技術(shù)優(yōu)勢(shì)
“螺旋高噴擴(kuò)翼擴(kuò)底勁性復(fù)合樁”主要將柔性散體樁、剛性高強(qiáng)度混凝土類(lèi)樁進(jìn)行復(fù)合施工，以擴(kuò)大單一樁法的應(yīng)用范圍，形成互補(bǔ)增強(qiáng)，協(xié)同承載的復(fù)合樁。
復(fù)合樁綜合解決了單一樁法的各缺點(diǎn)，提高單樁質(zhì)量、強(qiáng)度、剛度，同時(shí)降低了工藝難度和成本。
另外復(fù)合樁在具有較大的單樁承載力的同時(shí)，大幅度改善了樁間土的軟弱狀態(tài)和承載力參預(yù)度。同時(shí)也大大拓寬了單一樁法的應(yīng)用范圍，取得了1+1大于2甚至超過(guò)5的神奇效果。
它可作為復(fù)合地基中的豎向增強(qiáng)體也可作為單一剛性樁（抗剪、抗拔、抗壓），還可用于基坑支護(hù)及防滲墻工程，具有廣闊的應(yīng)用前景。
術(shù)語(yǔ)
“螺旋高噴擴(kuò)翼擴(kuò)底勁性復(fù)合樁”采用高壓旋噴射注漿或噴射攪拌注漿形成加固體，對(duì)樁端進(jìn)行充填、擴(kuò)大的各種混凝土樁。包括擴(kuò)翼擴(kuò)底混凝土預(yù)制勁性復(fù)合樁和擴(kuò)翼擴(kuò)底現(xiàn)澆鋼筋混凝土勁性復(fù)合樁。
“螺旋高噴擴(kuò)翼擴(kuò)底勁性復(fù)合樁”作為一項(xiàng)新發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)，貫徹執(zhí)行國(guó)家節(jié)能減排政策，施工中能確保安全、適用、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等要求。
施工技術(shù)
“螺旋高噴擴(kuò)翼擴(kuò)底勁性復(fù)合樁”是中部城市建設(shè)有限公司自主研發(fā)的一項(xiàng)新型樁基礎(chǔ)勁性復(fù)合樁。“螺旋高噴擴(kuò)翼擴(kuò)底勁性復(fù)合樁”具有突出的承載能力，在工程實(shí)例及樁基實(shí)驗(yàn)中已被證明。
農(nóng)投國(guó)際中心項(xiàng)目：PHC-AB-400-11,擴(kuò)大段復(fù)合5米。施工完畢后14天進(jìn)行檢測(cè)，其單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)承載力達(dá)到了4840KN,沉降量為24.43mm，極限承載力是同等樁長(zhǎng)普通灌注樁的8~10倍。Q~S曲線呈“緩變型”，無(wú)明顯拐點(diǎn)，處于彈性工作狀態(tài)。
技術(shù)特點(diǎn)
1、地質(zhì)：適用地質(zhì)廣泛，具有改良土體特點(diǎn)，通過(guò)土體強(qiáng)度改良，提高土體承載力，對(duì)周?chē)h(huán)境影響小。
2、工藝：取其多種樁型精華，底部采用超硬性細(xì)石混凝土，增加端阻力；通過(guò)旋噴工藝，提高土體抗剪、抗壓；芯樁采用預(yù)制管樁，擠壓密實(shí)管樁周?chē)牧纪馏w及樁底混凝土。
3、質(zhì)量：“螺旋高噴擴(kuò)翼擴(kuò)底勁性復(fù)合樁”采用超硬性細(xì)石混凝土和預(yù)制管樁結(jié)合，保證樁身完整，并通過(guò)攪拌土體，進(jìn)一步加強(qiáng)樁體抗剪能力。
4、經(jīng)濟(jì)：“螺旋高噴擴(kuò)翼擴(kuò)底勁性復(fù)合樁”可以達(dá)到普通灌注樁的抗壓效果，樁長(zhǎng)縮短1/2，總造價(jià)節(jié)約15%-30%。
5、節(jié)能減排：揚(yáng)塵管控期間商混控制嚴(yán)格，泥漿無(wú)法外運(yùn)，灌注樁及其他樁型將無(wú)法正常施工，造成工期延誤。“螺旋擴(kuò)翼擴(kuò)底勁性復(fù)合樁”不受此影響。
基本理論
1、基本理論
“螺旋高噴擴(kuò)翼擴(kuò)底勁性復(fù)合樁”采用高壓旋噴射注漿或噴射攪拌注漿至樁底標(biāo)高，通過(guò)輸送泵底部灌注超硬性混凝土形成擴(kuò)翼擴(kuò)底，深度2米左右；抱壓預(yù)制管樁送至設(shè)計(jì)標(biāo)高。該技術(shù)的核心是研究深層土體的加固及通過(guò)擴(kuò)翼擴(kuò)底增大有效承載面積，提高樁端承載力。
“螺旋高噴擴(kuò)翼擴(kuò)底勁性復(fù)合樁”與其他地基處理方案相比，除在造價(jià)、施工上有較大優(yōu)勢(shì)外，與天然地基相比，也有明顯優(yōu)勢(shì)。
“螺旋高噴擴(kuò)翼擴(kuò)底勁性復(fù)合樁”由于對(duì)地基土體進(jìn)行加固處理，通過(guò)樁身把上部結(jié)構(gòu)的荷載傳給深層地基上，而深層地基上具有高承載力、低壓縮等特點(diǎn)，所以與天然地基采用淺層土作為地基持力層相比“螺旋高噴擴(kuò)翼擴(kuò)底勁性復(fù)合樁”對(duì)建筑物變形與不均勻沉降能起到很好的控制作用。
2、復(fù)合樁
“螺旋高噴擴(kuò)翼擴(kuò)底勁性復(fù)合樁”由水泥漿、超硬性混凝土、預(yù)制管樁組成。土體得到密實(shí)，壓縮模量顯著提高，形成復(fù)合樁。“螺旋高噴擴(kuò)翼擴(kuò)底勁性復(fù)合樁”具有承載力高、穩(wěn)定性好、質(zhì)量保證率高、節(jié)省造價(jià)等優(yōu)點(diǎn)，此外樁側(cè)水泥或固化劑與原土攪拌固結(jié)提高樁側(cè)阻力這一結(jié)論同樣適用于抗拔樁。
3、適用地質(zhì)條件
“螺旋高噴擴(kuò)翼擴(kuò)底勁性復(fù)合樁”適用于各種土層地質(zhì)條件，淤泥質(zhì)土、粉土、粉質(zhì)粘土、粘土、細(xì)沙土、中粗砂土、強(qiáng)風(fēng)化巖土等均可作為螺旋高噴擴(kuò)翼擴(kuò)底勁性復(fù)合樁的加固土層和持力層。
4、施工范圍
“螺旋高噴擴(kuò)翼擴(kuò)底勁性復(fù)合樁”在工業(yè)、民用和市政工程中均可應(yīng)用，芯樁可采用預(yù)制管樁（管樁徑400、500、600mm）。單根承載力可達(dá)7200KN。隨著技術(shù)的不斷研究和完善，將為市政建設(shè)節(jié)省大量投資。
適用范圍
1、工業(yè)與民用建筑。
2、市政工程、道路路基、橋梁工程之地基加固處理。
3、大、中型水利工程之地基加固處理。
施工工藝
（1）工藝流程：定位放線——標(biāo)高測(cè)量——螺旋高噴攪拌樁機(jī)土體加固——樁底噴射超硬性細(xì)石混凝土完成擴(kuò)翼擴(kuò)底段——螺旋高噴攪拌樁機(jī)噴射水泥漿至樁頂——抱壓送樁——成樁，移位。
?。?）施工過(guò)程控制：
1、螺旋高噴攪拌樁機(jī)，采用短螺旋鉆頭，噴漿螺旋鉆進(jìn)，鉆至設(shè)計(jì)樁底泵送混凝土并提升鉆桿，提升兩米高度，停止混凝土灌注，開(kāi)始噴漿并反轉(zhuǎn)提升至設(shè)計(jì)樁頂。
2、擴(kuò)翼部分注漿壓力在25MPa，水灰比為0.5，高噴頭為側(cè)向2個(gè)噴頭，豎向1個(gè)噴頭，單獨(dú)管路豎向1個(gè)。
工程概況
農(nóng)投國(guó)際中心項(xiàng)目樁基礎(chǔ)形式采用“螺旋高噴擴(kuò)翼擴(kuò)底勁性復(fù)合樁”基礎(chǔ)。
本工程主樓范圍內(nèi)為抗壓樁，抗壓承載力特征值不小于3400KN；裙房及車(chē)庫(kù)范圍內(nèi)為抗拔樁，下段5米范圍為擴(kuò)翼擴(kuò)底勁性復(fù)合段，抗拔承載力特征值不小于950KN，同時(shí)抗壓承載力特征值不小于2000KN，工程樁施工過(guò)程中空樁長(zhǎng)度不宜大于3米，但也不宜小于1.5米。
地層結(jié)構(gòu)：根據(jù)鉆探、靜力觸探、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)結(jié)果，結(jié)合室內(nèi)土工試驗(yàn)資料，對(duì)地基土按巖性及力學(xué)特征分層后，從上到下分層描述如下：
第1層粉土：黃褐色，濕，稍密，干強(qiáng)度低，韌性低，無(wú)光澤反應(yīng)，搖振反應(yīng)迅速；含鐵質(zhì)氧化物；表層含植物根系。
第2層粉質(zhì)粘土：褐黃色，可塑，干強(qiáng)度中等，韌性中等，稍有光澤，無(wú)搖振反應(yīng)，含鐵質(zhì)氧化物。
第3層粉土：褐黃色，濕，稍密~中密，干強(qiáng)度低，韌性低，無(wú)光澤反應(yīng)，搖振反應(yīng)迅速；含鐵質(zhì)氧化物；局部夾粉質(zhì)粘土薄層。
第4層粉質(zhì)粘土：黃褐色，可塑，干強(qiáng)度中等，韌性中等，稍有光澤，無(wú)搖振反應(yīng)；含鐵質(zhì)氧化物、小姜石；局部夾粉土薄層。
第5層粉質(zhì)粘土：黃褐色~灰褐色，可塑，干強(qiáng)度中等，韌性中等，稍有光澤，無(wú)搖振反應(yīng)；含鐵質(zhì)氧化物、姜石。
第6層粉土：灰褐色，濕，中密，干強(qiáng)度低，韌性低，無(wú)光澤反應(yīng)，搖振反應(yīng)中等，含鐵質(zhì)氧化物；砂礫含量高，局部夾粉質(zhì)粘土夾層。
第7層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土：灰褐色~灰黑色，流塑，干強(qiáng)度中等，韌性中等，稍有光澤，無(wú)搖振反應(yīng)；含鐵質(zhì)氧化物；含蝸牛殼碎片；局部為粉質(zhì)粘土。
第8層粉土：灰褐色，濕，密實(shí)，干強(qiáng)度低，韌性低，無(wú)光澤反應(yīng)，搖振反應(yīng)中等，含鐵質(zhì)氧化物、云母片，偶見(jiàn)小姜石；砂礫含量高。
第9層粉砂：灰褐色，飽和，密實(shí)，顆粒級(jí)配一級(jí)，礦物成分以石英、長(zhǎng)石、云母片為主；含鐵質(zhì)氧化物；該層局部相變?yōu)榉弁帘?、?xì)砂層。
第10層細(xì)砂：褐黃色，飽和，密實(shí)，顆粒級(jí)配良好，礦物成分以石英、長(zhǎng)石、云母片為主；含鐵質(zhì)氧化物。
地層剖面圖
勁性復(fù)合樁施工工藝
一、施工前準(zhǔn)備
1、工程樁施工之前，先對(duì)基坑場(chǎng)地進(jìn)行平整，將樁基施工面標(biāo)高進(jìn)行抄測(cè)，根據(jù)工程樁樁頂標(biāo)高測(cè)算出空樁長(zhǎng)度，在送樁器上面進(jìn)行標(biāo)記，控制樁頂標(biāo)高。電梯井、集水坑等部位樁頂標(biāo)高相差較大，單獨(dú)標(biāo)注避免出錯(cuò)。計(jì)劃工程樁施工場(chǎng)地標(biāo)高約為—12米，具體以實(shí)際測(cè)量為準(zhǔn)。
2、放線及校核：放線之前，先在圖紙上面將每個(gè)樁的樁心坐標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)注，由項(xiàng)目部在圖紙上面先行校核坐標(biāo)的準(zhǔn)確性，樁頂及樁底標(biāo)高一樣的按順序進(jìn)行標(biāo)號(hào)，標(biāo)高不一致的單獨(dú)標(biāo)號(hào)，便于區(qū)分及現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)坐標(biāo)。施工放線過(guò)程中，由有色分包放線，項(xiàng)目部管理人員復(fù)核，確保樁點(diǎn)定位在誤差允許范圍之內(nèi)。
二、樁機(jī)就位
樁機(jī)到達(dá)指定樁位，要求機(jī)座平穩(wěn)，垂直度采用水平尺或掛線垂球來(lái)調(diào)整，垂直度偏差要求不大于1%。
三、樁機(jī)鉆進(jìn)
1、準(zhǔn)確控制鉆進(jìn)深度，在樁架上作出深度標(biāo)志，以便在施工中進(jìn)行觀測(cè)、記錄。有施工員復(fù)驗(yàn)無(wú)誤后方可開(kāi)機(jī)，鉆進(jìn)同時(shí)送氣，當(dāng)出現(xiàn)鉆桿跳動(dòng)，樁架搖晃等異?，F(xiàn)象時(shí)應(yīng)停機(jī)檢查。鉆進(jìn)深度不得小于設(shè)計(jì)深度。
2、提升噴灰攪拌，鉆機(jī)鉆到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，開(kāi)啟粉體噴射機(jī)，同時(shí)送氣，按預(yù)先調(diào)試好的速度和氣壓大小提升噴攪。在噴攪過(guò)程中，不得中途無(wú)故停機(jī)，如發(fā)生停電、堵塞等故障，應(yīng)立即提出地面進(jìn)行檢查，排除故障后，在鉆至原?；颐鎳姅嚕⒋_保搭接長(zhǎng)度不小于50cm以保證樁身的連續(xù)性。
加料人員必須時(shí)刻注意氣流量，壓力表動(dòng)態(tài)，確保噴灰正常，有專(zhuān)人實(shí)測(cè)實(shí)量，每根樁測(cè)一次，如噴灰量不滿(mǎn)足要求，必須進(jìn)行復(fù)噴。
四、灌注超硬性混凝土
隨攪拌跟進(jìn)導(dǎo)管，粉體噴射完成后在樁底灌注超硬應(yīng)混凝土。
導(dǎo)管應(yīng)設(shè)置隔水塞，隔水塞應(yīng)有良好的隔水性能，并應(yīng)能保證順利排出，每次使用后應(yīng)對(duì)導(dǎo)管內(nèi)外進(jìn)行清洗。
開(kāi)始灌注混凝土?xí)r，導(dǎo)管底部至孔底的距離宜為0.3m~0.5m,灌注內(nèi)度2m左右，混凝土用量不少于1.3m3,及時(shí)填寫(xiě)混凝土灌注記錄。
五、靜壓沉樁
灌注超硬性混凝土完成后及靜壓沉管達(dá)到預(yù)定深度，確保預(yù)制管樁壓入超硬性混凝土0.3m-1.0m。
靜壓樁送樁深度不宜超過(guò)8m，送樁的最大壓樁力不宜超過(guò)樁身允許抱壓壓樁力的1.1倍。
鋼筋1080級(jí)36mm
鋼筋連接器、螺母
抗拔樁組合體的提前加工，Φ400管樁底部用Q235鋼板25mm厚直徑D350，端板與管樁底部點(diǎn)焊，端板中間留設(shè)2個(gè)Φ40的孔，PSB鋼筋穿入孔中螺母固定，兩根PSB鋼筋在管樁中提前設(shè)置固定骨架，固定支架間距為2米，同時(shí)隨PSB鋼筋的插入一根注漿管，完成后上部管口封堵。
施工圖
施工現(xiàn)場(chǎng)圖
混凝土灌注
沉 管
檢測(cè)要求
檢測(cè)報(bào)告
取芯檢測(cè)
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