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    擠擴支盤灌注樁的研究與工程應(yīng)用

    來源:233網(wǎng)校 2008-11-30 09:01:00
        四、擠擴支盤樁的主要特征
        擠擴支盤樁由樁柱(樁身)、底盤、中盤、頂盤及整個分支所組成。按照土質(zhì)情況,在硬土層中設(shè)置分支或承力盤。分支和承力盤是在普通圓形鉆孔中用專用設(shè)備通過液壓擠擴而形成的。在支、盤擠成空腔同時也把周圍的土擠密。經(jīng)過擠密的周圍土體與腔內(nèi)灌注的鋼筋砼樁身、支盤緊密的結(jié)合為一體,發(fā)揮了樁土共同承力的作用,提高了樁的側(cè)摩粗力和支承阻力,從而使樁承載力大幅度增加。 
        經(jīng)測算,承力盤的面積約為主樁截面的4~7倍,如把各盤和各分支的面積加起來,其總和約為主樁截面的10-20倍。
        擠擴支盤樁具有以下特點:
        (1)可以利用沿樁身不同部位的硬土層來設(shè)置承力盤及分支,將摩擦樁改為變截面的多支點摩擦端承樁,從而改變了樁的受力機理。這樣的樁基礎(chǔ)會使建筑物更穩(wěn)定,抗震性好,沉降變形更小。
        (2)有顯著的經(jīng)濟效益。其單方砼承載力為相應(yīng)普通灌注樁的2倍以上。也就是在同樣承截力要求下,擠擴支盤樁可比普通直孔樁節(jié)約材料一半以上。
        (3)對不同土質(zhì)的適應(yīng)性強。在內(nèi)陸沖積和洪積平原及沿海、河口部位的海陸交替層及三角洲平原下的硬塑粘性土、密實粉土、粉細(xì)砂層或中粗砂層等均適合作支盤樁的持力層。而且不受地下水位高低的限制。
        (4)成樁工藝適用范圍廣??捎糜谀酀{護(hù)壁成孔工藝、干作業(yè)成孔工藝、水泥注漿護(hù)壁成孔工藝和重錘擠擴成孔工藝等。
        (5)由于單樁承載力較大,在負(fù)荷相同的情況下,可比普通直孔樁縮短樁長,減小樁徑或減少樁數(shù),作為高層建筑及重要構(gòu)筑物的基礎(chǔ),可供設(shè)計靈活使用,既可作樁下單樁方案以減少承臺施工量,又可沿箱基墻下或筏基柱下布樁以減少底板厚度及配筋量。這不僅能節(jié)省投資,而且施工方便、工期短、造價低、質(zhì)量優(yōu)。
        (6)對環(huán)境保護(hù)有利。與打入式預(yù)制樁相比,施工噪聲低、無振動;與普通泥漿護(hù)壁直孔樁完成等值承載相比,泥漿排放量顯著減少。
        (7)支盤樁和其它樁型的性能對比如表4。
        表4
        樁  型 性能特點 缺點
        1。預(yù)制樁 適用于土層較軟弱,有較好|考試|大|的持力層,對樁周土產(chǎn)生擠密作用,施工質(zhì)量較穩(wěn)定。錘擊產(chǎn)生噪音污染,配置較多鋼筋,造價高
        2。普通灌注樁 施工方法較簡單,適應(yīng)性較強 比擠擴支盤樁造價高,鋼筋、水泥用量多,樁尖虛土難于處理,樁身可能有縮勁。
        3。錐形樁 擠土效果好,利用錐面可增加樁的側(cè)阻力,承載力比等截面(體積相同條件下)樁提高1倍-2倍,沉降量較小。長度有限,產(chǎn)生噪音、震動等。
        4。竹節(jié)樁 可防止地震時地基土的液化,可提高側(cè)阻力,承載力比普通樁高30%-40%. 產(chǎn)生震動噪音,污染。入土深度較短,承載力有限。竹節(jié)處尺寸擴大有限。
        5。沉管灌注樁 能改善灌注樁和預(yù)制樁等樁的施工缺欠。 僅適用上部為軟弱土層,下層為較好的持力層的土層。產(chǎn)生噪音,也易產(chǎn)生樁身質(zhì)量問題。承載力較低,事故較多。
        6。大直徑樁 施工簡便,造價低,承載力高,混凝土質(zhì)量易于保證,抗震性能好,樁底土可檢查。對無粘性的砂、碎石類土,難于在水下形成擴大頭。孔壁松弛效應(yīng)導(dǎo)致側(cè)阻降低,要求大功率施工成樁機具。人工挖擴樁孔易出安全事故。
        7??椎鬃{樁或碎石注漿樁 由于二次注漿可解決普通灌注樁的樁尖虛土及樁身與土的收縮縫隙,提高承載力。二次注漿需多耗費水泥、造價高。易對相鄰基礎(chǔ)產(chǎn)生不利影響。碎石注漿樁樁身質(zhì)量難于保證。
        8.CFG樁 可節(jié)約用砂及水泥,樁的可灌性好承載力提高有限,不適于作支承樁
        9。擠擴支盤樁 集預(yù)制樁、夯擴樁、灌注樁的優(yōu)點,使用專利機具,根據(jù)需要可對不同的部位進(jìn)行加固擠密,形成支盤,能以樁徑小、縮短樁長,滿足承載力大的要求。具有施工簡便,造價低,承載力高,沉降量小的優(yōu)點。在深厚軟土、淤泥地基、無相對理想持力層時慎用。
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