根植桩工法介绍..

现有灌注桩施工法
泥浆排放成为社会问题 缩颈，桩底沉渣等时有发生，桩身质量波动大不够稳定 桩顶标高易发生参差不齐现象，开挖施工时难度大 现场难以保持整洁 施工速度慢，效率低 单方混凝土换算承载力仅为PHC桩30至40%，有限资源利用不充分。
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开发背景
国内外调查 日本： 管桩产品 PHC PHC+竹节桩 PRC SC 施工法 锤击沉桩 予钻孔扩底固化工法 中掘扩底固化工法 台湾地区，韩国等采用植入法施工预制管桩 日本2008年预制桩施工工法比例
30
深度变化(cm)
流量（x10升）
1000 2000 0 -1000
施工管理装置记录结果
-5000
-4000
-3000
-2000
钻孔深度变化
桩周水泥浆流量
钻孔用水记录
钻孔深度记录
钻头扩孔 桩端水泥浆流量
0 500 1000
钻孔用水流量
1500
桩端注浆记录
扩孔直径(mm)
扩底记录
11 时 :5 间 11 3: :5 09 11 6: :5 23 12 9: :3 37 12 3: :3 36 12 6: :4 50 12 0: :4 04 12 3: :4 18 12 6: :4 32 12 9: :5 46 12 3: :5 00 12 6: :5 14 13 9: :0 28 13 2: :0 42 13 5: :0 57 13 9: :1 11 13 2: :1 25 13 5: :1 39 13 8: :2 53 13 2: :2 07 13 5: :2 21 13 8: :3 35 13 1: :3 49 13 5: :3 03 14 8: :0 17 14 1: :0 00 14 4: :0 14 14 7: :1 28 14 0: :1 42 3: 56


9
主要工艺流程 • 施工准备

钻杆垂直度监控（桩机仪表及经纬仪） 钻头扩大翼尺寸确认
10
• 钻 孔

钻杆垂直度、平面位置监控 钻孔速度控制 钻机电流监控 用水（水和膨润土混合液）量监控
11
• 桩端持力层确认

钻孔速度保持一致

监测电流负荷变化
12

积分电流变化
情况与静力触
静钻根植桩施工技术介绍
宁波浙东基础工程有限公司
陈洪雨
1
介绍内容
静钻根植工法介绍
1）施工工艺流程 2）施工设备及质量控制手段 3）常见问题
2
开发背景
现有预制桩
软土地基中桩周侧阻力发挥不完全 软土地基中竖向抗压荷载下桩身强度不能充分发挥
以PHC600（130）桩为例：桩身竖向承载力设计值可达4824kN 但一般设计时通常在2200-2800kN左右
连接方法示意
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操作方法示意
2~18.5mm
22
•植桩


平面位置控制
垂直度控制

沉桩速度控制
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• 桩型组合
桩节组合 PHDC桩 + PRHC桩 或 PHC桩
1）改善桩身上部的抗水平，抗拔承载力 2）根据地质条件，选择合适的桩型增加侧阻力及桩端阻力
部位 上节 中段 下节
组合一 PHC PHDC或 PHC或 PHDC+PHC PHDC
抗水平荷载能力不足（地震，动荷载）
开挖施工不当时易发生桩身倾斜，造成对桩身的损害
抗拔桩使用时有顾虑
焊接施工不当及桩头结构处理不当时，产生抗拔承载力无法满足要求。
变形性能不够高，易脆性破坏
3
开发背景
现有预制桩施工法

锤击沉桩 静压沉桩为主
挤土，施工对周围设施（地下构造物、管线）有影响 产生噪声和空气污染 穿透各种夹层时有难度 施工不当时易对桩身造成宏观或微观的损害 桩顶标高难以控制，而截桩不当易造成桩头破坏或桩身预应力的变化
350 300 250
荷载（kN）
200 150 100 50 0 0 5 10 15 挠度（mm) 20 25 30
参照日本的相关资料，与 浙江大学等单位合作进行 PRHC桩的研究与试验
PHC普通 PRHC 新型
7
静钻根植工法介绍
施工过程
钻孔
扩底
注浆
植桩
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特点

利用根植桩组合的新型桩基工法 钻孔＋深层搅拌＋扩底＋预制桩身 适应桩径：500～1200mm、最大入土深度：80ｍ 无震动，低噪声 成桩质量好，单桩承载力高 泥浆排放少 具有良好的社会效益和推广价值
桩架要求
安全性能 行走方式
监控功能
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施工质量控制手段
钻机电流检测
流量检测装置
28
施工质量控制手段
钻机荷载测定装置
桩架钻杆垂直度测定装置
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施工管理装置
施工过程控制与记录

钻孔深度 钻孔速度 钻机电流 钻孔用水量 水泥浆注入量 桩端部分 桩周部分
扩底操作监控与记录
施工管理装置画面记录结果
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• 桩端水泥浆

水灰比控制（0.6） 注入量控制 注入部位控制

均匀性控制
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• 桩周水泥浆

水灰比控制 注入量控制 注入部位控制 均匀性控制
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桩周水泥浆
根据地质情况选择桩周水泥浆的配合比及注入量 水灰比控制在1.0-1.5之间 水泥浆与土的比例在30%-50%之间 图集中规定水灰比为1.0
桩端水泥浆
根据地质情况选择桩端水泥浆配合比 按持力层标贯击数（N值），水灰比控制 在0.6-0.9之间。 桩端水泥浆注入高度≥2.0m 桩端水泥浆注入量为注入高度部分的全体积 图集中规定水灰比为0.6
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水泥浆注入概要
• 预拼装施工工艺

保证焊接质量 提高施工效率
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机械接头
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探变化趋向相பைடு நூலகம்
似
钻机操作手监控画面
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• 扩底


逐次完成
进行修孔

扩孔情况监测
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• 静钻根植桩工法规格
钻孔孔径及扩底直径表 根植桩节外径D (mm) PHDC650-500 PHDC800-600 PHDC1000-800 PHDC1200-1000 钻孔直径d2 (mm) 750 900 1100 1300 最大扩底直径D1 (mm) 1125 1350 1650 1950
组合二 PRHC PRHC或 PHC或 PHDC+PHC PHDC
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•送桩

标高控制 平面位移控制
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主要施工设备

单轴钻机 150HP 钻头带可控扩头装置 桩架 全液压履带桩架 吊车 50-120t 挖掘机 净浆系统 20m3/h
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单轴钻机要求
输出扭矩 钻头扩底形式 数据监控内容 钻杆要求
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浙东预制高性能混凝土桩专利产品 预应力高性能混凝土扩径竹节桩（简称扩径竹节桩） 代号：PHDC

通过桩与周边的咬合，提高桩身侧阻力 通过下端扩头，改善桩端阻力特性 用于桩基下节、中节或中段（2-3节）
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复合配筋预应力高承载混凝土桩 代号：PRHC



预应力钢筋 + 非预应力钢筋 密集配置螺旋钢筋 用于水平荷载要求高桩基的上节桩 可部分代替钢管桩