y4<'}<  
2、   取土桩；一般用于端承桩。（灌注桩） 有”二次成桩”和“一次成桩”。工艺较成熟。是取土后灌注或泵压砼。（旋挖桩，人工挖孔桩及扩大头桩都是较好的端承桩，但也受诸多的条件限制，如：地下水位高，施工速度太慢，施工场地不文明，成本高，危险性大等） V#7,vas  
长螺旋灌注桩是取土桩，端承摩擦桩的桩端基本上放在具有较好持力土层，单桩承载力取值低于挤土型桩且施工只有桩长控制，没有贯入度控制。 )/$J$'mcxd  
3、   国内外无论是预制或现浇砼端承摩擦桩，桩端基本放在具有较好持力土层，在极根承载力状态下，桩的主荷载仍由桩侧摩阻力承受。尽管砼抗压强度储备极大，却很难发挥，往往以土体摩擦破坏作为桩的承载力极限指标。这一类型桩代表了国内外端承摩擦桩的几乎全部受力特征。 /grTOf&  
4、桩端放在具有较好的持力土层。成为端承摩擦桩工程质量的首要条件。 bkV<ZUW|;  
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   二、解决方案--螺旋挤土灌注桩机 4>jHS\jc  
深圳大正业工程机械有限公司拥有上述设备的关键专利技术。综合地解决上述问题。 u?Ffqt9'  
1、    可一次性完成带螺纹或全圆柱型的挤土管内泵压混凝土桩。穿透硬夹层（如鹅卵石层、砂砾层、强风化层和有一定密实性的沙层），保证桩端放入较好的持力土层 ，获得的反力是大于其它挤土桩的。 2<EV iP9  
2、螺旋挤土灌注桩入土深度控制是： SsZC g#i  
摩擦型桩时;桩管入土深度应以标高为主,以贯入度控制为辅。 #KJ# 1  
端承型桩时;桩管入土深度应以贯入度控制为主,以标高为辅。 f CU]  
本技术收桩标准为电流（A）。 dw"Es;^  
3、 通过动力头工作电流的工作情况，可以从每次下钻时土体对钻具产生的摩擦阻力（电流A）的变化，得知是否钻到持力层和进入持力层的深度情况。从而保证桩身尽可能地在土体中获得较满意的反力（承载力）。 _`udd)Y2  
4、环保：不取土或半挤土、无震动、无噪音。可24小时工作。 >&PM'k  
5、节能、经济、省电：工作时用电小于90千瓦/小时。 j 2ag b  
6、运输、拆、装方便。能下基坑，能打边桩角桩，施工效率高。 !cyrt<  
7、不缩径、无浮桩、无断桩、不挤桩、沉降变型率小，桩身质量可靠。 hu}$\  
8、螺旋挤土桩是抗压桩。插置钢筋笼制成的混凝土桩，也是抗拔桩的好桩型。 5^g*  
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1、摩擦桩典型案例；海口市复兴城（多层）； <a6pjx>y  
在同地质、桩长的条件下承载力（摩擦力）大于预应力管桩。 |2j,
  
2、复合地基典型案例:海口市名门广场（高层）。 /4an@5.\C  
                  高强度复合地基（100吨/每平方米）。 og}Ri!^  
3、端承摩擦桩典型案例；湖南省长沙市湘樟小区（高层）承台桩；桩径500mm 1Toiqb/  
c35，平均桩长9米，最短桩6.7米,最长桩18米。土体含沙 kK[4uQQ  
砾和小鹅卵石层，桩端进入强风化岩2-5米，单桩抗压极限 /mex{+p>tO  
值3500KN。 V+E8{|dYL  
4、特硬地层施工案例：深圳市龙岗区体育新城安置小区（高层、多层）为锤击 v76Gwu$d  
管桩引孔。孔径500mm：孔深7-11米。土体的标贯修正击数 duY?LJ@g  
88.0击以上；岩土承载力特征值300kPa；含碎石粉质粘土褐黄色、褐红色、湿、可塑-硬塑；含较多20mm-150mm的碎石以及较多砾石。局部碎石含量约50%，少量为直径大于300mm的石块。母岩为大理岩，灰岩及砂岩呈棱角状。引孔后，62锤266-720击管桩后，极限值为4000KN以上。 Njc@5*rJ&  
5、强风化层施工案例：深圳市平湖综合企业城，为700吨管桩静压机引孔，孔 ( eTrqI`  
径500mm：孔深度12-18米； QRQZ{m  
1、全风化细砂岩，灰褐，黄褐色，湿，硬塑-较硬，岩石基本风化成土状，原岩结构可分辨，含较多强风化碎块石，岩芯呈土柱状。 <1
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2、强风化细砂岩，灰、灰褐色，岩石风化成土状或土夹碎石状，锤击声哑，原岩结构较清析，大部分碎块手可折断，岩芯呈碎块状、土柱状。 DhyR
 
3、风化岩层大部分裸露地面。风化岩层夹碎石20-100mm和中分化岩岩块，全风化层和强风化层互为夹层（最多有6层），标贯击数60-82击。 b)d;eS  
6、大鹅卵石层施工案例：广东省清新县财政局综合楼（高层）；桩径400mm， Z
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大鹅卵石200mm-500mm，层厚3-8米。下一层是粘土。用挤 u<edO+  
的办法解决了。桩长23米。 &u>dKf)5  
7、沙层夹小鹅卵石层施工案例：广东省龙门江湾大酒店（高层）。支护桩； xb,d,(^]R  
                  桩径500mm，地下水丰富；沙层夹小鹅卵石层承载力特值 f$C{Z9_SX  
200-300kPa。 B)JMughq_  
8、湿陷性黄土基础工程正在西安市进行。 fqgp{(`@>  
几年来，近四十个工程证明：螺旋挤土桩机得到广大用户的好评。 0caZ_-zU  
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深圳市大正业工程机械有限公司. Q@W/~~N  
建设部建设科技理事会理事单位 h9)S&Sk{s  
定点生产厂：广东佛山力源液压机器有限公司. +fKOX#%  
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*请参照：螺旋挤土灌注桩基础技术规程(企业标准)进行施工。 d_!Z /M,  
                         相关证书 S<0 &V  
1、    半螺丝桩及其成桩工法 列为建设部2005年科技成果转化推广项目。 +S4n416K  
项目编号：2005005； S^rf^%  
2、    螺旋挤土灌注桩及其制作设备 列为2008年广州市建设新技术项目 U~x]2{}  
                        项目编号：025； 2l<2srEK  
3、    钻孔挤扩灌注桩：中华人民共和国行业标准（JGJ 94-2008） ukiWNF/  
                           相关专利 *S,~zOYN  

螺旋挤土灌注桩机是： 'UlVc2%
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1、螺旋挤土灌注桩打桩机。 | b'Ut)E  
2、引孔机。 KQ\K:#  
3、地层勘探机。 z<%P"   
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由于地勘资料不尽详细； l2 .S^S  
通过试钻（电流A变化、进尺速度cm/min和钻具带出的土）结合地勘资料，得知桩底进入持力层的情况。 |v!N1+v0  
也可逐承台试钻，强风化岩浅可直接开挖，做天然地基。这些地段省了桩基工程费用。 *tXyd<_
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开挖后的强风化地层，局部要用风镐机挖（见图3）。

                                                            浅论挤土桩 @c|=onx5  
挤土桩因通过挤土，加强了桩侧摩擦力，无需排土排浆，造价低。得以广泛应用。 t13V>9to  
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一、沉管挤土灌注桩无需排土排浆，造价低。……。由于设计施工对于这类桩的挤土效应认识不足，造成事故很多，因而21世纪以来趋于淘汰。要严格控制沉管灌注桩的应用范围。 U6.aoqb%  
近年来，由于沉管灌注桩事故频发，PHC和PC管桩迅猛发展； dNe!X0[  
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二、预应力管桩不存在缩径、夹泥等质量问题，但仍然没很好地解决挤土效应的负作用； 26j<>>2  
1、沉管过程的挤土效应常常导致断桩（接头处）、桩端上浮、增大沉降，降低承载力，以及对周边建筑物和市政设施造成破坏等。 <h#*wy:o2  
2、    预应力管桩不能穿透硬夹层、往往使得桩长过短、持力层不理想，导致沉降过大。 82LE9<4A  
3、……。 n>
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“……经检测,确有桩体上涌的情况,应实施复打(压)”。 _b&|0j:Ud  
复压“……对于入土深度小于8m的桩，复压次数可为3-5次；……稳压压桩力不得小于终压力,稳定压桩的时间宜为5-10s。……当场地多数桩的有效桩长小于或等于15m或桩端持力层为风化软质岩,需要复压……” )9eIo&Nl  
以上摘自（JGJ 94-2008）。 "^]gIQc  
当管桩基础的桩端持力层为强风化层、全风化泥岩或其他遇水易软化的或崩解的风花岩（土）层时，设计应注意下列问题： o~LJ+m6-)  
1、    单桩承载力问题：此时的单桩承载力特征值应比常规情况下降低20-30%甚至更低；入土深度较短的桩，单桩承载力特征值宜通过试验桩确定（见DBJ/T 15-22-2008第 5.2.18款）。……。 P $`1}  
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引孔（略）； ~]KdsT(=_  
预应力管桩配筋仅是够生产管桩定形用的，是把盘元先张法预应力拉成5mm（还不是螺纹钢），众所周知。连吊、拉、堆都可能把桩折断（JGJ 94-2008第104页）。抗剪能力差，不能满足水平荷载

                         07LyB\l~  
钻孔多支盘桩、树根桩、扩大头桩、珠盘桩等异形桩等，广泛应用在端承摩檫桩领域。 j,YrM?Xdo  
都想通过取土引孔使桩端达到好的持力层后再通过桩侧变形（去挤、切成型）后成桩，在不太理想的持力层中提高桩侧摩檫力。从而提高、发挥桩的承载力。这些办法使设计很麻烦，施工也烦琐。地下土层起伏大时不好控制每根桩的长度。桩与桩的平均沉降不一致。尤其在地质条件不匀称、复杂的场地更不好掌握。 j yHa}OT  
引孔后静压、锤击压预制好的桩，能达到好的持力层又有贯入度控制，工程质量有保证。但成本也高了。 DGvuo 8  
以上都是二次或三次成桩。

使用螺旋挤土灌注桩机在端承摩檫桩领域应用：
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能一次性达到好的持力层成桩和没有挤土负的应。穿透夹层。粉土、粘土、砂层、砂砾层、小于200mm鹅卵石层、全风化岩层、强风化岩层，标贯在100击以内、土体承载力在400kpa以内的土体都是螺旋挤土灌注桩的持力层。造价低，施工快。 v47' dC  
螺旋钻进的方式是水平挤扩； v`4w=!4  
1）钻：使桩端进入较好的持力层内。挤：不改变挤土型桩的性质。可提高/保证桩侧摩檫力。 ?_H9>/:.  
2）在全风化（软质）岩层是挤土，到强风化硬质岩层也是挤（取出部份）土。

谢谢楼主提供的照片！！！

长见识了！谢谢啦！

长了点见识   十分感谢楼主提供！

谢谢楼主提供的照片！！！

不锯桩，桩机过不去。 w!UF^~  
锯了的桩头能承受复打（压）吗？

解决了挤土桩长期因浮桩、桩底应力衰减后承载力下降。要引孔、复打、复压和因断桩、裂桩、离析、缩颈需要补桩的困扰。

是经我司大量工程实践,在挤土型桩行列中创新的灌注桩。弥补了半螺丝桩的不足和解决了传统挤土型桩长期困扰的一些问题； N5W!(h)  
1）传统挤土型桩不一定都能进入较好的持力层深度的困扰和穿越较硬的夹层。 ?6"U('y>n  
2）断桩、斜桩、裂桩、离析、缩颈等要补桩。 G5|nt#>  
3)桩底应力衰减后承载力下降、浮桩的常见现象.需实施复打(压)要求。