浅谈载体桩技术

发布时间：2022-10-05 10:06 热度：

　　摘要：载体桩是一种全新的技术，它是以桩端持力层为对象，通过对地基深处桩端持力层进行加固来达到提高桩的承载力的目标。该技术具有施工工期短、造价经济、质量可靠、能消耗大量建筑垃圾等显著特点。通过近几年大量实际工程的应用，得到了许多宝贵的经验，同时也得到了更大的推广。

　　关键词：载体桩;经济;应用

　　Abstract: the carrier pile is a new technology, it is used for pile end object, and through the deep foundation pile bearing the strengthening of the pile bearing capacity to improve the goal. This technology has construction period is short, the economic cost, reliable quality, can use a lot of construction waste, and other notable features. Through the application of practical engineering in recent years, got a lot of valuable experience, but also get larger promotion.

　　Keywords: carrier pile; Economy; application

　　1 前言

　　“载体桩”前称为“复合载体夯扩桩”。载体桩不同于普通意义上的桩，它是由上部桩身和下部“复合载体”两部分组成。桩身一般为现浇(钢筋)混凝土结构或高强预应力混凝土管;“复合载体”是位于桩端底部、经深层填料夯实的复合体，它是该种桩型的技术核心。

　　图1 载体桩构造示意图

　　2 载体桩的概念

　　载体桩是一种全新的施工技术，它改变了传统的地基基础处理观念，选择下部层位稳定、土性较好的土层作为被加固土层，以桩端土体为研究对象，利用重锤冲击成孔，对周围土体进行挤密加固，当沉管到设计标高时，对桩端进行连续填料、夯实、挤密等操作，并用三击贯入度作为控制指标(三击贯入度为锤重35kN，上提6.0m，自由落体时贯入的深度)，再填以干硬性混凝土，使桩端以下深度为3～5m、直径为2～3m 区域约10m3的土体得到最有效的加固挤密，形成自内到外依次为由干硬性混凝土、填充料、挤密土体组成的载体基础，然后再放置钢筋笼、灌注混凝土而成。

　　3 载体桩的特点及影响因素

　　载体桩具有以下技术特点：1)该技术具有桩基的承载特性，可采用承台梁直接将上部结构荷载传递到桩基上，建筑物基础结构形式简单、经济。2 )单桩竖向承载力高，是同等条件下普通灌注桩承载力的3~5倍。并且可通过调整施工控制参数来调节单桩的承载力。3)应用范围广。它不仅适用于不富含大块建筑垃圾的人工填土，而且能适应一般粘性软弱地基、粉土、砂土、碎石土及湿陷性黄土地基。4)施工工艺简单，施工质量易控制。施工过程中，无需场地降水、基坑开挖等工序，减少了工程量，缩短了工期。5)可消耗大量的建筑垃圾，造价低，保护环境。在施工过程中，具有无污染、噪音低和振感小的特点。

　　影响载体桩承载力的因素主要有以下几个方面：1)与被加固土层的挤密程度和持力层的物理力学性能有关;2)与填充料数量有关，填充料数量愈多，三击贯入度愈小，单桩承载力愈高，在相同的承载力条件下，当土性较好时，填充料数量相对较少;3)与三击贯入度有关，当前一次的贯入度大于后一次的贯入度，或与后一次的贯入度持平时，3次总贯入度应小于设计值;4)与桩间距有关，桩间距不宜小于1.6~2.0m，当持力层为粉土或砂土时应取最小值，当持力层为含水量较高的粘性土时应取最大值。若间距过小时，夯扩体形成过程中产生的侧向挤土压力可能导致邻桩夯扩体偏移。若桩长较短且土层抗剪强度较低，则夯扩效应可能导致土体形成剪切滑裂面，从而使地面隆起，邻桩桩身也出现上浮现象。这种现象常造成断桩或桩身与干硬性混凝土脱离事故。

　　4 载体桩的工程应用

　　自从2007年6月4日，经中华人民共和国建设部正式批准的《载体桩设计规程》实施以来，载体桩在各地实际工程中得到了广泛的应用，积累了丰富的经验。

　　载体桩在北方地区应用较广，在砂层、粉质粘土及人工填土地基中都有广泛的应用。在黑龙江双鸭山某工程中[1]，载体桩设计桩径为400mm，桩身长为6.0m，持力层为中砂，单桩竖向承载能力特征值为800kN。根据载体桩竖向静载荷试验检测，达到了设计要求。辽宁铁岭某砖混住宅工程，采用载体桩，持力层为粉质黏土，桩长为3.5m~8m，桩径为420mm，桩身设计混凝土强度等级C20，单桩承载力特征值为550KN，最后三击贯入度为15cm。施工完成后，通过载体桩竖向静载荷试验检测，单桩承载力达到了600KN。北京某住宅小区[2]，采用载体桩技术处理回填土地基，桩径500mm，单桩承载力为1200kN，桩端持力层为卵石层，工程经过沉降观测，结果满足规范要求。天津某工业厂房[3]，采用预制桩身载体桩对软弱地基进行处理，桩身采用PHC-400(80)A型管桩，以粉土为持力层，桩长15m，单桩承载力为1300kN。在北川中学重建中也采用了载体桩对软弱地基进行处理[4]。

　　5 结语

　　载体桩具有施工工期短、造价经济、质量可靠、能消耗大量建筑垃圾等显著优点。在实施的过程中根据工程实际地质情况，选择合理的设计参数;同时在施工过程中控制好砼的坍落度和拔管速度，采取合理的打桩顺序和事件间隔;在施工完成后，利用反射波对载体桩桩身与夯扩体之间的胶结状况进行判断，再通过静载试验确定单桩承载力，这样载体桩的工程质量就能得到有力的保障。

　　参考文献

　　[1] 孙文奇，复合载体夯扩桩在地基基础工程中的应用。 工业技术，2010.13:71-72

　　[2]王继忠，李玉朋，载体桩在北京璟都欣园工程中的应用。建筑结构，2010.1：120-121

　　[3]谭小春，王继忠，预制载体桩在天津玖龙纸业工程中的应用。建筑结构，2010.12：122-123

　　[4] 谭小春，王继忠，载体桩在北川中学灾后重建中的应用。建筑结构，2010.10：119-120