劲性复合桩推广介绍 [兼容模式]
劲性复合桩在地基基础领域的应用
劲性复合桩在地基基础领域的应用地基基础是建筑物的重要组成部分,它承载着建筑物的重量并传递到地下的地质层中。
在一些地质条件复杂的区域,如软土地区、河流地带、海岸地区等,传统的地基基础容易出现沉降、倾斜等问题,需要寻找新技术和材料来解决这些问题。
劲性复合桩就是一种被广泛应用于地基基础领域的新型材料。
劲性复合桩的定义劲性复合桩是指在钢筋混凝土桩基础上,再加固外套玻璃钢管材料形成的异形截面桩。
劲性复合桩有优良的力学性能,其抗弯刚度和承载能力较传统的钢筋混凝土桩提高了不少。
同时,由于玻璃钢管的使用,劲性复合桩能够有效抵御腐蚀和老化,使用寿命也相对较长。
劲性复合桩的施工方式劲性复合桩的施工方式相对简单,操作方便,施工周期比传统桩也要短。
下面介绍一下劲性复合桩的施工流程:1.钢筋混凝土桩的基础施工:在桥墩或者建筑物的预埋粗钢筋上进行环向定位,根据设计要求进行加固和加长,最后注入混凝土,形成钢筋混凝土桩的基础。
2.玻璃钢管的加固:在钢筋混凝土桩的基础上套上玻璃钢管,玻璃钢管应选用质量好,强度高的厚壁玻璃钢管。
3.玻璃钢管与钢筋混凝土桩的连接:钢筋混凝土桩头需要加固,并且与玻璃钢管紧密连接,形成劲性复合桩。
劲性复合桩的应用目前,劲性复合桩已经在许多重要的工程项目中进行应用,例如:1.海底隧道和桥梁的建设:在海洋工程项目中,劲性复合桩能够有效地减少海水侵蚀对桥梁的影响,同时也能够提高海底隧道的疏通效率。
2.高层建筑的基础:在地质条件复杂的城市中,基础的稳定性非常重要。
劲性复合桩能够提高地基的承载能力和抗震能力,为建筑物提供更好的支撑条件。
3.新型港口码头:对于港口工程建设来说,劲性复合桩的高强度和防腐性能非常重要,能够有效延长码头的使用寿命。
劲性复合桩的优势与传统钢筋混凝土桩相比,劲性复合桩具有以下优势:1.更高的抗弯刚度:劲性复合桩的截面形状是异形的,与普通钢筋混凝土桩相比,抗弯刚度更高。
2.更好的防腐性:玻璃钢管具有抗腐蚀性能,并且能够有效延长使用寿命。
SMC劲芯复合桩的施工方法原理和应
使用钻机在桩位进行钻孔,钻孔深度和直 径应符合设计要求,钻孔过程中应随时检 查钻孔质量,发现问题及时处理。
浇筑混凝土
在置入加强芯材后,进行混凝土的浇筑, 浇筑时应保证混凝土密实、无气泡,同时 应做好混凝土的养护工作。
置入加强芯材
将加强芯材按照设计要求置入钻孔中,确 保芯材位置准确、固定牢固。
施工要点
smc劲芯复合桩的施工方法 原理和应
• smc劲芯复合桩的施工方法 • smc劲芯复合桩的原理 • smc劲芯复合桩的应用 • smc劲芯复合桩的注意事项
01
smc劲芯复合桩的施工方法
施工准备
01
02
03
现场勘查
对施工场地进行实地勘察, 了解现场地形、地质、水 文等情况,以便制定合适 的施工方案。
01
严格控制施工材料的质量和数量,确保施工质量。
02
在施工过程中,应随时检查施工设备的工作状态和安全性,发现问题 应及时处理。
03
在浇筑混凝土时,应保证混凝土的配合比和坍落度符合设计要求,同 时应控制好浇筑速度和振捣时间,确保混凝土的密实度。
04
在施工过程中,应注意环境保护,控制施工噪音、粉尘等对周边环境 的影响。
结构原理
结构原理概述
smc劲芯复合桩的结构原理主要 基于桩身材料和构造的设计,通 过合理的材料选择和构造设计, 实现承载力和耐久性的要求。
结构组成
smc劲芯复合桩由内芯和外管两 部分组成,内芯采用高强度材料 制成,外管采用防腐蚀材料制成。
结构设计要点
结构设计时需考虑桩身承载力的 要求、土体反力的分布、施工方 法以及材料性能等因素,以确保 结构的稳定性和耐久性。
应用案例
某高层写字楼
劲性复合桩施工工艺的应用
劲性复合桩施工工艺的应用摘要:在桩基础施工中,劲性复合桩是一项全新的工艺,其桩体的构成是结合了散体桩、柔性桩,刚性桩中的两或三种,属于一种复合形式的桩体。
劲性复合桩的特点突出,例如具有较高的施工效率、良好的经济效益,同时对环境产生较小的影响。
这一技术与我国的绿色建筑发展理念相一致,可以满足当前我国的建筑行业发展需求。
本文依托实际的项目案例,结合工程的地质条件,在基础施工中应用劲性复合桩施工技术,为桩基础体系的有效建立提供了技术支撑,促进了施工的顺利进行。
关键词:劲性复合桩;施工;应用前言:城市化的逐步推进,促进了建筑工程的发展。
在工程建设中,岩土工程问题是普遍现象,由于岩土工程关系到建筑的整体质量,因此对工程施工技术的要求较为严格。
在工程地基施工中,需要结合水文地质、地理环境等情况,选用科学的技术方案,以提高地基施工水平,保障地基处理质量。
地基施工的方法有许多,然而在满足沉降要求方面,逐渐推广水泥土搅拌桩或散体桩芯复打劲性混凝土刚性桩的应用,相对单一技术的采用,复合应用技术能够对地基土体进行有效加固,劲性芯桩竖向承载性能良好,其应用对于地基工程的施工效益的提升有着重要意义。
1劲性复合桩概述水泥搅拌桩工艺虽然施工效率高、工程费用少,然而承载能力有限,对于一些高标准的基础工程施工中无法满足相应要求,一般适用于软弱地基施工中。
钢筋混凝土预制桩在强度方面有一定优势,能够满足高质量要求的地基施工工程,然而施工造价成本高,并且土层强度低的施工范围内,不能充分发挥预制桩的强度作用,容易发生桩身反弹从而带来损坏的可能性。
劲性复合桩工艺,指的是一种结合了散体桩、柔性桩,刚性桩中的两或三种桩体的复合施工方式,充分利用了两种基础的优势,建立加强的地基承载系统,有利于提高地基处理质量,减少工程施工成本。
劲性复合桩的特征表现在:①能够增强土体承载性能;②采用搅拌成孔后再施工预制桩(非挤土桩工艺),施工中的环境影响低;③由于泥浆排放量小,能够实现文明施工;④桩体成型速率高、质量高,有利于减少工期;⑤预制单位为现场施工供应预制桩,质量好,能够防止传统灌注桩施工模式下的沉渣、缩孔、塌孔等质量隐患;⑥相对普通管桩而言,搅拌插芯成桩,能够提升桩体的水平稳定程度;⑦劲性复合桩工艺符合我国的装配式施工理念,有利于促进建筑施工实现发展绿色化。
劲性复合桩施工技术及应用
劲性复合桩施工技术及应用发布时间:2022-12-15T07:51:00.649Z 来源:《中国建设信息化》2022年16期作者:姚伟兴[导读] “劲性复合桩”这一创新型的桩型,在地基基础领域中近些年脱颖而出,姚伟兴广州市泰基工程技术有限公司广州 510663摘要:“劲性复合桩”这一创新型的桩型,在地基基础领域中近些年脱颖而出,借助于水泥土搅拌桩和预应力管桩二者的有效结合,不仅显著扩大了整个桩体具有的实际摩擦面,同时切实改善了其相应的抗压强度。
本文提出了劲性复合桩的相关技术与应用,并借助于有关工程案例探讨,力求为当前劲性复合桩的应用工作,给予相关的参考借鉴依据。
关键词:劲性复合桩;地基;应用;分析中图分类号:TU473.1 文献标志码:ATechnology and Application of Stiffening Composite PileYao Weixing(Guangzhou Taiji Engineering Technology Co., Ltd Guangzhou 510663)Abstract:"Stiffening composite pile", an innovative pile type, has stood out in the field of foundation in recent years. With the effective combination of cement soil mixing pile and prestressed pipe pile , the actual friction surface of the whole pile has been significantly expanded, and its corresponding compressive strength has been effectively improved. This paper puts forward the relevant technology and application of the stiffened composite pile, and with the help of the discussion of relevant engineering cases, strives to provide relevant reference for the current application of the stiffened composite pile.Keywords:Stiffening composite pile; Foundation; Application; analysis1.引言常规预应力管桩采用锤击或静压法施工,难以穿透深厚砂层进入持力层。
MC劲性复合桩的施工方法和应用课件
•MC劲性复合桩的施工方法和应用
•劲芯的打入能挤密水泥土体,增加 水泥土体密度,而水泥土体干密度的增 加可大幅度提高水泥土体的刚度和强度, 能弥补粉喷桩中心软芯和减轻湿喷工艺 的搅拌不均现象。
•MC劲性复合桩的施工方法和应用
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(2)具有挤扩作用。劲芯的打入还会挤扩周 围水泥土体和桩周土体,使桩周土体的界面 粗糙紧密,侧摩阻力大幅度提高
并加速软土固结排水作用,但由于桩身是散
粒体,在上部荷载作用下其桩身的承载力主
要由桩周软土的侧向约束提供,且荷载传递
深度仅为桩径的2-3倍,易产生鼓胀破坏,
因而承载力较低,沉降量较大。
•MC劲性复合桩的施工方法和应用
•2
“M”表示半刚性水泥搅拌:主要指水泥土类 桩也可为粉煤灰、石灰、炉渣、化学浆液或 混合料。可采用粉喷、湿喷、高压旋喷、注 浆形成水泥土类桩体。其特点是桩体具有较 高的胶结强度,体积较大、造价较低,但桩 身强度受土质影响较大,且桩身均匀性较差, 在上部荷载使用下,荷载传递深度一般为桩 径的5-7倍。一般地基加固后承载力的提高幅 度为原地基的二倍左右。
MC劲性复合桩的施工方法和应用
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如在散粒体桩中心或桩周采用水泥注浆或高压旋喷 可形成散粒体水泥复合桩,散粒体桩的粒径和桩径 可以相应大一些,应考虑有无素砼垫层或承台、地 面砼等情况决定是否进行上部封闭或预留注浆孔, 注浆管可在施工散粒体桩时预留。如用钢管结合高 压水在土中冲孔,在孔中填入粒径较小的石子或瓜 子片,不再拔出钢管并在上部进行封闭注浆可形成 钢管劲芯散粒体水泥复合桩(可用于基坑支护)。 可据不同施工用途或目的在散粒体中心注其它浆液 或混合浆液形成凝固速度不同、强度不同的复合桩。
•MC劲性复合桩的施工方法和应用
劲性复合粧在复合地基中的应用
建材发展导向劲性复合粧在复合地基中的应用王彬(中煤天津设计工程有限责任公司,天津300120)摘要:通过举例分析PPRC管桩在复合地基中的应用,并对其今后作为复合地基处理的增强体的优势进行论述。
关键词:复合地基;PPRC管桩那郸市区及东部县、区,对于18层及以下的髙层建筑,一般采用复合地基的处理形式对原有地基进行承载力的提 高,以此来满足上部结构的荷载要求。
以往设计复合地基的 桩体材料绝大部分采用素混凝土,需要先成孔,然后再浇灌 混凝土材料。
对于以前环保检查不严,施工不受环保限制,混凝土价格低廉,采用此种地基处理形式是经济、合理的。
但是对于目前国家环保控制严格,政府要求施工单位在不好 的天气停止施工,以便减少粉尘污染。
对于目前这种形式,再采用传统的复合地基素轮桩处理地基就不是很好,反而采 用劲性复合粧是比较合适的。
劲性复合桩具有施工快、污染 小、不受天气影响的优点,对于目前房地产的形式,可以使 开发商能够尽快收房,尽快卖房回款,是最经济可行的。
现以邯郸市某小区一 18层住宅楼地基处理采用劲性复合桩 为例,对该地基处理形式作一探讨。
1工程概况本工程为一地下三层,地上十/〈层,结构标高53.80m,结构形式为钢筋轮剪力墙,基础埋深9.4m。
抗震设防烈度为 7度,设计基本地震加速度值为0.15g,设计地震分组,场地 类别为m类。
结构安全等级为二级,抗震设防类别为丙类,抗震等级三级。
复合地基桩体采用PPRC管桩,桩径400mm,壁厚 65mm,粧长17m,粧间距2.0m,矩形布置。
粧位布置见图 1。
单桩承载力特征值500kN,进入第6层粉土不小于2.0m。
粧基施工完后检测结果满足设计要求。
繼似纖g“加2工程地质工程地质构成大致分为7层,1层为杂填土,以下土层 主要为粉土及粉质粘土交叉分布,中间局部夹杂细砂层,基 地座落于第2层粉土,承载力特征值fak=105kPa,天然地基 不满足设计要求,现采用PPRC管桩作为复合地基载体处理 地基,桩进入土层H (m)情况见表1,设计将⑥层粉土作为 桩端持力层,进入深度不小于2.0m。
[江苏]mc劲性复合搅拌桩在地基加固中的应用_secret
MC劲性复合搅拌桩在地基加固工程中的运用与质量控制XXXX XX摘要:MC劲性复合搅拌桩与静压管桩相比,有着施工方便、单桩承载力高、沉降量小、造价低廉,且施工对周围环境影响小的优点,作者结合MC劲性复合搅拌桩在地基加固工程中的运用,就MC劲性复合搅拌桩的施工与质量控制作了系统的阐述。
关键词:MC劲性复合搅拌桩;工艺流程;质量控制MC劲性复合搅拌桩就是先打M桩(水泥土类桩),在水泥土硬凝前(M桩成桩后8-10小时左右)水泥土桩心施打C桩(混凝土类桩)形成MC桩(劲芯水泥土复合桩)。
MC劲性复合搅拌桩广泛适用于淤泥、淤泥质土、粉土、填土、饱和黄土与松散砂土、一般性粘土等地基,近几年在工业与民用建筑的软土地基加固及基坑支护边坡稳定、止水帷幕等工程中得到了广泛的推广应用。
我们XX市位于宁镇断褶与苏北凹陷之间,属长江低漫滩,主要以中压缩性松软工程地质层为主,对于低于12层的工业与民用建筑的地基工程,适宜采用MC劲性复合搅拌桩,XXXX生物科技有限公司的生产、研发基地的地基工程,原先计划采用静压管理桩,后来通过市场调研与比较,调整改为MC劲性复合搅拌桩,那么怎样控制并确保MC劲性复合搅拌桩的施工质量?下面就结合工程实例谈谈本人的一些想法,供参考。
一、工程概况XX生物科技(XX)有限公司位于XX市食品工业园内,占地164亩,规划总建筑面积15.23万平方米,除一幢办公楼为12层外,其余均为低于12层的多层建筑。
根据地勘报告,厂区属软土地基,地基加固由XX华建建设股份有限公司设计,采用MC劲性复合搅拌桩进行复合处理,M桩径Φ600mm,水泥掺量为15%,C桩采用微型振动沉管灌注桩,桩径Φ220mm,混凝土强度C25,充盈系数大于1。
加固后单桩承载力特征值(Ra)大于250KN,复合地基承载力要求达到230Kpa。
二、M桩(粉喷桩)施工工艺流程与质量控制要点1、桩机就位:严格控制桩位和桩身垂直度,根据桩位,将桩机移至指定桩位对中。
MC劲性复合桩的施工方法和应用 ppt课件
2、排水固结通道作用: (2)预留部分砂石桩构成长期排水固结 通道:复合桩间还留有部分砂石桩作为 垂直排水通道与褥垫层中的砂石垫层 (水平通道)形成排水系统,将会在上 部工程施工中及工后长期发挥作用。
3、改善桩身颗粒结构,增强复合桩体密度: 在砂桩中心再施打水泥搅拌桩,相当于在 水泥土体中又增加了20%-30%的中粗砂骨 料。由于粗粒骨料的比表面积小,吸附能 力小强度高,起“骨架作用”。使“粘土 基质”向“骨架结构”转变,改善土粒结 构,增强复合桩体密度,从而大幅度提高 桩体的强度和刚度。
土类复合桩可作为刚性单桩也可作为刚性桩复合
地基中的竖向增强体与与未被复合的M桩形成多元
复合地基,如果在C桩中含有钢管、钢筋等筋材,
则该复合桩具有抗剪、抗弯和抗拔作用。一定要 在水泥或其它浆液未硬凝前打入 C桩,并保证其同 轴度和垂直度。
现在已用多种 MC 桩应用在工程实际中,如:在上
海、江阴地区,将预制小方桩压入湿喷桩中形成
(一)、水泥土砂石复合桩(SM) 1、挤密置换作用。一般先施打间距较小、 桩径为220-280mm,桩长达软弱土层底的砂 石桩,对软基中较软弱的部位先行挤密加固 (砂性土)和置换加固(饱和软粘土),提 高该部位土体的密度和强度,使该软弱部位 的承载力得到初次提高。
2、排水固结通道作用:
(1)施工中的快速排水通道:有了细 而密的砂石桩作为排水排气通道后,会 有大量软土中的水份在高压气体的作用 和螺旋形叶片反转成桩时上部10多吨机 械自重压力作用下被强制地从砂石桩中 排出。
如果土层较软采用振动沉管或锤击沉管等方 法施打散粒体桩容易缩径时或不出料时可采 用粉喷桩机直接喷射干砂搅拌后再进行水泥 喷射并搅拌或者直接喷射水泥干砂混合体并 搅拌。如果土层中含水量较低或用于基坑帷 幕止水可用深搅桩机喷射水泥砂浆并搅拌, 这样形成的水泥砂土复合搅拌桩强度要高于 一般水泥土搅拌桩。
劲型复合桩施工技术
147【摘要】目前行业内常用的桩型有灌注桩、管桩等,但都存在泥浆、噪声污染或易产生挤土效应、对周边环境影响较大等问题。
结合工程实例,将常规的桩型改造成劲性复合桩,使其地基土与桩体相互结合产生复合作用以适用于软土地基。
【关键词】软土地基;劲型复合桩【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.19.1151、劲型复合桩概述工程桩常用桩型有灌注桩、管桩等。
钻孔灌注桩存在坍孔、缩颈,沉渣过厚等质量通病,且噪声污染严重、泥浆污染等环境问题;预制管桩易产生挤土效应,对周边建筑影响较大,遇密实性砂层施工的难度大,成桩质量难以保证。
通过对现有常规桩型的优化,改造形成劲性复合桩,可充分发挥地基土体与桩体的相互结合的复合作用,增加承载力。
该工艺按设计桩径要求,在注浆的同时进行搅拌形成水泥土搅拌桩,成桩后水泥初凝前插入预应力管桩,构成劲性复合桩(图1)。
本文介绍桩基采用柔刚复合桩形式,柔性桩采用φ700mm 水泥土搅拌桩,刚性桩采用预应力管桩。
其主要优点如下:(1)承载力较高。
通过水泥浆与桩体周围土体的搅拌,起到加固的效果,提高了桩的承载力。
(2)施工工艺有别于常规挤土工艺(搅拌成桩后植桩),大大降低对周边环境的影响。
(3)无泥浆排放,绿色文明施工。
(4)相对于其他桩型,其成桩速度快、工效高、工期短。
(5)预应力管桩工厂化批量生产,质量可靠。
(6)采用先搅拌成桩后植桩工艺,适用于软土、黏土、粉土、粉砂及风化岩等各种软弱土层。
(7)与传统桩型相比,降低施工成本。
劲型复合桩施工技术文/杜莎莎 中铁十二局集团建筑安装工程有限公司 山西太原 030024(a)水泥土搅拌桩(b)植入预应力混凝土管桩(c)成桩图1 劲性复合桩构造示意2、柔性桩施工技术柔性桩采用φ700mm 水泥土搅拌桩,空钻区域内水泥 掺入量为8%,有效桩长区域水泥掺入量为15%;搅拌桩采用两喷两搅的施工工艺。
(1)施工流程:测量放线→搅拌机就位→配制水泥浆→一次喷浆搅拌下沉→二次喷浆搅拌提升。
劲性复合桩在实际工程中的应用
lc、 lj---- 分别为劲性复合桩复合段长度和非复合段第 j 层土厚度(m);
--- 劲性复合桩内芯桩身截面积(m2);
---- 劲性复合桩非复合段内芯第 j 士层侧阻力特征值 (Kpa);
---- 内芯侧阻力特征值(Kpa)
---- 劲性复合桩内芯桩端土的端阻力特征值 (KPa),;
其 中 : u c = 1 . 2 5 6 m
处不对桩身强度进行估算时,根据《劲性复合桩技术规程》(JGJ/T 3272014)规定,对于柔刚复合桩,应采用两种破坏方式初步估算并取其较小值。
劲性复合桩长芯桩桩侧破坏面位于内、外芯界面时,基桩竖向抗压承载力 特征值采用如下公式估算:
式中:Ra ---- 劲性复合桩单桩竖向抗压承载力特征值 (KN); uc ---- 劲性复合桩内芯桩身周长(m);
技术探讨
劲性复合桩在实际工程中的应用
王春燕 / 中铁十二局集团有限公司 山西太原 030024
摘 要:劲性复合桩作为一种由散体桩、柔性桩、刚性桩经复合施工形成的具有互补增强作用的桩,在北方砂土地区设计及施工经验较少。基于 对劲性复合桩的破坏界面位置及对规范初步估算单桩竖向承载力有所疑问,经过专家论证及试桩结果,对此作了深入研究试验。
本 场 地 区 域 上 位 于 华 北 地 台 南 缘, 基 底 地 块 完 整。 地 形 平 坦, 属 黄 河 冲 积 平 原。 地 表 高 程 变 化 不 大, 勘 探 点 高 程 在 7 9 . 9 1 ~ 8 1 . 4 6 m 之 间 ,最 大 高 差 为 1 . 5 5 m 。在 勘 探 深 度 范 围 内 场 区 地 层 主 要 为 第 四 系 冲 - 洪 积 成 因 类 型 的 粉 土 、细 砂 、粉 质 粘 土 等 。 场区地层从上到下分别描述如下:
MC劲性复合桩工艺
技术标准:
我公司特有新工艺:
• 新工艺构造为水泥土搅拌桩与混凝土灌注桩组 合成的MC劲性复合桩。通过改进设备,使水泥 土搅拌桩与混凝土灌注桩完美结合。到达以较 小代价形成高承载力复合桩。通过调整桩的桩 径、桩长、掺灰量、强度、颗粒级别来完成承 载力要求高、沉降量要求严格的工程。
• 施工工艺流程为:定位放线→桩位复核→改进 桩机就位→搅拌桩施工→灌注桩套筒跟进→搅 拌桩成桩→套筒就位→下钢筋笼→桩位复核→ 浇筑混凝土→提升套筒→边浇筑边提升套筒→ 成桩。
备注:
• “M〞表示半刚性水泥搅拌桩:主要指水泥 土类桩也可以为粉煤灰、石灰、炉渣、化 学浆液或混合料。可以采用粉喷、湿喷、 高压旋喷、注浆形成水泥土类桩体。其特 点是桩体具有较高的胶结强度,体积较大、 造价较低,但桩身强度受土质影响较大, 且桩身均匀性较差,在上部荷载使用下, 荷载传递深度一般为桩径的5~7倍。一般地 基加固后承载力的进步幅度为原地基的二 倍左右。
备注:
• “C〞表示刚性砼桩:一般指高粘结度、高强度的混凝 土类桩,可为预制的方桩、管桩,也可以为现浇的钢 筋混凝土桩、CFG桩、素砼、钢桩、木桩等。可采用 钻孔灌注、振动沉管、夯击成孔、螺旋钻孔、人工挖 孔、静压或二种以上方法结合成桩。其特点是桩身强 度较高,荷载传递深度较大,可适用于承载力要求较 高、沉降量要求较严格的工程,但造价高、工期长、 设备投资高,且对场地要求高,有时还有挤土、振动、 泥浆排污、噪音等环境问题,且在软土地基加固工程 中,由于桩身材料强度较高而桩身体积相对较小,软 土提供的侧摩阻力和端桩阻力较小,在桩身材料强度 未充分发挥时由于桩身沉降量较大而到达极限状态, 造成桩身材料的强度浪费。
经济性:
• 1、性价比高:在软弱地基中复合桩能提供不 小于同体积刚性桩的承载力且沉降量较小,性 价比远高于其他刚性桩。 2、工期短:施工简便、对场地、电力等要 求较低。 3、保护环境、节约资源:由于施工机具动 力要求较小,无振动、噪音、泥浆污染、挤土 等环境问题,同时可因地制宜采用廉价的散粒 体材料:碎砖瓦、砼碎块、钢渣、卵石、建筑 硬质垃圾等,除作刚性单桩用外一般不用钢材。
劲性复合桩在奔牛枢纽工程软基处理中的应用
劲性复合桩在奔牛枢纽工程软基处理中的应用摘要:劲性复合桩是近年来在江苏地区发展起来的一种新型桩基,十分适用于沿海、沿江软基处理的经济有效的新桩型,它综合了柔性桩、刚性桩和半刚性桩等三种类型单元桩的优点,能有针对性地、灵活地采取多种组合方式,经济有效地增强地基承载力。
本文以新孟河奔牛水利枢纽工程立交地涵部分翼墙地基处理为例,通过设计方案比选、桩基和复合地基计算,为今后类似工程的桩基处理方案提供技术参考。
劲性复合桩技术是由散体桩(S桩)、水泥土类桩(M)、混凝土类桩(C桩)等,通过一定的工艺,将两种或者三种单体桩进行复合而形成劲性复合桩的一项技术。
它综合了三种类型单元桩的优点,能有针对性地、灵活地采取多种组合方式,调整各种桩的桩径、桩长、惨灰量、强度、颗粒级配、搅拌和复打次数等。
使复合桩充分发挥出桩周软土摩阻力和桩底阻力又匹配材料强度而产生的足够高的单桩承载力,且能显著提高桩间土体强度和对承载的参与度,满足不同的设计要求。
本文通过对奔牛水利枢纽工程立交地涵翼墙桩基处理设计方案比选、桩基和复合地基计算,介绍劲性复合桩在水利工程上的应用。
一、工程概述本工程为新孟河延伸拓浚工程干河枢纽工程之一,由京杭运河立交地涵、船闸、节制闸和孟九桥组成,工程的主要任务为防洪、引排水和通航。
立交地涵设计引水流量565m3/s、排涝流量为498m3/s,共12孔,孔口尺寸8×6.5m;船闸等级为Ⅵ级,有效尺度为16m×135m×3.45m(宽×长×吃水);节制闸为设计净宽16m的单孔闸。
本文仅介绍立交地涵翼墙的地基处理设计。
二、立交地涵翼墙地基分析根据《新孟河延伸拓浚工程奔牛水利枢纽工程地质勘察报告》,本工程区地貌类型为三角洲平原区的平坦的高亢平原,场地土类别为中软场地土,其中,立交地涵工程地质剖面如图1。
图1 奔牛水利枢纽立交地涵工程地质剖面图根据本工程地质勘探资料,地涵西侧运河南北第二、三节翼墙均坐落于③3层重粉质砂壤土上,其地基允许承载力[R]=150kPa,底板以下约1.5m为④2层重粉质壤土,力学强度低,其地基允许承载力[R]=100kPa;地涵东侧运河南北第二、三节翼墙均坐落于②3层淤泥质重粉质壤土地基允许承载力[R]=70kPa;南北第二、三节翼墙地基承载力均不能满足规范要求,且地基软土层厚度约4m~6m左右;南北两侧第四节翼墙均位于回填土上。
低挤土劲性复合桩技术概述
低挤土劲性复合桩技术概述一、桩基类型大型地下污水处理厂通常采用桩基础解决抗浮、不均匀沉降和土层承载力不足等问题。
其中,预制桩和灌注桩是两种最基本的桩基础形式。
预制桩是在工厂制成各种材料、形式的桩,再运输至施工现场用沉桩设备将桩打入、压入或者振入土中至设计标高。
由于预制桩的制作是在工厂完成的,可以根据施工环境和条件,选择适当的材料控制桩身强度。
因此,预制桩桩身质量有很好的保证,施工效率高,适用于大面积的打桩工程。
在我国,应用较多的预制桩主要是混凝土桩和钢桩两大类。
混凝土预制桩能够承受较大的荷载,坚固耐用,施工速度也很快,因此得到了广泛的应用。
由于预制桩属于挤土桩,当桩打入土层后,周围的土体受到挤压被挤密,从而提高了地基承载力。
因此,预制桩的单位面积承载力较高。
然而,打入预制桩的挤土效应容易引起周围地面的隆起,甚至还会出现相邻桩上浮的现象。
在施工中,若采用锤击法或振动法沉桩,会产生较大的噪声,影响施工现场及周边环境。
预制桩由于自身材料的原因,不易穿过较厚的坚硬地层,比较适合持力层上覆盖松软土层、没有坚硬夹层的地质条件。
由于受到吊装机械设备能力的限制,单节桩的长度不宜过长,否则容易导致桩的垂直度不符合要求,甚至在打桩时会出现断桩的情形。
上述预制桩的不足,需要在设计和施工过程中予以关注。
灌注桩是直接在设计桩位处成孔,然后在孔内放入钢筋骨架,再浇筑混凝土成桩。
由于灌注桩适合任何地质条件,可以灵活调整桩长和桩径,因此是目前主要使用的桩型。
灌注桩通常只根据使用期间可能出现的内力来配置钢筋,针对性强、用钢量少。
灌注桩施工产生的噪声和振动都较小,对施工现场和周围环境的影响不大。
然而,灌注桩也存在着许多不足。
首先,为了增加单桩承载力,有时会采用大直径钻孔灌注桩。
这类灌注桩的桩底沉积物不易清理,使得单桩承载力具有较大的离散性。
其次,由于灌注桩在施工现场直接成桩,桩身的质量不易控制,容易出现缩颈、夹泥、露筋甚至断桩的情况。
(完整版)劲性复合桩在地基基础领域的应用
劲性复合桩在地基基础领域的应用摘要:近年来一种新型桩型在地基基础领域脱颖而出--—-劲性复合桩,研究其相关课题有着重要意义。
本文首先对相关内容做了概述,分析了其多种优点,以及施工工艺,并结合相关实践经验,分别从注重各种施工要素的选择等多个角度与方面,就劲性复合桩施工中应注意的问题展开了研究,阐述了个人对此的几点看法与认识,望有助于相关工作的实践.关键词:劲性复合桩;地基基础;应用1前言地基基础作为高楼的基石,其重要性不言而喻。
该项课题的研究,将会更好地提升对劲性复合桩应用的分析与掌控力度,从而通过合理化的措施与途径,进一步优化劲性复合桩地基的承载力稳定性、耐久性、可靠性.2概述劲性复合桩是一种复合载体,即通过水泥土搅拌桩与预应力管桩(抗拔方桩)的完美结合,从而扩大整个桩体的摩擦面,既而提高其抗压强度(抗拔强度)。
鄙人认为两种桩体的组合应用都可称为复合桩。
其中水泥土搅拌桩是采用水泥作为固化剂,掺入掺杂比不定的粉煤灰等外加剂,利用搅拌机(一般为双轴或三轴搅拌机改装),将软土和水泥强制搅拌形成水泥土,搅拌桩成桩后,再插入预应力管桩(方桩),水泥土硬化后紧紧包裹住预制桩体,从而形成强度更高的新型桩体。
由于深层搅拌桩的应用存在一定局限性,它适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、粘性土等软弱地基。
所以劲性复合桩适用范围也受其影响,适用于沿海、河、江等适用于摩擦桩的地区,而不适用于存在岩层的端承桩地区,所以,可以说劲性复合桩专为摩擦桩设计而来。
其优点是:①最大限度地利用了原土;②承载力比单纯预应力管桩大幅度提升;③相较灌注桩施工费用大大降低、施工周期大大缩短,施工质量更好把控,质量通病减少,成桩可靠性得到长足提高。
④节约材料,使工程材料得到充分应用,为绿色施工添砖加瓦。
劲性复合桩集齐预应力管桩与灌注桩这两种技术性成熟桩型的优点,摒弃他们的缺点,其承载力可与灌注桩媲美,其施工简便性却又同预应力管桩一样,短期内得到了业内一致认可。
软弱地基劲性复合桩技术及应用
软弱地基劲性复合桩技术及应用发表时间:2017-12-25T13:40:06.307Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第19期作者:陈晖[导读] 它可作为复合地基中的竖向增强体与砂石桩、粉喷桩形成多元复合地基。
南京市凯盛建筑设计研究院有限责任公司江苏南京 210000摘要:采用单一地基处理方法加固较为复杂的软土地基,很难取得理想的经济技术效果。
将常用的柔性散粒体桩(S)、半刚性的水泥土类桩(M)、刚性高强度桩(C)进行复合,可形成:SM,SC,MC,SMC等多种组合的复合桩型。
它避免了单一桩型的缺点,而综合了各自工法、各种桩型的优点,质量可靠,刚度、强度、密度均较高且有较高的单桩承载力,同时大幅度改善了桩间软土的软弱状态和承载参与度;它可作为复合地基中的竖向增强体与砂石桩、粉喷桩形成多元复合地基,其中钢筋混凝土劲芯粉喷复合桩也可作为单桩使用,且施工方便、造价低廉, 对周围环境影响小、性价比高,因而在软基加固中应有着广阔的应用前景。
关键词:软弱地基;劲性;复合桩1 导言劲性搅拌桩综合了水泥土搅拌桩和混凝土预制桩的优点,使钢筋混凝土预制桩芯承受全部竖向荷载,然后把上部荷载传递给水泥土,再由水泥土利用较大摩阻面传递给桩周软土,从而达到提高单桩承载力的目的。
从结构形式上看,劲性搅拌桩在国内属于新技术。
而在国外,特别是在日本、东南亚等地,与劲性搅拌桩构造类似的钻孔植入式预应力钢筋混凝土波纹管桩和植入式肋形钢管桩已经大量使用,使用效果良好,以这两种桩为基础的新技术的开发工作也在不断进行。
2 劲性搅拌桩出现的背景随着城市建设的蓬勃发展,许多建筑物有时不得不在地质较差的场地上修建,采用天然地基通常难以满足承载力与变形的要求,为此在工程建设中往往需对软弱地基进行处理。
常用的地基处理方法采用桩土复合地基或桩基础。
根据近几年的统计,天津市在多层住宅建设中,水泥土搅拌桩复合地基占地基处理总面积的 50%以上,取得了比较满意的效果,但是由于水泥土搅拌桩桩身强度较低,受有效桩长的限制,对地基承载力提高有限(一般为 1.5~2.0 倍),通常难以满足高层建筑对承载力与变形的要求,而且受土层情况、施工设备和施工队伍素质的影响,易造成水泥土搅拌不均、桩身不连续等质量隐患。
劲性复合桩在中心城区地基基础中的应用
劲性复合桩在中心城区地基基础中的应用摘要:劲性复合桩是指在水泥土搅拌桩中设置沉管灌注桩或插入预制桩等刚性内芯后形成的一种复合材料桩。
在承受竖向荷载时,该桩型利用水泥土外芯较大的侧表面积提供侧阻力,利用强度较高的刚性内芯承担上部结构荷载,可同时发挥2种材料的优点,具有较好的经济性能和加固效果,在地基处理中得到了越来越多的应用。
鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对劲性复合桩在中心城区地基基础中的应用提出了一些建议,仅供参考。
关键词:劲性复合桩;中心城区;地基基础;应用引言劲性复合桩具有受力性能好、承载力高,质量稳定、可靠,施工速度快,造价相对较低等特点,实际工程应用中均取得了较好的经济和社会效益,在软土地区具有很好的推广价值和应用前景。
1、劲性复合桩相关概述劲性复合桩应用于水闸、港口、边坡等工程时常需承受一定的水平荷载,为保证安全,需深入了解该桩型的水平承载性能。
根据软土地基中的单桩水平静载试验结果指出,插入预应力混凝土桩后,劲性复合桩具有较好的水平承载性能。
由于所插入的预应力混凝土桩配有足够的钢筋,试验中桩体没有裂,破坏表现为桩侧软土地基的塑性破坏,桩顶出现过大位移。
地基较坚实时,水平荷载作用下桩体水泥土受拉侧首先破坏,随后混凝土桩体出现受拉裂缝,钢筋承担的弯矩逐渐增加,直至形成完全的塑性铰,材料性能是控制桩体破坏模式的关键因素。
2、劲性复合桩在中心城区地基基础中的应用2.1收集地质资料由于这一桩面积的局限性,需要在设计前进行全面详细的地质调查。
孔数应比其他类型的桩数增加。
分析地质报告中各土层含水的化学物理性质和速率,确定水泥的干预程度和灰对灰的比率。
地籍报告指出,计划中的项目是沿海基本土质土地类型,是当地平坦的土地面积,土壤复盖率低,土壤层为灰质,用于确定水泥湿度的过程。
2.2试验席甜菜施工方法。
①搅拌机机械就位,居中,精细,设置流量参数。
调整:对齐桩帽后,调整底部水平方向上的侧防变形条,使桩帽的中心与中心对齐。
劲性复合桩-灌注桩体系在刘埠一级渔港水闸基础中运用
劲性复合桩-灌注桩体系在刘埠一级渔港水闸基础中运用发表时间:2017-06-22T09:44:24.317Z 来源:《基层建设》2017年6期作者:韩冬1 周子成2[导读] 本文介绍了劲性复合桩-灌注桩体系基础的施工过程,指出了施工技术要点。
1江苏省南通外向型农业综合开发区江苏如东 2264092南通通源建设监理有限公司江苏南通 226005摘要:劲性复合桩-灌注桩体系作为新型的设计和独特的施工方法在刘埠渔港水闸基础工程中运用,整体性好,经济性优,检测结果合格。
本文介绍了劲性复合桩-灌注桩体系基础的施工过程,指出了施工技术要点。
关键词:劲性复合桩;钻孔灌注桩;水闸基础水闸的总体布置多结合河道联结以及其功能的要求确定,经常位于软弱液化地层等的地质范围内。
因此,因地制宜的确定合理的地基处理方式,是关系到水闸安全运行的关键因素。
本地区常用的桩基加固地基处理方案有钻孔灌注桩、预制方桩、PHC管桩、水泥搅拌桩、振动沉管桩等。
劲性复合桩也已在工民建工程上广泛使用。
作为一种较新型的桩型,桩身具有较高的强度、刚度、密度和均匀性,能与桩周土具有共同工作性能,。
劲性复合桩由外芯和芯桩两部分组成,通常做法中间刚性桩芯的直径为300~600mm,外围桩的直径为650~1000mm,外围桩为水泥粉喷桩。
1 工程概况1.1工程介绍刘埠国家一级渔港工程水闸工程为中型水闸设计,排涝流量Q=538m³/s。
沿水道方向分别布置:上游河道,上游五级翼墙,闸身(闸室、岸墙),下游翼四级墙,下游导堤。
考虑水闸下游一、二级翼墙墙身高,土压力大,所需的地基承载力大,劲性复合桩在水利工程上首次使用,根据专家组的建议采用劲性复合桩-灌注桩体系基础。
笔者结合刘埠国家一级渔港工程水闸工程的基础施工实践,将具体做法介绍如下。
1.2土质情况根据地质勘探成果表明,表层为粉土层底高程▽-0.19~▽-6.95m,层厚7.00~1.00m,为液化土层。
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5060 元/个
6440 元/个
34200 元/个
劲性桩 成本 预估
成本相 差比例
承载力 相差比
例
总 桩 数
成本节约 (按地库投影 面积节约的
成本)
备注
3100 元/个
39%
0
142
27.8W
(474元/平米)
实际按 总包8折
4160 元/个
35%
12%
157
35.8w
(528元/平米)
13170 元/个
1 劲性复合桩简介(5)
2 劲性复合桩优势(1)
结合上表数据,劲性桩与其余两种主要使用的桩型 (预应力管桩和钻孔灌注桩)相比,有着以下优势:
成本优势:劲性桩可提供的承载力为几种桩型中最高 所需桩数最少,而且其成本不但较现阶段已经性价比较 高的管桩更少,与钻孔桩相比则成本优势更大。
(具体数据详见下表)
6 结论
从设计、成本、施工等方面分析,劲性复 合桩均存在较大优势,值得推广应用。
1 劲性复合桩简介(3)
劲性复合桩除可用于建筑工程外,还可用于复合地 基和基坑支护工程。劲性复合桩应用时,应详细了解场 地工程地质和水文地质条件,了解土层形成年代和成因, 掌握土的工程性质,特别是穿越土层和桩端土层的类别 与性质,确保M桩的桩身强度,并结合工程经验进行计 算分析。由于岩土工程分析中计算条件的模糊性、信息 的不完整性、计算方法的局限性和各种假想边界条件的 不确定性,不能完全精确计算出桩基础的承载力、沉降 量、稳定性等指标,需要工程师在计算分析结果和工程 经验类比的基础上综合判断,并通过现场荷载试验确定。
桩顶长400 桩端长180
长7000
层数 12 28 18
单一C桩 实测复合桩 土性 极限承载 承载力极限 提高比例
力(KN) 值(KN)
回填土
1800
2800~3000 1.56~1.67
粉土 粉砂
1800 4600~5000 2.56~2.78
砂土 1200~1400 2600~力提高:(集团内使用项目)
集团内部采用劲性复合桩在一些工程实际中的应用:(表二)
工程名称
原设计桩 型及承载
力
采用劲性 桩型及承
载力
原桩型 成本 预估
黄桥9#楼
泰兴威尼 斯城10#
楼
桐乡罗马 都市奥赛 宫2#楼
PHC-600 (110) A-11,12 Ra=1550Kn
3 MC劲性复合桩工程实例分析
某项目有20幢高层建筑,拟建场地地貌类型属长江 下游冲击平原地区滨海平原,场地开挖深度约5.0米。原 设计直径500管桩桩长38米,桩底进入较理想持力层, 单桩承载力极限值为4000KN,现采用PHC 400 AB(95) -12m的单节管桩作为芯桩,桩压入长14~15米、直径 800的粉喷桩中,粉喷桩采用42.5级的复合硅酸盐水泥, 掺入量为15%形成水泥管桩复合桩,充分利用场地地表 下16米左右承载力为170KPa,厚度大于4米的中等压缩 性土层作为持力层。在成桩28d以后采用单桩静载试验, 单桩承载力抗压极限值均高达5000KN,最高达6000KN, 比单一的管桩均高出近一倍且桩长减短很多。
1 劲性复合桩简介(4)
复合桩设计应在充分了解功能要求、荷载的性质与 大小和掌握必要资料的基础上,通过设计条件的概化, 先定性分析,在定量分析,从技术方法的适宜性和有效 性、施工的可操作性、质量的可控制性、环境限制以及 经济性等多方面进行论证,然后选择一个或几个方案, 进行必要的计算、验算和试验,通过比较分析逐步完善 设计。
160%
由于其
20%
179
376w
(4429元/平米)
他原因 未施工
2 劲性复合桩优势(2)
工期优势:与管桩相比其施工工序要多,工期要长但 相差不大,如施工有效组织则由可能达到与管桩相同的 工期目标。 若与钻孔桩相比则工期优势明显。
施工优势:劲性复合桩由于先对桩周土进行过处理, 因此在沉桩过程中基本不会有太大问题,从目前的经验 上来看,都能顺利沉桩。这点与管桩相比不会发生爆桩、 欠送、偏桩等问题。与钻孔桩相比不会发生塌孔、缩颈、 沉碴过厚等问题,可有效保证沉桩质量。
新技术、新工艺、新材料系列之二
目录
1.劲性复合桩简介
1.仿石材面砖与被替代产品的使用现状
2.劲性复合桩优势 3.MC劲性复合桩工程实例分析 4.劲性复合桩在集团内部应用情况 5.劲性复合桩应用注意事项 6.结论
1 劲性复合桩简介(1)
劲性复核桩是一种近年随着施工技术不断发展而产 生的一种新型基桩型式。劲性复核桩施工技术则是由散 体桩(S)、水泥土类桩(M)、混凝土类桩(C)等通 过一定的工艺,将两种或三种单体桩进行复合,形成劲 性复合桩的一项技术。由于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,水泥土类桩的桩身强 度受土质、施工工艺影响较大,在软土中采用振动沉管 灌注桩施工时,由于振动和挤土效应,易造成缩颈和断 桩现象,预应力管桩在软土中单桩承载力较低,尤其是 水平承载力较低,因此将常用的S桩、M桩、C桩三种单 一桩型相互复合,后一种桩体在前一种桩体上进行再次 施工,形成互补增强的劲性复合桩型。目前最常用的为 MC复合桩 。
5 劲性复合桩应用注意事项
当然,劲性复合桩在发展及使用过程中也有其缺陷: 设计上,由于《劲性复合桩》规程现阶段属于推广阶段,只有江苏 省颁布地方规程,因此在推广其他地区运用上会遇上政府主管部门、图 审单位、施工监理单位等的一些阻力。但在某些地区如湖州南浔公园一 号项目,在房产公司、设计院及施工单位大力配合下,劲性桩较好的得 到了应用。
1 劲性复合桩简介(2)
目前劲性复合桩施工技术已在江苏大部分地区得到推广 应用十余年,并与2007年经江苏省建设厅颁布《SMC 劲性复合桩技术规程》(苏JG/T023-2007),其后为 了更好地推广应用本技术,实现确保质量、保护环境、 减少污染、经济合理、安全适用、规范操作的目的,结 合了近年来大量施工实践及试验研究,在2013年对规程 进行了修订,形成了现行的《劲性复合桩技术规程》 (DGJ32/TJ151-2013)。
劲性桩的优势体现与当地土质土性有很大,很直接的关系,对于一些 含砂土或粉土较多、土层较厚的土质,劲性桩的优势更加明显,如江苏 省的大部分地区均为此类土。而对于一些土质为粘土、淤泥较多的土层, 优势则不明显,因此在选择劲性桩前一定要进行充分的桩型比选。
施工机械设备及施工能力水平问题。 由于劲性桩在很多地区刚推广, 了解熟悉此桩型施工工艺的人或企业则更少,目前仅有几家施工企业对 此有所涉猎,基本处于一个垄断地位。施工费率高、机械台班机器设备 少,因此对于劲性桩的推广使用及优势体现上有所受限。
4 劲性复合桩在集团内部应用情况
集团在发展的过程中,对工程技术的许多方 向上做了有益的探索与研究,其中包括对进行复 合桩的运用。到目前为止,已应用的项目包括有 “黄桥佳源中心广场”,“泰兴威尼斯城二期项 目”,“湖州南浔公园一号部分楼幢”,“泗阳 巴黎都市二期”,“嘉兴优优南湖项目”。部分 已施工完成,部分在建待建,效益反响较好。
PHC-600 (110) AB-28m Ra=2100Kn
ZKZ-D80064-57(A1)-
C40 Ra=2500Kn
M桩800 13mC桩 PHC500(100 )AB-10 Ra=1550Kn
M桩800 15m C桩
PHC500(110 )AB-14
Ra=2350Kn
M桩1000 35mC桩 PHC500(110 )AB-35 Ra=3000Kn
(1) 与其他桩型比,桩承载力提高:(集团外使用项目)
采用劲性复合桩在一些工程实际中的应用:(表一)
工程名称
常州海事处
南通海外联 谊大厦
海安人民路 33号楼
M桩(mm)
直径 600×6000
直径 700×16000
直径 600×5000
C桩(mm)
400×400× 11000
PHC500 (100) AB-15