扩底桩的发展与应用 - 河海期刊.pdf

第 18卷第 5期 水 利 水 电科 技 进 展 1998年 1O月 ) 扩底桩的发展与应用 御 马智杰 穆慧敏 7f (河海大学岩土工程研究所 南京 210098) (铁道部科学研究院 北京 1o1]o81) 摘要 综合介绍各种扩底桩的成 L机理 、施工工艺 以及在典型工程 中的应用 。认为扩底桩是一种 高承载 力、廉价 的新 型灌注桩 ，它可 以充分发挥持力层 的潜 力 ，提高单桩 的承载力 ，降低工程造价 。 关键词 灌注桩 扩底桩 扩孔器 胀扩体 ● ·一 —— ’— ‘一 灌注桩是一种历史悠 久，应用广泛的桩 高了桩端和桩侧阻力 ，对于易液化土体 ，在振 基形式 ，根据其施工的方法不同，又可分 为挤 动挤压作用下能增加密实度 ，提高强度 ，不同 土式灌注桩 (如沉管灌注桩 、静压灌注桩 )、非 程度地提高了易液化 土体的抗液化能力。由 挤土式灌注桩 (如钻孔灌注桩、人工挖孔灌注 于夯扩作用 ，桩端扩 大，承载 面积相对增加 ， 桩)。在成桩质量方面，由于普通灌注桩依靠 提高了桩基 的承载 力 在成桩时 ，通过高频 混凝土 自重成桩 ，易发生断桩、缩颈、夹渣 、孔 澈振 ，对所灌注 的桩身混凝土产生较强的振 底虚土等问题 ，导致承载力不足 ，沉 降过大。 捣作用，提高了混凝土的密实度。通过 内夯 扩底桩是在灌注桩基础上发展起来的一种新 管对所灌注的桩身混凝土提供灌注压 力 ，消 桩型，通过压 力或机械的方式在桩底形成一 除了普通沉管灌注桩 易发生的断桩、缩颈 、夹 个扩大头 ，增大有效承载面积 ，从而提高桩端 渣等问题。 承载力 ，使扩底桩成为以桩端支承为主，桩周 1．1．2 施 工设备厦工艺 侧摩阻力为辅 的桩型 。在 同样桩 长的情况 夯扩桩是利用一般施打沉管灌注桩的中 下 ，可大大提 高其承载力。根据扩底桩形成 小型柴油打桩机 ，增加一根 内夯管，机架经改 底部扩大头的方法不同，又 可分为夯扩桩、静 装增加拔管能力的机械设备来施打的。其施 压扩底桩 、机 械扩底桩 、人工挖孔扩 底桩 、压 工工艺如下 ： 力注浆扩底桩 、爆炸扩底桩和胀扩体扩底桩 。 a．将外钢模 管夯到设计标高 ，在管内灌 注扩底混凝土至图 1中 Ⅳ高度 ，然后放人 内 1 不同类型的扩底桩 夯管 1．1 夯扩桩 1．1．1 成桩机 理 夯扩桩是在沉管灌注桩 的基础上发展而 成的一种扩底桩 。夯扩桩在成桩过程 中，被 动土体受强烈夯击 、振动和挤压，使桩土体系 图 i 夯扩桩施 工示意 图 得到较大改善 ，桩端和桩侧被动土体压密 ，提 第 {1=者简介 ：马智杰 ．男，硕士研究生，助理工程Ji1j，从事地基处理新技术研究，曾发表 加‘筋土挡墙的设计计算及在罐 基坑支护 中的应用)等论文 。 b．将外钢模管提至图 1中h高度，利用 1．3 机械扩底桩 内夯管和柴油打桩锤的重量对混凝土进行加 上面所采用 的扩底方法 ，是采用外力将 压 ，强大的锤击力通过 内夯管直接传给桩端 管 内混凝土压出形成 扩大头 ，而在钻孔 灌注 部混凝土和地基土 ，将扩底混凝土夯出管外 桩中则可 以利用机械成 孔形成底部扩大头 ， c．当管内混凝土全部挤 出管外后，将 内