复合载体夯扩桩施工

2013-08-15杨平

中国建筑金属结构 2013年22期

关键词：填充料设计标高重锤

杨平

（山西省第五建筑工程公司，山西太原 030013）

前言

复合载体夯扩桩单桩承载力高，利用场地内的废弃房渣、弃方碎石类土等作为填充料，通过重锤强夯，与土体共同形成承载体。此夯扩桩省去了人工扩底，且护筒直接伸到桩底，成孔效率高，施工速度快。

我公司承建的大同市示范性综合实践基地建设项目和大同一中新建宿舍楼项目，采用复合载体夯扩桩，共160根，桩径410mm，桩底扩大头直径为2.0～2.5m，施工中无需泥浆护壁，无泥浆排出，保护了环境。

1 施工特点

充分利用场地内的废弃房渣、弃方碎石类土等作为填充料，通过重锤强夯，与土体共同形成承载体，施工成本低。单桩竖向承载力高，承载力特征值为800kPa。护筒的长度直接伸到桩底，且护筒在浇筑混凝土时充当串桶作用，保证了桩的直径和长度。经夯击处理后，可减少建筑物的沉降。

2 适用范围

适用于桩端持力层为可塑到硬塑状态的粘性土及粉土、砂土、碎石土和经载荷试验确定承载力稳定可靠的素填土、湿陷黄土持力层等。复合载体夯扩桩桩端埋深不超过24m。

3 工艺原理

采用细长锤冲击成孔，边成孔边沉护筒，将护筒沉到设计标高后，细长锤击出护筒底一定深度，分批从上料口内投入填充料和干硬性混凝土，用细长锤反复夯实、挤密，在桩端形成深度3～5m、直径2～3m的土体得到最有效的加固挤密，自上而下形成了由干硬性混凝土、填充料、挤密土体形成的复合载体，然后放置钢筋笼，灌注桩身混凝土而形成的复合载体夯扩桩。

4 工艺流程及操作要点

4.1 工艺流程

施工准备→放线定位→桩基就位→锤击成孔→沉护筒至设计标高→填充填料并夯击→实测贯入度→安放钢筋笼至标高→浇筑混凝土→拔护筒→试验。

4.2 操作要点

施工前，熟悉现场环境、地质资料、地上、地下障碍物等情况。掌握场地水准点和轴线控制桩，并做好标志并采取保护措施。熟悉图纸，根据设计要求，用经纬仪测出桩位中心点，并引出十字线控制桩中心，在施工过程中不得破坏，该控制桩作为施工中校核桩孔垂直度、桩径中心是否偏离的依据。桩位允许偏差70mm。

桩机就位后，保持平正、稳固，确保在施工中不发生倾斜、偏移，利用水准仪控制护筒入土深度，并做好施工记录。成孔时，通过卷扬机将重锤升至一定高度（一般落距6m），稳定后迅速松开离合杆，使重锤自由落体进入土中，进行强夯成孔，当重锤进入一定深度后，护筒通过振动、静压进行下沉，依次循环成孔。当护筒沉到设计标高后，通过护筒上的刻度来检查桩的深度。

成孔完成后，提起重锤，通过护筒投料孔向孔底分次投入填充料，并进行夯实，严格控制填充料，填充料不宜小于0.5m3也不宜大于1.6～1.8m3，过少会造成复合载体直径过小，或厚度太薄，不能有效地传递荷载；过大往往会对相邻桩产生较大的影响。相同地质条件下，总填料量应基本相同，填料量相差不应超过30%。

填充料夯实后，在不填料的情况下，将重锤升至设计高度（一般6m落距）自由落下，实测贯入度，每级贯入度比前级小或相等，且三击贯入度累计值满足设计要求。满足要求后，报现场监理工程师、建设单位共同验收合格后，方可进行下一步施工。钢筋笼主筋连接采用直螺纹连接，箍筋制作成螺旋箍，主筋内侧每隔2m加设一道直径18mm的加强箍，每隔2m在箍内设一井字加强支撑，与主筋焊接牢固组成骨架，为便于吊运，钢筋笼外侧主筋上设置耳环。钢筋笼采用桩机自备的卷扬机进行吊运安放。钢筋笼安放前，报请监理工程师，验收合格后做好隐蔽验收记录，方可浇筑混凝土。

桩身混凝土浇筑时，混凝土要通过护筒垂直灌入孔内，并应连续分层浇筑，每层厚度不超过1.0m，边浇筑边通过护筒进行振捣。施工中严格控制混凝土配合比和加强混凝土的振捣，严格控制拔管速度。拔护筒时速度要均匀，对含水率较小的填土、粉土、粘性土，以1～2m/min为宜，对含水率较大的填土、粉土、淤泥质土、粘性土和砂土，宜控制在1m/imn，在软弱土层和较硬土层交界处，以0.3～0.8m/min为宜。在桩身混凝土强度达到设计要求的前提下，应做竖向承载力检验，其方法应采用静载荷试验，合格后方可进行下道工序。