什么是旋挖植桩法?

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概  念

植入法:预先用钻机在桩位处钻孔或采用搅拌、旋喷成桩,然后将管桩植入其中的施工方法。
中华人民共和国行业标准《预应力混凝土管桩技术标准》JGJ/T 406-2017


旋挖植桩预先采用旋挖钻机成孔,在孔内灌注适量水泥浆、水泥砂浆或细石混凝土等,并将预制桩沉入其中的施工方法。可用沉桩设备将桩打入、压入或振入。
企业标准信息公共服务平台公布的某企业《旋挖植桩技术标准》

旋挖植桩属于行业标准提到的植入法的一种。解决了复杂地质条件下预制桩施工等工程应用问题,大大拓宽了预制桩的应用范围。

与灌注桩方案相比,可根据原设计选取内芯桩,以桩身强度控制承载力特征值,从而节省造价。

桩

旋挖植桩构造示意图

旋挖植桩适用于桩端持力层为填土、粉土、黏性土、砂卵石、基岩、岩溶等地质条件,主要为端承桩或摩擦端承桩

当桩端持力层为石灰岩、砂岩、花岗岩等硬质岩层以及密实的卵砾石等地层可以充分发挥持力层和管桩桩身的承载力,明显的性价比优势。


设  计

 旋挖植桩的设计应符合下列规定:

  • 宜采用端承桩、摩擦端承桩,不宜采用摩擦桩。

  • 桩的中心距不宜小于3.0d,以硬质岩为持力层的端承桩,最小中心距可取2.5d;

  • 桩身承载力及裂缝控制宜按芯桩进行验算;

  • 芯桩应与承台通过管内插筋连接,预制桩嵌入承台宜为50mm~100mm。

承载力的确定

  • 旋挖引孔植桩单桩竖向承载力应通过现场载荷试验确定。

  • 初步设计时,旋挖引孔植桩单桩竖向承载力标准值可按下式计算:

①当旋挖引孔植桩为摩擦端承桩或端承摩擦桩时:

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②当旋挖引孔植桩为嵌岩桩时

植桩

Quk——单桩竖向承载力标准值(kPa)
u——旋挖植桩的外芯桩身周长(m)
li——第i土层厚度(m)
qsik——第 i  土层极限侧阻力标准值(kPa)
qpk——桩端极限阻力标准值(kPa)
Ap——为旋挖植桩芯桩截面积(m²)
frk——岩石饱和单轴抗压强度标准值(kPa)
δr——嵌岩端侧阻和端阻综合系数

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通过工程试验研究,实际检测值均高于理论计算值,一般介于1.2~1.5之间,计算方法是安全的。

考虑到植桩工艺本身特性,植入预制桩过程中对混凝土和桩侧土体有一定挤密作用,其侧阻可按灌注桩高值选取;预制桩沉桩终锤标准以贯入度为主,且桩端无沉渣,桩端阻力可按预制桩取值,地层较好时取高值,较差时取中值。


详细施工工艺

桩


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(为控制外芯质量,务必采用导管浇筑混凝土)

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参考资料:
1、中华人民共和国行业标准《预应力混凝土管桩技术标准》JGJ/T 406-2017
2、企业标准信息公共服务平台公布的某企业《旋挖植桩技术标准》
3、部分文字参考自公开宣传资料

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