桩基施工中的应用

'.绪论背景发展历史桩基础作为一种常见的建筑基础，早在古代我国就有应用记载，这也为建筑发展奠定了深厚的基础。桩基示意图桩基技术的发展有着悠久的历史，其发展过程，大致可分为三个阶段。第一个阶段是木桩：早在新石器时代，人类在湖泊和沼泽地里，用木桩搭作水上住所，汉朝己用木桩修桥。到宋朝，桩基技术已比较成熟。今上海市的龙华塔和山西太原的晋词圣母殿，都是北宋年代修建的桩基建筑物。在英国也保存有一些罗马时代修建的木桩基础的桥和居民点。近年来，由于木桩承载力较低，耐腐蚀性差，木材资源不足，已经逐渐被淘汰。第二个阶段为钢桩：19世纪20年代，开始使用铸铁板桩修筑围堰和码头。到本世纪初，美国出现了各种型式的型钢，特别是H型的钢桩受到营造商的重视。美国密西西比河上的钢桥大量采用钢桩基础，到30年代在欧洲也被广泛采用。二次大战后，随着冶炼技术的发展，各种直径的无缝钢也被作为桩材用于基础工程。钢桩具有抗冲击性能好、节头易于处理、运输方便、施工质量稳定等优点，但其最大的缺点是造价高，大致相当于钢筋混凝土桩的3到4倍。因此，目前还只能在极少数深厚软土层上的高重建筑物或海洋平台基础中使用。第三个阶段为钢筋混凝土桩：本世纪初钢筋混凝土预制构件问世后，出现了厂制和现场预制钢筋混凝土桩。我国50年代开始生产预制混凝土桩，多为方桩。1949年美国雷蒙德混凝土桩公司最早用离心机生产了中空预应力钢筋混凝管桩。我国铁路系统于50年代末也开始生产使用预应力钢筋混凝土桩。钢筋混凝土桩出现后，因其取材方便、价格便宜、耐久性好、适合各种地层和成桩直径及长度可变范围大等优点，随即成为地基支撑方式的首选。而在现代城市建设中，由于人口密集而土地有限，人们便向空中及地下发展，建造了大量高层建筑，以获得更大的活动空间。然而传统的天然基础是远远不能满足现代高层建的设计须要的。 近年来，高层、大跨和其它特殊结构的建筑物不断增加，在荷载大、地基弱、变形控制严和使用要求高等条件下，深基础越来越多地被采用。其中桩基础由于承载力大，沉降量小，能适应不同结构形式、地基条件和荷载性质，有利于结构的防震减灾，因而应用更为广泛。并且对软基础的处理上，桩基础的稳定性以及在施工工期上远远要比换土、挤石等，在一定程度上桩基础的施工更加稳定，安全性高在工期上更容易掌握。目前，桩基工程的绝大部分都是钢筋混凝土桩。桩基础现状、研究目的和意义随着工业技术的进步和工程建设规模的扩大，桩基技术在近几十年间得到了突飞猛进的发展，桩基础已成为高层或超高层建筑、铁路公路大桥、港口码头、重型储仓及水闸、船闸等建筑结构物最常用的基础形式。桩基础是指通过桩支撑着承台的基础，也就是由承台和支撑着这个承台的桩组成的基础。承台承受上部建（构）筑物的荷载，并把荷载传递给下面的桩，使各桩受力均匀。而桩是竖直或微倾斜的基础构件，其作用是把上部的荷载传给下部的地基。地基是承受建筑物全部荷载（包括基础自重）的那部分土层。和其他类型的深积储相比，桩基础具有施工快，投资少，效果好等优越性，是一种应用最广泛，大有发展前途的深基础。深基础目前普遍是指桩基础，而钢筋混凝土灌注桩作为桩基础的主要形式之一，在国内外已被广泛的应用于各类基础工程之中。在工程实践中，一般在下列情况下可考虑采用桩基础：(1)建筑物荷载较大，地基软弱，采用天然地基不能满足承载力的要求或地基沉降过大对建筑物造成危害时；(2)经技术经济指标、工程质量、施工条件等方面综合比较，采用桩基础比天然地基或地基加固处理优越时；(3)高耸建筑物对整体倾斜有严格限制时；(4)重要、大型、精密机械设备的基础对地基变形有严格限制时；(5)因地基沉降对相邻建筑物产生相互影响巨大时。随着国民经济发展水平提高，城市中各类高层建筑拔地而起，作为高层建筑的基础在整个建筑物中占据了相当大的比例，而高层建筑往往采用桩基础。桩基础的使用保证了建筑物的质量和稳定。而对桩基础有好的了解认识也至关重要。因此，本文对桩基础的分类，各类桩的特点，施工工艺，详细的盘点，对各类桩做了一个大致的对比，因而能够正确在某种情况下选取桩的类型。桩的特点（1）桩支承于坚硬的（基岩、密实的卵砾石层）或较硬的（硬塑粘性土、中密砂等）持力层，具有很高的竖向单桩承载力或群桩承载力，足以承担高层建筑的全部竖向荷载（包括偏心荷载）。（2）桩基具有很大的竖向单桩刚度（端承桩）或群刚度（摩擦桩），在自重或相邻荷载影响下，不产生过大的不均匀沉降，并确保建筑物的倾斜不超过允许范围。 （1）凭借巨大的单桩侧向刚度（大直径桩）或群桩基础的侧向刚度及其整体抗倾覆能力，抵御由于风和地震引起的水平荷载和力矩荷载，保证高层建筑的抗倾覆稳定性。（4）桩身穿过可液化土层而支承于稳定的坚实土层或嵌固于基岩，在地震造成浅部土层液化和震陷的情况下，桩基凭靠深部稳固土层仍具有足够的抗压和抗拔承载力，从而确保高层建筑的稳定，且不产生过大的沉陷和倾斜。常用的桩型主要有预制钢筋混凝土桩、预应力钢筋混凝土桩、钻（冲）孔灌注桩、人工挖孔灌注桩、钢管桩等，其适用条件和要求在《建筑桩基技术规范》中均有规定。桩的基本分类及划分目的目前桩的分类主要从桩的直径、桩身截面形状、桩身材料、受力状态、成桩方法、成桩对地基土的影响等几方面划分。一、按桩直径划分按直径大小划分为:1）小直径桩：d≤250mm；2）中等直径桩：250mm100的风化岩层1-2m，它也可在桩端联接钢管桩而形成组合桩;(6)预应力大管桩的开裂弯矩可达到1120-2000kN·m而600mmX600mm:的普通预应力混凝土方桩只能达到315N.m，因而大管桩能承受较大的水平荷载，在码头工程中可取消叉桩，而设计全直桩码头;(7)预应力人管桩的用钢量仅为相同直径钢管桩的1/6-1/8用它代替钢管桩，可降低造价1/2-1/3(8)预应力大管桩的一单桩极限承载力高，以深圳赤湾9号泊位深水码头为例，桩长36m，桩径1.2m.入上深17.5m，它达到了8800一9300kN，比600m×600m的预应力方桩提高约一倍;(9)顶应力人管桩的耐久性比一般的预制桩好，因而可.延长码头桥梁等的寿命，(10)预应力大管桩能应用于水深、流急、浪大的施工条件。应力大管桩的用途顶应力大管桩可用于港口、海洋、修造船、桥梁及其他类似工程，包括:(1)无掩护深水域非单纯受弯的码头工程;(2)直立式防波堤、导堤工程; (3)大型岸壁工程;(4)铁路、公路及跨海桥梁工程;(5)海洋石油钻井平台等结构物。由于受运输、起重，打桩架高度等的限制，以及对陆上沉桩工艺尚未开拓研究，预应力大管桩目前尚未能应川于陆上市政桥梁及高层建筑等工程。挤扩支盘桩施工挤扩支盘灌注桩是在等截而钻孔灌注桩基础上发展起来的一种新型桩它是采用日挤扩成型的方法在桩身设置，个或多个分支和承力盘的混凝上灌注桩，亦称“多级打“盘桩”、“多支盘钻孔灌注桩”、“挤扩多支盘ＤＸ灌注桩”。简称"DX桩”或支盘桩。挤扩支盘桩是用专用的液压挤扩设备和现有桩机配套使用，在性质和厚度都适合于成盘的地层条件下施工，形成它的桩体、承力盘和分支。如图挤扩支盘桩桩身外貌及实形图 挤扩支盘桩主要有钻孔挤扩支盘桩和振动沉管挤压支盘桩两种形式。钻孔挤扩支盘桩是在原钻孔桩的基础上，为了充分利用不同深度各上层的抗力，沿桩长设置一定数量的支盘.依靠增加支盘的端阻力来提高桩的承载力;而振动沉管挤压支盘桩则是在沉管桩的底端设支盘以增大承压而积，从而提高厂桩的承载力，克服厂夯扩桩头难以保证承载力的弱点。挤扩支盘桩克服了其他一些直孔桩的缺点，主要有以下特点:(1）基桩承载力高。沉降变形小。该桩可以利用桩身深度范围内地基土中的硬土层来设置承力盘和分支，扩大了纂桩和硬}几层的接触，发挥了分支和盘的端承作用，增加了攀桩的端承面积，将原来只有一个端承点的摩擦端承桩改变为多个端承点的端承摩擦桩，从而改变了桩的受力机理(2)挤扩支盘桩为渐进压缩型桩，它可以根据需要.对不同土层进行加固处理，通过调整支盘的问距来满足不同承载力的要求，充分利用承载力较高的土层，从而能够缩短桩，缩小桩径，减少桩数，达到质量优、工期烦、节约投资的目的。(3)施工工艺简单，速度快目，无振动和噪声.机械化程度高。对外界环境.及相邻建筑无干扰。(4)对不同上层的适应性强、.在内陆冲积和洪积平原及沿海、河口部位的海陆交替层及二角洲平原下的可塑坚硬状的黏性土，中密一密实状的粉土和沙土、碎石土、全但挤扩支盘桩不适宜于可液化土层、流塑状黏性土、中等风化以下硬岩及自重湿陷性黄一仁等特殊性土，也不适宜于中间没有可持力夹层的深厚软上层、孤石和障碍物多的地层、.石灰岩地层、从松软突变到特.别坚硬的地层等特殊地层。对塑性指数偏高的黏性土，则应经试验确定成盘的可靠性。风化岩和强风化的软质岩石中成桩，不受地下水位的限制挤扩支盘桩不仅适用于承受竖向荷载的普通抗压桩，也可作为抗拔桩应用于地下建筑的抗浮设计，同时也有学者试图将它应用于深葵坑围护工程中。普通钻孔灌注桩受力机挤扩支盘桩受力机理普通钻孔灌注桩和挤扩支盘桩受力机理对比示意图 水上桩基础施工技术水中构筑物如码头、桥梁、取水泵房、船坞等基础采用桩基形式较为普遍。如果质地坚硬的持力层埋置较深，桩基就可以将这些构筑物的上部结构重力及活载传至持力层，确保他们的正常运转。在沿海或平原地区的水中大型构筑物基础，绝大部分均采用桩基。桩基的形式较多，有混凝土预制桩(非预应力或预应力)，预应力离心管桩、钢管桩、混凝土灌注桩（嵌岩或非嵌岩)等。前三种均为打人桩(个别也可用静力压入)，优点是可在预制厂(场)内加工，运到工地便可施工，施工速度较快。混凝土灌注桩，其工艺较繁，但是可适应各种地质条件，尤其是地层起伏不平，或需将桩尖置入岩层时，有其优点可嵌入各类岩层，满足各种不同的要求。水中构筑物桩基，由于自身的功能及所处的位置的特殊性，和建筑物桩基的施工相比，其特殊性主要反映在下述几个方面:(1)桩基均置一河边或河床中，因河道的冲刷所致，为确保必要的承载力，桩的长度会加长许多，而且要考虑必要的抗船舶冲击力、波浪力，桩的断面亦不会很小。因此桩基的施工设备如打入桩的桩架及桩锤，灌注桩的钻机等均较大或较重。(2)对桥梁桩基，沉降要求较高，尤其是一些连续梁桥或拱桥，不准有过大的沉降，这就要求桩的最终贯人度不能过大，灌注桩的清孔要求很高，否则不易达到较小的沉降。所以在选择桩纂施工的机具及工艺时，.应考虑到这些特殊要求。(3)由于桩基一般均在水中，有些工程如水中作业平台、施工栈桥、筑岛等处于水深浪大的极不利环境中，需创造必要的条件，以便同陆上打桩样进行桩基施工。当然用专业打桩船也可施工。但是船上打桩和陆上打桩差别较大，设备仅打桩机和陆上施工基本相似，但桩机尚需置于船上，施工时需注意船的波动，目‘有不易就位等困难。此外，对打人桩，大瞬成品桩需从.水上运输，应有专用船只，满足运桩及堆桩的需要，对灌注桩，需考虑大量土方或泥浆的排放，河道或海域中是不允许排放的，也需配置专用船只，拖到指定地点排放。随着沿海地区的发展，近海区的水中构筑物施工已越来越多，由一于受风浪及海流影响，常规的打桩船已.不能适应这种海况，即使有也是极少最的船只，为适应重大工程进度的需要，往往选用如同海上石油平台那样的桩基施工平台，以便在较差的气象条件下，也能保证施工。自升式平台或导管架式平台，常能适应不良的海况，但和用筑岛或栈桥法打桩相比，有很大差别，无论是规模、难度，还是方法，几乎不是同一级别。 特殊的桩型微型桩微型桩最早于1952年在意大利由FernandoLìzzi博士首次提出，是首先作为战后重建时为解决困难条件下桩的施工而提出的。由于其直径较小，从数厘米至数十厘米〈一般不超过25cm).因此微型桩又称为迷你桩。微型桩可以是垂直或倾斜，或成排或交叉网状配置。交叉网状配置之微型桩由于其桩群形如树根状，故亦被称为根桩或网状树根桩(ReticulatedRootsPile).简称为RRP工法。根据欧洲规范EN14199.当采用钻孔排士成桩时.直径小于300mm时称为微型桩，而采用挤土成孔成桩方法时.直径小于150mm者方可称为微型桩。由于在既有建筑物基础或桥梁基础下增设桩时，拟增设桩的基础上方的建筑物、桥梁会限制桩基施工所需的高度和操作面.在这种条件.有时不得不采用对施工所需高度、操作面要求均较小的微型桩。因此，微型桩常常应用于既有建筑物及桥梁的地基加固，故又称为托换桩(pinpile)。微型桩桩体主要由压力灌注之水泥(砂)浆或细石烧凝土形成的注浆体和加筋材所组成。依据其受力需求.加筋材可为钢筋、钢棒、钢管或型钢等。传统微型桩之施工步骤一般大致如下:(1)以钻机钻孔.并及时下钢套管.以保证孔壁稳定。(2)清孔并置入钢筋等加筋材。(3)通过压浆管在套管内伸至孔底.以压力灌注水泥(砂)浆或细石混凝土.出口图示边灌边拔钢套管直至成桩。或向钢管内投入召子骨料.然后压入水泥浆。呜水泥浆或混凝土初凝后.根据需要决定是否再进行二次注浆。当应用于既有建筑物或桥梁基础下地基加固时.其基本构造为，在既有建筑物或桥梁基础上钻孔.通过穿透基础的钻孔在基础下施工。最简单的微型桩就是按上述施工步骤施工成桩。当需要更高的承载力时.可通过压人的钢管进行桩端挤密注浆形成扩大头.当采用高压喷射注浆法并在其形成的柱体中插入钢管或型钢时.可获得更大的承载力.目前微型桩的单桩承载力可达数十歪数千千牛微型桩也可应用于支承新建建筑物、边股杭滑加同、基坑支护等。微型桩的类型微型桩有很多种.和其设置目的、要求的承载力、施工条件等有夭。除上述的传统施工方法外.常见的还有时下几种类型:1.压入或打入微型桩 压入或打入铀型桩采用压入或打入的套管.在套管内置人筋材.然后压桨成桩。主要用于穿越厚度不大的软弱土层，将基础传来的荷载传递到其下的较好土层中。这种类型的横型耕承载力一般较小。1.压密注浆加固型微型桩压密注浆加固型微型桩，当桩端仍在松散的砂性士时，为提高桩承载力.可在桩端实施压密诠浆，在桩端以下形成一个扩大头.同时，扩大头以外的土也受到压密。这两个因素可显著提高单桩承载力。3.旋喷加固型微型桩旋喷加固型微型桩.欲获得较高的单桩承载力而土质条件又不适合采用压力注浆时，可采用高压喷射注浆法在桩端上下一定范围内形成旋喷加固体，这样也可显著提高单桩承载力。4.悬喷-型钢复合微型桩有时也采用全长高压喷射注浆形成旋喷柱形加固体、内插型钢形成旋喷一型钢复合微型桩，以获得比铀孔直径大较多的桩径。在日本，这种微型桩被较广泛地用来对既有建筑物、桥梁基础下的地基、桩基补强加固。5.后压浆微型桩后压浆微型桩和Æ密住浆加固型微型桩的区别是，后者主要目的是为了在桩端形成扩大头加固体，提高桩端阻力。而后压浆微型桩则是在桩体置入后，通过预留的压浆管，通过在不同高度处设置的注浆孔进行注浆。其目的是提高桩的侧摩阻力。后压浆微型桩几乎适用于所有士层6.压力注浆微型桩旋喷一型钢复合微型桩用于既有桥梁桩基础补强压力注浆微型桩(通过在桩周实施注浆，对桩周土进行密实，同时，浆液渗透到更外围的土体，可提高桩侧阻力。7.端承型微型桩端承型微型桩是通过钻孔进入基岩等坚硬桩端持力层，单桩承载力最高可达5000kN。此外，还有一些不同施工工艺的微型桩桩型。例如.在加拿大某铁路路基加固过程中，还使用了一种微型桩阴。采用外径178mm、壁厚9.2mm的钢管.微型桩设计桩径250mm.桩长13---15m。利用钢管本身作为成孔工具，在桩下端焊接鱼尾形钻头，并在桩下端3----5m范围内焊接一些螺旋叶片.桩尖设置孔径50mm的压浆孔.采用大功率液压电机把钢管旋入土中(类似圈内的螺旋钻成孔)。边下沉边在管内注浆，使浆液始终充满管内外，直至桩端进入持力层设计深度。超长桩 桩基础在减少建筑物沉降.提高地基承载力方面具有独特的优点和不可替代的作用。在软土地区，随着超高层建筑及大跨度桥梁的增多，针对这些建(构)筑物高、重以及沉降控制严格的特点，当地基承载力变形不能满足设计要求，同时承台、桩数以及桩径又不能增加的情况下，加大桩长是一种最直接的方法，跑长桩的应用急剧增多。由于桩基础的造价相对较高，而且其施正又属于地下隐蔽工程，因此如何在深厚高压缩性土层中合理地设计长桩基础，做到既经济又安全，一直是工程界关注的重要研究课题。超长桩的发展超高层建筑和大跨度桥梁的建设.使得基底荷载越来越大，对基桩承载力和变形提出了更高的要求，桩基向大直径、超长桩方向发展。如杭州湾跨海大桥钢管桩的直径达1.6m~单桩最大长度达89m;上海环球世贸中心、金茂大厦都采用了桩长超过80m的钢管桩。东海大桥和苏通大桥主墩工程，则采用了桩径为2500mm的灌注桩，前者桩长为112m，后者桩长达125m;杭州钱塘江六桥采用的钻孔灌注桩更长，达130m;温州世贸中心、上海中心大厦、上海白玉兰广场、天津117大厦等越高层建筑采用了长为80---120m不等的钻孔灌注桩。从克服传统泥浆护壁灌注桩工艺局限性出发，桩端(侧)后注浆技术已大量用于大直径超长灌注桩.并提高承载力、减少变形。大直径超长桩的应用，给桩基理论这一传统课题提出了新的挑战。超长桩的桩型超长桩需穿越深厚的土层进入相对较好的持力层以获取较高的承载力.因此首先面对的是成桩可行性和质量保证问题。对于预制桩来说.钢管桩比混凝土预制管桩更适宜穿越并进入坚硬的持力层;对于不同成孔方式的灌注桩来说，随长度增加，干作业成孔受地下水等作业环境影响较大，而全护筒的成孔方式又受机械设备能力的局限，泥浆护壁的钻(挖)工艺成为主要的成孔方式。因此，钢管桩和泥浆护壁钻孔灌注桩是超长桩采用的主要桩型。对于超长钢管桩来说，其沉桩的难度在于采用合适的打桩机和打桩锤，并结合桩头、桩端、接桩等构造的强化处理，将其有效地打人坚硬地层。另一方面，还要考虑长期使用过程中，地下水环境特别是海水等腐蚀环境对钢材的锈蚀作用及相应的防腐和耐久性情施。泥浆护堕灌注桩的成孔难度则在于大直径起深孔的孔壁稳定性、泥皮厚度、孔底沉渣厚度、孔身垂直度的控制。由于成孔深度大，成孔时间长，桩身缩径、扩径等问题较突出:为了维持孔壁的稳定性，需采用更大相对密度、蒙古度的泥浆，孔壁在民时间的泥浆浸泡下，桩身泥皮更厚:泥浆的重度大且含砂率往往较高，孔深长，加大了清孔的难度，沉渣厚度更难控制;孔深长和地层的复杂性也加大了垂直度的控制难度。因此，超长桩灌注桩因施工工艺所带来的泥皮、沉渣、垂直度等影响承载力的问题较常规桩更为突出，施工机具和工艺的选择、成孔质量的控制有其特殊的地方。大直径超长桩的长径比较大，很多桩长径比超过50甚至达到100，理论研究和工程实践均表明，跑长桩的受力性状和 短桩有所区别。超长桩的设计荷载较大，而长径比的增加使得桩土刚度减小，直接影响其承载和变形能力，主要表现为侧阻和端阻的发挥效率较低、桩身压缩明显.增加了承载力取值的难度。超长桩长径比、桩身强度、刚度的确定是影响其力学和变形行为的主要指标，超长桩的设计中应重点考虑。对于超长桩来说，其长度的增加给施工、承载和变形特性都带来了较大的负面影响.不能简单套用短桩、中长桩的经验和认知。因此，明晰超长桩的施工难点和工作性状，合理进行超长桩的设计就显得越来越重要。研究超长桩不仅是桩基理论自身发展的需要，更是工程界的迫切要求。组合桩地基处理中，常采用在软弱地基中设置柱体式加固体，通过柱体式加团体和加固体之间的原位地基土组成复合地基.共同承担基础传来的荷载。目前采用的柱体式加固体种类较多，常见的有石灰桩、砂桩、碎石桩、灰土桩、水泥土桩(干法、湿法)、旋喷桩(高压喷射注浆法)等。这些柱体式加团体的共同特点是，相对于钢筋混凝土桩、钢桩来说，其桩体强度和弹性模量均很低，在荷载作用下，桩体压缩量大，单桩承载力低，其单桩承载力受到桩身强度的极大制约。早期的组合桩主要是针对水泥土桩抗压强度低和几乎没有抗拉强度的弱点，在作为挡土墙时，通常需要较大的厚度，造价较高，且施工期间需占用较大的场地而提出的，并开展了对搅拌桩进行改进的研究和工程实践，如水泥土桩和其他类型的桩共同组成复合地基:水泥土桩和其他材料组合形成水泥复合结构，如插筋水泥土墙、插入型钢水泥土墙、相间钢筋混凝土桩水泥土墙以及劲芯水泥土桩等o例如，"SMW"工法，是在水泥土搅拌桩和地下连续墙基础上发展起来的，在水泥土搅拌桩初凝前捕人H型钢作为劲性桩芯。提高桩体竖向抗压承载能力租抗弯能力，形成具有一定强度和刚度的连续元接缝的劲芯水泥结构。20世纪90年代.日本发展了水泥土搅拌桩中插入带肋钢管.形成复合桩，经研究表明能大大提高桩的承载力，适用于软土地区高承载力、无污染、低造价的要求。结合桩的常见类型根据目前的组合桩形式，根据不同的组合方式，可以分为同一桩身截面上出不同材料进行组合和沿桩长在不同段分别采用不同材料的组合两种形式的组合桩;此外，还采用刚性桩和半刚性桩、半剧性桩和散体柔性状、刚性桩和散体柔性桩间隔布置，组成平面上的二元级合桩裂复合地基，当采用三种或以上不同刚皮、强度、材料的加固体时则称为多元复合地基。在二元或多元组合桩复合地基中，各桩体仍是传统的桩型。桩身同一截面不同材料组合桩目前常见的桩身向一截商由不同材料组合的组合桩的类型有以下几种（1）水泥土搅拌桩〈干法电湿法)一预制混凝土芯桩组合桩(2)水泥土搅拌桩(干法湿法)一现浇混凝土芯桩组合桩（3）旋喷桩-型钢芯桩（4）砂桩-预制桩组合桩 桩长在不同段分别采用不同材料的组合桩（1）水泥土桩一混凝土芯桩组合桩（2）实散组合桩（3）挖孔桩一综合桩浆桩组合桩大直径筒桩大直径现烧混凝土薄壁筒桩是在沉管灌注桩的基础上加以改进发展而成的一种新桩型，一般采用环形桩尖。就目前沉桩能力及其性状而言，大直径简桩适用于饱和软土、一般蒙古土、粉土中。大直径筒桩的外直径D为800-1500mm，壁厚t为100-250mm，桩体全部采用现捷的素:昆凝土或钢筋混凝土一次成型完成。筒桩技术为施工机械采用振动沉模、现场浇筑混凝土的一次性成桩技术，可快速加固较软弱地基使其满足各类工程设计要求.这项技术在我国东南沿海软弱蒙古性土地区得到初步应用，己应用于海堤工程(如温州鹿西岛双排桩防浪堤和广州大亚湾石化工业区双排桩海堤)、交通道路工程(如杭州绕城高速公路、杭宁高速公路软基处理)和水利工程(如上海浦南东片出海闸导流堤)等。谢庆道等开发了环形桩尖的大直径曹壁筒桩，刘汉龙等开发了无桩耻的大直径薄壁管桩。大直径筒桩属部分挤土桩，它的优点是不需要像钻孔灌注桩一样的泥浆护壁，大直径沉管挤土效应小。它的缺点是桩壁厚较薄且现场浇灌混凝土，环形桩身质量不易保证，单桩竖向承载力不高但抗水平力相对较高。所以筒丰出g用于海堤工程等抗水平力大的桩基础。扩底抗拔桩沿海地区的常年地下水位较高，一般年平均水位埋深为0.5-1.0m.地下结构工程的抗浮设计显得尤为重要.目前抗拔桩基础仍为各种抗拔措施的首选形式。传统的等截面抗拔桩，仅靠桩土间的侧摩阻力提供抗拔阻力，并非最为理想为了提高桩的竖向抗抗拔承载能力，通常可以将桩身做成变截面形式，其主要目的是使桩体不仅能发挥桩一土问侧摩阻力，而且还能充分发挥桩身扩大部分的扩孔阻力。这种变截面桩通过改变桩身截面，以较小的材料增加获取量著的承载力的提高.已成为桩基础发展的有效途径之一。根据变截面形状、位置的不同，可衍生出不同的形式:扩底桩、多级扩径桩、分段变截面桩和组合型桩等，其中仅对桩端截面进行扩大而成的扩底抗拨桩，由于施工工法相对简单、效果明显，成为最主要的变截国抗拔桩型。国内外扩底桩的应用愈来愈广泛.设计理论也随之发展，而这种桩型在抵抗上拔荷载的能力方面更显示出巨大的潜力。 槽壁桩采用地下连续墙成墙工艺形成矩形截面桩作为建构筑物的基础.承受上部结构荷载。这种基础形式简称为槽壁桩基础。地下连续墙王艺在应用的初期.主要是用于水库大坝及基坑支护工程中作为挡土、挡水及防渗结构。随着设计技术剧施工工艺的日臻完善，地下连续墙逐渐被用于建构筑物的桩基础。1979年日本东北新干线高架桥工程中首次采用了地下连续墙闭合式刚性基础，代替了惯用的沉井式基础，开创了槽壁桩作为深基础的先问。此后槽壁桩深基础得到迅速发展，据统计，到1993年7月日本已在220项工程中使用槽壁桩基础。和常规桩基础相比，槽壁桩基础具有竖向承载力高、刚度大，町根据墙体布置灵悟调整基础水平刚度等特点。槽壁桩的应用在工程应用中槽壁桩用于取代常规的钻孔桩、预制桩基础.直接作为建筑物的单桩或群桩基础。由于其具有良好的承载性能和优于常规桩基的灵活布置特性，目前为止，槽璧桩基础已经在国内外得到广泛的认同和大量应用。挤扩支盘桩挤扩支盘灌注桩是先用普通钻机成等截面钻孔.然后采用支盘设备在设计需要的某些深度挤扩支盘从而形成竹节形桩。在某一断面上挤扩设备一般挤1次形成一个支，挤6---8次形成一个盘。其专用液压挤扩设备和现有桩工机械配套使用.产生挤扩支盘灌注桩。根据地质情况，在适宜土层中挤扩成承力盘及分支。挤扩支盘撞注桩由桩身、底盘、中盘、上盘及数个分支所组成。根据土质情况句在硬土层中设置分支或承力盘。分支和承力盘是在普通圆形钻孔中用专用设备通过液压挤扩而形成的。在支、盘挤成空腔同时也把周围的土挤密。经过挤密的周围土体和腔内灌注的钢筋混凝土桩身、支盘紧密的结合为一体.发挥了桩土共同承力的作用.从而使桩承载力大幅度增加。经测算承力盘的面积约为主桩载面的4---7倍，如把各盘和各分支的面积加起来，其总和约为主桩截面的10---20倍。 结语由桩基础分类特点优缺点可以看出桩基础在土建施工中广泛应用，而在各类建设施工中桩基础都必备可少，因此学习桩基础的技术，利用桩基础技术可以使工程更加顺利地按时完成，而且提高了工程施工的质量。同时，使用桩基础技术可以转移建筑物的负载，减轻了建筑物的顶部负载，增加了建筑的稳固性，促进了建筑业的快速稳定发展。随着现代建筑物的逐渐增多，这一技术的应用会为建筑行业增值，未来也会为建筑事业的发展贡献更大的力量。在现代的建筑工程中，运用桩基础技术可以使工程更加顺利地按时完成，而且提高了工程施工的质量。同时，使用桩基础技术可以转移建筑物的负载，减轻了建筑物的顶部负载，增加了建筑的稳固性，促进了建筑业的快速稳定发展。随着现代建筑物的逐渐增多，这一技术的应用会为建筑行业增值，未来也会为建筑事业的发展贡献更大的力量。'