植桩法及新型预制桩简介ppt课件.ppt

1、.植桩工法植桩工法1、旋挖引孔植桩工法、旋挖引孔植桩工法2、中掘工法、中掘工法3、潜孔锤高压旋喷劲性复合工法、潜孔锤高压旋喷劲性复合工法4、劲性复合工法、劲性复合工法旋挖引孔植桩工法旋挖引孔植桩工法所谓旋挖引孔植桩工法就是按照设计要求的桩长，预先采用旋挖钻孔设备钻孔至设计标高，再采用压桩设备将预制桩压入的施工方法。在钻孔内注入水泥土、混泥土或其他固桩液，再植入预制桩，可以形成复合管桩。复合管桩立面示意图复合管桩立面示意图引孔直径大于管桩引孔直径大于管桩直径直径100mm300mm100mm300mm复合管桩横断面示意图复合管桩横断面示意图适应于桩端持力层为硬质石灰岩、砂岩、泥岩及海相地层等。定

2、义定义适用地层适用地层旋挖引孔植桩工法旋挖引孔植桩工法旋挖引孔植桩工法旋挖引孔植桩工法与灌注桩相比，桩底沉渣少，成桩质量有保障，可解决灌注桩常见的塌孔、缩颈等引起质量通病。优点优点单桩竖向承载力高，每KN工程造价相对较低，具有较好的经济性和质量保证。价值价值 南宁保利南宁保利领秀前城项目领秀前城项目 项目地址：南宁青秀区项目地址：南宁青秀区 项目性质：房地产项目性质：房地产 用桩型号：用桩型号： PHC-600AB130（C105） 采用工法：旋挖引孔植桩法，旋挖采用工法：旋挖引孔植桩法，旋挖800的孔植的孔植600高强桩高强桩 实验桩数：实验桩数：6条条 持力层：中风化砂岩持力层：中风化砂岩

3、 具体桩长：具体桩长：15m 实验展示（试桩）：见后实验展示（试桩）：见后工程实验工程实验现场实验介绍现场实验介绍测量孔深旋挖机成孔灌入M25砂浆植入管桩现场实验介绍现场实验介绍压至设计标高压至设计标高成桩成桩现场实验介绍现场实验介绍复合管桩现场静载复合管桩现场静载试验结果试验结果保利领袖前城项目三类桩型保利领袖前城项目三类桩型Q-s曲线曲线表表4.1 三类桩静载试验结果对比三类桩静载试验结果对比桩型直径（mm）最大荷载值（kN）最大荷载作用下平均沉降量（mm）平均回弹率（%）每沉降1毫米每平方米桩身材料承受荷载平均值（kN）静压管桩500400019.1653.911417.67旋挖灌注桩8

4、00360020.0357.12363.71旋挖复合管桩 管桩600（引孔800）80006.5071.074248.43旋挖复合管桩 管桩600（引孔800）100007.8281.714522.74 试验结果试验结果试验结果分析： 在单位荷载作用下，静压管桩沉降量最大，旋挖灌注桩次之，旋挖复合管桩最小。 静压管桩桩侧土体对管桩相对位移限制能力较弱，因此桩-土相对位移较大，其每沉降1毫米每平方米桩身材料承受荷载值也最小。而旋挖复合管桩相同变形条件下荷载值都远高于另外两种桩型，说明在PHC管桩桩身材料能提供较大承载能力的同时，桩周砂浆的挤密作用，能有效提高桩侧摩阻力，最终使单桩变形减小，承载力

5、显著提高。 单位荷载作用下X3#桩比X1#和X2#桩变形小，说明PHC管桩桩身强度提高和桩周土模量的提高能有效减小桩顶沉降。 龙岗村墩蕾坡龙岗村墩蕾坡3组综合楼组综合楼场地位置：场地位置：南宁市龙岗村墩蕾坡南宁市龙岗村墩蕾坡拟建建筑物：拟建建筑物：24层综合楼层综合楼项目用量：项目用量：30000m持力层：石灰岩持力层：石灰岩地质构造：地质构造：阶地上覆土层为第四系残坡积层，下伏石灰岩阶地上覆土层为第四系残坡积层，下伏石灰岩旋挖植桩工程应用旋挖植桩工程应用灰岩地质工程应用灰岩地质工程应用工程地质剖面图工程地质剖面图cccc 该项目采用旋挖引孔植桩法，引孔孔径为该项目采用旋挖引孔植桩法，引孔孔径

6、为700mm700mm，植入，植入PHC400-95AB(C105)PHC400-95AB(C105)，灌入混，灌入混凝土标号为凝土标号为C25C25，单桩承载力特征值，单桩承载力特征值2000KN;2000KN;建工城建工城7号地块、号地块、2号地块号地块 场地位置：场地位置：南宁市平乐大道南宁市平乐大道 拟建建筑物：拟建建筑物：高层住宅高层住宅持力层：中风化泥质砂岩、中风化砂岩持力层：中风化泥质砂岩、中风化砂岩 项目用桩量：项目用桩量：50000m 地质构造：地质构造：地层自上而下依次为人工填土（地层自上而下依次为人工填土（Q4ml）素填土和淤泥质）素填土和淤泥质 土土-1；第四系冲积成因

7、（第四系冲积成因（Q3al）含黏土碎石；第四系残积成因（）含黏土碎石；第四系残积成因（Q3el）全风化泥质粉）全风化泥质粉砂岩；下伏基岩为古近系（砂岩；下伏基岩为古近系（E）强风化泥质粉砂岩、中风化泥质粉砂岩和中）强风化泥质粉砂岩、中风化泥质粉砂岩和中风化砾岩等风化砾岩等泥岩、砂岩地质工程应用泥岩、砂岩地质工程应用工程地质剖面图工程地质剖面图cccc 该项目采用旋挖引孔植桩法，该项目采用旋挖引孔植桩法，7号、号、2号地块引孔孔径为号地块引孔孔径为800mm，植入，植入PHC600-130AB(C105)，灌入混凝土标号为，灌入混凝土标号为C25，单桩承载力特征值，单桩承载力特征值3500KN;

8、广西华谊能源化工气体岛工业项目广西华谊能源化工气体岛工业项目项目场地位置：项目场地位置：钦州市钦州港工业区钦州市钦州港工业区旋挖引孔直径：旋挖引孔直径：800mm采用桩型：采用桩型：PHC500AB125(C105)桩长：桩长：22m持力层：中风化泥质粉砂岩持力层：中风化泥质粉砂岩灌入混凝土标号：灌入混凝土标号：C25细石混凝土细石混凝土地质构造：上覆填土，下卧泥质粉砂岩地质构造：上覆填土，下卧泥质粉砂岩 泥岩、砂岩地质工程应用泥岩、砂岩地质工程应用-1中风化泥质粉砂岩-1全风化泥质粉砂岩-4强风化页岩-4中风化页岩室外设计标高6.40m钻孔深度(m)钻孔间距(m)24.1023.8022.7

9、824.6023.2227.3014.3623.0023.9335.2023.8635.3014.7128.7021.5027.6023.4025.2021.60ZK665.77ZK5086.40ZK5076.13ZK5056.28ZK5045.85ZK5036.53ZK5026.33ZK5014.48ZK5004.37ZK4994.6004080N63.5(击)040N63.5(击)高 程(m)(黄海高程系统)741-2-5-8-11-14-17-20-23-26-29-32-35-38ffffffffffffffffffffff素填土淤泥质土-1强风化泥质粉砂岩2.802.402.501.

10、902.502.200.300.100.20N=3N=29ZK505-1ZK503-1ZK502-1ZK502-2ZK501-1ZK499-1ZK499-27.50(-1.73)10.80(-5.03)17.90(-12.13)24.10(-18.33)5.80(0.60)11.00(-4.60)11.50(-5.10)18.20(-11.80)23.80(-17.40)7.50(-1.37)12.00(-5.87)13.40(-7.27)19.00(-12.87)24.60(-18.47)7.30(-1.02)12.70(-6.42)21.20(-14.92)27.30(-21.02)6.0

11、0(-0.15)13.20(-7.35)19.00(-13.15)23.00(-17.15)7.00(-0.47)14.70(-8.17)15.20(-8.67)29.50(-22.97)35.20(-28.67)6.80(-0.47)12.90(-6.57)13.90(-7.57)30.00(-23.67)35.30(-28.97)3.70(0.78)8.00(-3.52)22.00(-17.52)25.00(-20.52)28.70(-24.22)3.60(0.77)6.80(-2.43)12.90(-8.53)25.00(-20.63)27.60(-23.23)3.50(1.10)5.6

12、0(-1.00)11.50(-6.90)20.10(-15.50)25.20(-20.60)1中风化泥质粉砂岩中风化泥质粉砂岩1强风化泥质粉砂岩强风化泥质粉砂岩1全风化泥质粉砂岩全风化泥质粉砂岩层素填土层素填土层淤泥质土层淤泥质土4强风化页岩强风化页岩4中风化页岩中风化页岩试桩试桩S3#，22m试桩试桩S2#，17m试桩试桩S1#，23m工程地质剖面图工程地质剖面图部分案例展示（广西华谊能源化工气体岛工业项目旋挖引孔植桩工法项目施工展示）说明：该项目目前已完成试桩，采用旋挖引孔植桩法，引孔直径说明：该项目目前已完成试桩，采用旋挖引孔植桩法，引孔直径800mm，植入，植入PHC500AB125(

13、C105),通过静载检测，单桩承载力特征值达到通过静载检测，单桩承载力特征值达到3000KN.建发地产建发地产北大客运中心北大客运中心场地位置：场地位置：南宁市西乡塘大学东路南宁市西乡塘大学东路拟建建筑物：拟建建筑物：130m超高层超高层预计用桩量：预计用桩量：30000m旋挖引孔直径：旋挖引孔直径：800mm采用桩型：采用桩型：PHC600AB130(C105)、PHC500AB125(C105)桩长：桩长：20m持力层：圆砾层持力层：圆砾层灌入混凝土标号：灌入混凝土标号：C25细石混凝土细石混凝土地质构造：上覆填土、圆砾层，下卧泥岩地质构造：上覆填土、圆砾层，下卧泥岩 圆砾层地质工程应用圆

14、砾层地质工程应用工程地质剖面图工程地质剖面图（建发地产北大客运中心超高层项目旋挖植桩工法展示）说明：该项目桩以圆砾层作为持力层，采用旋挖引孔植桩法，该项目目前已完成试说明：该项目桩以圆砾层作为持力层，采用旋挖引孔植桩法，该项目目前已完成试桩，通过静载检测，桩，通过静载检测，PHC600AB130(C105)单桩承载力特征值达到单桩承载力特征值达到4200KN.汉韵鑫城汉韵鑫城场地位置：场地位置：广西广西北海市合浦北海市合浦建筑高度：高层建筑高度：高层预计用桩量：预计用桩量：10000m旋挖引孔直径：旋挖引孔直径：800mm采用桩型：采用桩型：PHC500AB125(C105)桩长：桩长：15m

15、持力层：泥质粉砂岩持力层：泥质粉砂岩地质构造：上覆填土、粉细砂，下卧泥质粉砂岩地质构造：上覆填土、粉细砂，下卧泥质粉砂岩 深厚砂层地质工程应用深厚砂层地质工程应用工程地质剖面图工程地质剖面图部分案例展示说明：该项目采用旋挖引孔植桩工法，旋挖引孔说明：该项目采用旋挖引孔植桩工法，旋挖引孔800mm，植入，植入PHC500AB125(C105)，单桩承载力取值，单桩承载力取值2500KN ；劲性复合工法劲性复合工法劲性复合桩简介劲性复合桩简介劲性复合桩劲性复合桩就是指散体桩、柔性桩、刚性桩经复合施工形成的具有互补增强作用就是指散体桩、柔性桩、刚性桩经复合施工形成的具有互补增强作用的桩。的桩。在桩基

16、工程实践中，单一桩型往往有一定的局限性。例如：砂石桩等在桩基工程实践中，单一桩型往往有一定的局限性。例如：砂石桩等散体材料桩对软弱地基处理后承载力提高幅度不大；水泥土类桩的桩散体材料桩对软弱地基处理后承载力提高幅度不大；水泥土类桩的桩身强度受土质、施工工艺影响较大；管桩在软土中单桩承载力较低等身强度受土质、施工工艺影响较大；管桩在软土中单桩承载力较低等。自。自90年代至今，逐步发展了刚性桩、柔性桩及散体桩相互复合的桩年代至今，逐步发展了刚性桩、柔性桩及散体桩相互复合的桩型，并在工程中广泛应用。型，并在工程中广泛应用。劲性复合管桩劲性复合管桩就是在旋喷桩、水泥土搅拌桩、注浆中插入高强度预应力管桩

17、作为劲就是在旋喷桩、水泥土搅拌桩、注浆中插入高强度预应力管桩作为劲性体形成的复合基桩。属于柔刚复合桩。性体形成的复合基桩。属于柔刚复合桩。管桩劲性复合桩适用于淤泥、淤泥质土、填土、粘性土、粉土、砂管桩劲性复合桩适用于淤泥、淤泥质土、填土、粘性土、粉土、砂土、强风化软质基岩等。土、强风化软质基岩等。执行标准：行业标准执行标准：行业标准劲性复合桩技术规程劲性复合桩技术规程JGJ/T327-2014。劲性复合桩简介劲性复合桩简介劲性复合管桩劲性复合管桩-行业标准行业标准劲性复合管桩劲性复合管桩- -结构构造结构构造 管管 桩桩水泥土桩水泥土桩短芯复合桩短芯复合桩等芯复合桩等芯复合桩长芯复合桩长芯复合

18、桩 管管 桩桩水泥土桩水泥土桩劲性复合管桩劲性复合管桩-设计计算设计计算 劲性复合管桩单桩竖向承载力设计应符合下列规定；劲性复合管桩单桩竖向承载力设计应符合下列规定； 劲性复合管桩单桩竖向承载力特征值应根据单桩竖向载荷劲性复合管桩单桩竖向承载力特征值应根据单桩竖向载荷试验确定；试验确定； 初步设计时，劲性复合管桩可按下列公式估算并取其中的初步设计时，劲性复合管桩可按下列公式估算并取其中的小值；小值； 1 1、劲性复合桩桩侧破坏面位于内、外芯界面时基桩竖向、劲性复合桩桩侧破坏面位于内、外芯界面时基桩竖向抗压承载力特征值可按下列公式估算：抗压承载力特征值可按下列公式估算： 长芯桩：长芯桩： 短芯桩

19、和等芯桩：短芯桩和等芯桩：cpcpajcsjacccsncaAqlqulquRcpcpaccsacaAqlquR劲性复合管桩劲性复合管桩-设计计算设计计算式中：式中： - -劲性复合管桩单桩竖向抗压承载力特征值（劲性复合管桩单桩竖向抗压承载力特征值（kPakPa）；）； - -劲性复合管桩内芯管桩身周长（劲性复合管桩内芯管桩身周长（m m）；）； 、 - -分别为劲性复合管桩复合段长度和非复合段第分别为劲性复合管桩复合段长度和非复合段第 土层土层 厚度（厚度（m m）；）； - -劲性复合管桩内芯管桩身截面积（劲性复合管桩内芯管桩身截面积（ ）；）； - -劲性复合管桩复合段内芯侧阻力特征值（

20、劲性复合管桩复合段内芯侧阻力特征值（kPakPa），宜按地区），宜按地区经验取值。无地区经验时，宜取室内相同配比水泥土试块在标准条件经验取值。无地区经验时，宜取室内相同配比水泥土试块在标准条件下下90d90d龄期的立方体龄期的立方体( (边长边长70.7mm)70.7mm)无侧限抗压强度的无侧限抗压强度的(0.04(0.040.08)0.08)倍。倍。aRcucljlcpAj2mcsaq -劲性复合管桩非复合段内芯第土层侧阻力特征值（劲性复合管桩非复合段内芯第土层侧阻力特征值（kPakPa），可），可 按地区经验取值。也可根据内芯桩型按现行行业标准建筑桩基技术按地区经验取值。也可根据内芯桩型按

21、现行行业标准建筑桩基技术规范规范JGJ94JGJ94取值；取值； - -劲性复合管桩内芯桩端土的端阻力特征值劲性复合管桩内芯桩端土的端阻力特征值, ,宜按地区经验取宜按地区经验取值值 （kPakPa）。对长芯桩与等芯桩也可根据内芯桩型按现行行业标）。对长芯桩与等芯桩也可根据内芯桩型按现行行业标 准建筑桩基技术规范准建筑桩基技术规范JGJ 94JGJ 94取值取值; ;对短芯柔刚复合桩可对短芯柔刚复合桩可取取 2000 200030003000。csjaqcpaq劲性复合管桩劲性复合管桩-设计计算设计计算 2、劲性复合桩桩侧破坏面位于外芯和桩周土的界面时，劲性复合桩桩侧破坏面位于外芯和桩周土的界

22、面时， 基桩坚向抗压承载力特征值可按下列公式估算基桩坚向抗压承载力特征值可按下列公式估算: : 长芯桩：长芯桩： 短芯桩和等芯桩：短芯桩和等芯桩： 式中：式中： - -劲性复合桩复合段桩身周长劲性复合桩复合段桩身周长(m) (m) ； - -劲性复合桩复合段第劲性复合桩复合段第i i土层厚度土层厚度(m)(m)； - -劲性复合桩桩身截面积劲性复合桩桩身截面积( )( )，当刚性桩桩长大于柔性，当刚性桩桩长大于柔性桩桩长时，应取刚性桩桩身截面积；桩桩长时，应取刚性桩桩身截面积；cpcpajcsjacisiasiaAqlqulquRppapisiasiaAqlquRuilpA2m劲性复合管桩劲性

23、复合管桩-设计计算设计计算 - -劲性复合管桩复合段外芯第劲性复合管桩复合段外芯第i i土层侧阻力特征值土层侧阻力特征值(kPa)(kPa)，宜按地，宜按地 区经验取值。区经验取值。 - -劲性复合管桩端阻力特征值劲性复合管桩端阻力特征值(kPa)(kPa)，宜按地区经验取值。也可取，宜按地区经验取值。也可取 桩端地基土未经修正的承载力特征值；桩端地基土未经修正的承载力特征值； - -劲性复合管桩桩端天然地基土承载力折减系数，对柔刚复合桩劲性复合管桩桩端天然地基土承载力折减系数，对柔刚复合桩 可取可取0.700.700.900.90； 、 - -分别为劲性复合桩复合段外芯第土层侧阻力调整系数、

24、端阻力分别为劲性复合桩复合段外芯第土层侧阻力调整系数、端阻力调整系数，宜按地区经验取值。无经验时调整系数，宜按地区经验取值。无经验时, ,可按规范取值；非复合段侧阻力调可按规范取值；非复合段侧阻力调整系数、端阻力调整系数均取整系数、端阻力调整系数均取1.01.0。siaqipaqsip劲性复合管桩劲性复合管桩-设计计算设计计算 劲性复合管桩复合段外芯侧阻力调整系数劲性复合管桩复合段外芯侧阻力调整系数 和和 端阻力调端阻力调整系数整系数 见下表：见下表：劲性复合管桩劲性复合管桩-设计计算设计计算sip调整系数调整系数土的类别土的类别淤泥淤泥粘性土粘性土粉土粉土粉砂粉砂细砂细砂1.301.601.

25、501.801.501.901.702.101.802.30-2.002.202.002.402.302.702.502.90sip 劲性复合管桩作为桩基础时应符合下列规定：劲性复合管桩作为桩基础时应符合下列规定： 1 1、当劲性复合管桩作为抗拔桩使用时应采用长芯或等芯、当劲性复合管桩作为抗拔桩使用时应采用长芯或等芯复合管桩；复合管桩； 2 2、桩间距不应小于、桩间距不应小于3 34 4倍的管桩直径，且不应小于倍的管桩直径，且不应小于1.51.5倍倍外径；外径； 3 3、桩身承载力及裂缝控制宜按管桩进行验算；、桩身承载力及裂缝控制宜按管桩进行验算； 4 4、管桩应与承台连接。、管桩应与承台连接

26、。劲性复合管桩劲性复合管桩-设计规定设计规定.设计图纸、勘察报告、施工组织设计设计图纸、勘察报告、施工组织设计施工准备、场地平整施工准备、场地平整搅拌桩（粉喷桩、旋喷桩）桩机就位搅拌桩（粉喷桩、旋喷桩）桩机就位搅拌桩（粉喷桩、旋喷桩）施工搅拌桩（粉喷桩、旋喷桩）施工搅拌桩（粉喷桩、旋喷桩）移位搅拌桩（粉喷桩、旋喷桩）移位静压桩机就位静压桩机就位插入管桩、压至设计标高插入管桩、压至设计标高施工结束施工结束劲性复合管桩劲性复合管桩-施工施工施工流程施工流程：劲性复合管桩施工场地：管桩采用静压法施工劲性复合管桩施工场地：管桩采用静压法施工劲性复合管桩桩头劲性复合管桩桩头劲性复合管桩：现场开挖测量劲性

27、复合管桩：现场开挖测量现场测量桩头现场测量桩头融创融创.北海国际金融中心北海国际金融中心场地位置：场地位置：广西广西北海市北海市建筑高度：建筑高度：150m超高层超高层预计用桩量：预计用桩量：25000m高压旋喷引孔直径：高压旋喷引孔直径：1000mm采用桩型：采用桩型：PHC600AB130(C105)参入水泥量：参入水泥量：20%持力层：粗砂层持力层：粗砂层桩长：桩长：30m地质构造：上覆填土，下卧砂层地质构造：上覆填土，下卧砂层 工程应用工程应用工程地质剖面图工程地质剖面图部分案例展示（融创.北海国际金融中心150m超高层劲性复合工法项目施工展示） 说明：该项目目前已完成试桩，采用高压旋

28、喷劲性复合工法，高压旋喷说明：该项目目前已完成试桩，采用高压旋喷劲性复合工法，高压旋喷1000mm，植入，植入PHC600AB130(C105),通过静载检测，单桩承载力可达到通过静载检测，单桩承载力可达到4800KN,近期将正式施工；近期将正式施工；潜孔锤高压旋喷劲性潜孔锤高压旋喷劲性复合复合工法工法一、技术背景在低山丘陵地区采用废弃渣土、开挖山体弃土、杂填土等不均匀填料进行回填整平的场地；在沿江、沿海地区存在软弱淤泥、淤泥质土的场地；在河流冲积阶地存在圆砾、卵石、漂石层的场地；在岩溶地区岩层层面上存在软塑流塑状黏性土，岩体中存在溶蚀沟槽、溶洞等地质条件复杂的场地。由于欠固结的回填土层和软弱

29、土层均具有强度低、压缩性高、层厚变化大的工程特性以及岩溶地区溶蚀沟槽、溶洞等随机分布的工程特征，必须采取相应的措施来改善其工程力学性能，以满足工程建设所需的承载力和变形的要求。在这种不均匀地基中一般采用地基处理和桩基础两类措施来改善其工程特性。但在工程实际中，各类地基处理方法和桩基础施工工法均有各自的适用范围和局限性。采用水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）、水泥土搅拌桩、高压旋喷桩、旋挖桩、冲孔桩或预制桩等单一桩型难以同时满足技术可行、质量可靠、经济合理等方面的要求。二、技术原理潜孔锤高压旋喷劲性复合桩 指利用潜孔锤设备预先成孔并在成孔及提钻过程中同时进行高压旋喷形成高压旋喷桩后，再在高压旋喷桩中心

30、插入尺寸稍小的预制桩，与高压旋喷桩形成复合桩，该桩属于柔刚复合桩。技术理论依据适用地层 理论上来讲，潜孔锤高压旋喷劲性复合桩在所有地层中均可适用，其成桩原理在一般地质条件下，较其他桩法（工法）不具备显著优越性，但在以下复杂地层中，本桩法（工法）具有显著的优越性： （1）成分极不均匀的填土层，尤其是含大块硬质杂物的填土层； （2）地下水丰富、护壁困难的地层； （3）卵砾石层、块石、漂石层； （4）岩溶（溶沟、溶槽、溶洞等）发育的地层； （5）桩端需进入硬质岩层的项目场地。潜孔锤高压旋喷劲性复合桩施工效果图三、施工流程钻机就位后，开动大功率动力头旋动钻杆，向钻杆底部的冲击器提供高压空气（空气压力不

31、低于2.0MPa），潜孔锤在高压空气驱动下开始产冲击效能；同时，由高压泵向喷嘴提供高压水（或水泥浆），冲击器上部四周的喷嘴在不小于20MPa的压力下水平喷射高压水（或水泥浆）流。如地层为粉土、黏土，喷射的高压水（或水泥浆）流可切割软化四周的土体；如地层为砂土，高压水（或水泥浆）流和高压空气可使四周砂土颗粒悬浮；如遇到碎石、卵石或块体时，则直接冲击破碎。此外，潜孔锤的高频振动冲击和高压空气的联合作用也会在锤底空间内产“气爆”效果，进一步加强对黏土、粉土和砂土的冲击破坏能力，对卵石、块石地层通过振动、气爆调整块石位置，打开通道，利于后续水泥浆进入被加固区域。成孔阶段高压旋喷阶段 成孔完成后提钻开始

32、注浆。此时，将高压水（或水泥浆）切换为浓度较大的高压水泥浆，同时提升喷射压力至2530MPa，由喷射器侧壁的喷嘴向周围土体进行高压喷射注浆；此时，已成流塑或液化状态的土体被喷射器四周喷射高压浆充分搅拌、混合，同时，锤底喷射的高压气可加大搅拌混合力度，并将浆液往四周挤压，沿着气爆打开的孔隙和通道注入被加固的土体，从而形成均匀的水泥土混合物。 这种喷射注浆方式要比普通的旋喷注浆产的压力更大，效果更好，可形成的桩径也更大。预制桩沉入阶段 在高压旋喷桩施工完成后8h内，采用锤击桩机或静压桩机将预制桩（管桩、空心方桩、竹节桩、螺纹桩等）沿高压旋喷桩中心打（压）入至孔底，从而形成水泥土复合预制桩。该复合桩

33、内芯为预制桩，外芯为高压旋喷桩。四、工程实例现场开挖测量照片潜孔锤高压旋喷预制复合桩在武鸣某项目3#楼地基处理补强工程应用 武鸣某项目拟建的3#楼高29层，设一层地下室。主楼原采用旋挖桩基础，并在灰岩面埋深较浅区域已施工42根桩，经补充勘察，3#楼约1/3区域的灰岩面埋深超过110.0m，故基础修改为采用径0.5mCFG桩处理后的复合地基，再做筏板基础。但经检测后，前期施工的CFG桩单桩承载力及复合地基承载力值无法达到原设计要求，需对地基处理进行补强。 3#楼0.000相当于绝对标高为109.95m，筏板面标高-4.80m，筏板厚度1.80m，基础持力层承载力特征值要求不小于400kPa。根据

34、勘察资料，筏板基础底标高处主要为硬塑红粘土（fak=220KPa），不能满足上部荷载要求，经CFG桩处理后检测，地基承载力特征值仍不能达到设计要求的400kPa。 对于A区，长桩区，采用短芯柔刚桩进行补桩，并对桩间土采用1025m500mm高压旋喷桩进行加强（最大桩长25m，其余均处理至灰岩面），劲性桩桩端落于可塑红黏土层，桩长1025m，外芯水泥土桩最短桩长10m，外芯水泥土桩1015m长时，内芯插管桩9m，外芯水泥土桩1620m长时，内芯插管桩15m，2125m长时，内芯插管桩18m。 对于B区，短桩区，采用等芯柔刚桩进行补桩，并对桩间土采用500mm高压旋喷桩进行加强，两种桩均处理至灰岩

35、面，此外劲性桩桩端采用潜孔锤入岩，使得桩端可全断面落于灰岩层，内插与外芯水土桩同长的管桩。平面布置图潜孔锤高压旋喷预制复合桩在南宁彰泰红3#、5#、6#楼项目中的应用 南宁市彰泰房地产有限公司拟于南宁市青环路（原恒大三期四期）建设“彰泰红”项目，本项目的2#、3#、5#楼部分。拟建住宅楼2栋，楼高均为2228层，统一设置一层地下室。基础形式分别为预制管桩桩基础（5#、6#楼）及采用预制管桩做为增强体的复合地基（3#楼） 场地处于凤岭南，基底地层为强风化泥质粉砂岩及中风化泥质粉砂岩，因大部分管桩无法达到设计要求的有效桩长，故采用潜孔锤高压旋喷预制复合桩替代管桩穿越岩层，达到设计要求的有效桩长及承

36、载力终压值5000KN。潜孔锤桩机成孔照片静压桩机沉桩照片桂林顺祥房地产开发有限责任公司拟在桂林市灵川县二中东侧，灵西市场北侧（具体位置见平面图）兴建北城一号1#楼项目。规划总用地面积3730m2，由沿街商铺、一栋高层及地下室组成，建筑总面积29430m2。高层住宅楼高32层，共1栋，设地下室一层。沿街商铺层高为13层。桩基础采用潜孔锤高压旋喷预制复合桩，包括两桩、三桩、四桩、多桩等多种承台形式，采用PHC 500 AB-125型预应力管桩，共263根，单桩竖向抗压承载力特征值为2500KN。桩基础工程各项设计指标如下：1、管桩设计等级为甲级。2、桩为端承型桩，桩端持力层为较完整炭质灰岩-2。

37、施工应满足图纸中要求的设计桩长和有效长度，且桩端进入持力层大于0.50m。3、对于左单元较完整炭质灰岩埋深较浅部位采用引孔桩机进行引孔、高压旋喷注浆，再采用锤击桩机植入管桩。对右单元较完整炭质灰岩埋深较深部位，采用锤击桩机植入管桩，在右单元按设计要求，以桩长作为控制条件，以贯入度作为参考指标，单桩长度与设计估算长度相差较大时，应及时通知甲方、监理、地勘、设计等单位共同协商处理。4、桩尖设计，采用尖底十字型桩尖。潜孔锤高压旋喷预制复合桩在桂林彰泰北城1号项目中的应用现场施工照片中掘工法中掘工法1.基本原理：基本原理：是在PHC管桩中空部插入专用钻头，边钻孔取土边将桩沉入土中的一种沉桩施工方法。临

38、近持力层时，可通过油压阀打开比桩径大1.2D的扩大钻翼并固定扩大钻翼后钻进，在钻进一定深度后（一般为3D)进行底部注浆搅拌，与持力层的土（砂）拌和插入球根内（一般为1D)形成扩大头，以提高单桩承载力。 2. 主要适用地质：（主要适用地质：（1）覆土浅，下卧深厚园砾层；（2）场地存在厚度不均夹层如细粉砂层注：若遇较稳定持力层，注：若遇较稳定持力层，可不做扩大头可不做扩大头中掘法施工工艺简介中掘法施工工艺简介中掘法施工工艺中掘法施工工艺要点：1.管桩直径不小于600mm； 2.应尽量选择余浆较少管桩，保证钻杆钻进； 3.引孔作业与压桩作业同步进行。中掘法施工配套设备中掘法施工配套设备带有自钻孔的压

39、桩机械带有自钻孔的压桩机械应用案例应用案例（1）项目名称：吉丽嘉逸吉丽嘉逸（2）项目地址：南宁市良庆区百灵路98号（3）项目性质：商业住宅（4）用桩型号：PHC-600AB130、PHC-800AB130（5）采用工法：中掘法（6）用桩总量：15000m（7）具体桩长：20-22m（8）业主单位：广西吉丽嘉益投资有限公司（9）总包单位：中国建筑一局集团有限公司（10）项目展示：中掘法应用案例中掘法应用案例预制桩预制桩预应力实心方桩PHC管桩PRC桩预应力空心方桩地基处理用管桩 在预应力管桩中添加非预应力钢筋同时改变混凝土配方及养护工艺，使其水平承载能力和延性得到提升水平承载能力和延性得到提升。

40、1、PRC桩桩预应力钢筋预应力钢筋非预应力钢筋非预应力钢筋天津岩土工程技术规范天津岩土工程技术规范2014 通过16根复式配筋预应力混凝土管桩的抗震性能试验，桩身位移延性系数2.6-3.9，平均值为3.25，复式配筋不仅可以提高预应力混凝土管桩的承载能力，还能显著提高其延性和耗能能力。典型复式配筋预应力混凝土管桩与普通预应力混凝土管桩滞回曲线如下所示。1.1.项目地址：南宁市江南区莫屋坡项目地址：南宁市江南区莫屋坡2.2.项目领域：支护工程项目领域：支护工程3.3.用桩型号：用桩型号：PRC-600-110ABPRC-600-110AB桩，桩长桩，桩长12m12m4.4.支护深度：支护深度：6

41、m6m5 5. .支护形式：支护形式：PRCPRC支护桩支护桩+ +预应力锚索预应力锚索6.6.设计单位：广西大学设计研究院设计单位：广西大学设计研究院7.7.基坑安全等级：二级基坑安全等级：二级南宁江南区富德村十四组综合南宁江南区富德村十四组综合楼楼PRCPRC桩基坑设护工程桩基坑设护工程施工全景施工全景用量大、焊接困难、制作复杂、效率低，造价偏高用量大、焊接困难、制作复杂、效率低，造价偏高2、预应力混凝土实心方桩预应力混凝土实心方桩实实物物图图与非预应力实心方桩力学性能比较：与非预应力实心方桩力学性能比较：规格规格抗裂弯矩抗裂弯矩(kNm)抗拉承载力设计值抗拉承载力设计值(kN)抗剪承载力

42、设计值抗剪承载力设计值(kN)非预应非预应力方桩力方桩预应力预应力方桩方桩提高率提高率非预应非预应力方桩力方桩预应力预应力方桩方桩提高率提高率非预应非预应力方桩力方桩预应力预应力方桩方桩提高率提高率350350A型型65685%2741000265%17120319%400400A型型8010525%3731500302%22526920%450450A型型11213521%4541500230%28233017% 综合造价低于管桩管桩且与CFGCFG相当、完全可替代替代CFGCFG用于刚性桩复合地基处理中。3、地基处理用管桩、地基处理用管桩6.1.1 当采用管桩作为复合地基竖向增强体时，应根

43、据地质条件、工程特点与地基处理要求，结合工程当地技术水平与地方经验，可单独使用形成刚性桩复合地基，也可与碎石桩、水泥土桩、灰土挤密桩和土挤密桩、现场灌注的混凝土桩等组合使用，形成多桩型复合地基。6.1.2 可根据单桩承载力设计要求、施工方法等因素选用PHC管桩、PC管桩、PRC管桩等劲性管桩作为复合地基竖向增强体。6.1.3 地基处理所采用的管桩及其他材料，应符合耐久性设计要求。6.1.4 管桩复合地基应根据地质条件、环境影响程度，选择打入、压入、中掘、植入等方法施工。 6.1.5 管桩复合地基的设计选型应符合下列规定： 1 应选择承载力和压缩模量高的土层作为管桩桩端持力层； 2 对浅部也存有

44、适合做持力层的正常固结土，可采用长桩与短桩组合的管桩复合地基方案，当采用管桩与其他增强体组合形成多桩型复合地基时，应将管桩设计为复合地基主要增强体；柳州盛世花园复合地基柳州盛世花园复合地基处理项目处理项目1.1.项目地址：柳州项目地址：柳州2.2.项目性质：软基处理项目性质：软基处理3.3.用桩型号：用桩型号：PST-500-60PST-500-60管状劲性体管状劲性体4.4.单桩承载力：单桩承载力：600KN600KN5.5.用桩总量：用桩总量：20002000根，桩长根，桩长15201520米米6 6. .地质情况：软地质情况：软 可塑黏土、石灰岩可塑黏土、石灰岩7.7.设计单位：广西南都

45、建筑设计有限公设计单位：广西南都建筑设计有限公司司南宁启迪智慧城复合地基南宁启迪智慧城复合地基处理项目处理项目1.1.项目地址：南宁项目地址：南宁2.2.项目性质：软基处理项目性质：软基处理3.3.用桩型号：用桩型号：PST-500-60PST-500-60管状劲性体管状劲性体4.4.单桩承载力：单桩承载力：1200KN1200KN5.5.用桩总量：用桩总量：30003000根，桩长根，桩长15201520米米6 6. .地质情况：填土、石灰岩地质情况：填土、石灰岩7.7.设计单位：广西大学设计研究院设计单位：广西大学设计研究院设计简图设计简图桩径桩径50cm50cm，桩中心距，桩中心距1.5m1.5m，正方形布置形式，桩顶设置，正方形布置形式，桩顶设置25cm25cm厚的级配砂石厚的级配砂石、碎石褥垫层。、碎石褥垫层。4、预应力空心方桩、预应力空心方桩4、预应力空心方桩、预应力空心方桩