挤扩支盘桩技术施工

1、中冶交通工程技术有限公司MCC Communication Engineering Technology Co., Ltd.2012.09.10珠海横琴总部大厦 挤扩支盘桩技术施工简介挤扩支盘桩技术寻找稳定安全的承载方式 追求节能减排的自然途径 发展回归自然的根基科技 挤扩支盘桩是一项仿生学的发明，其受力机理明确，竖向承载能力高，受荷变形小，抗震性能好，使结构设计方案优化。该技术可大幅度提高桩承载力，在承受同等荷载的情况下，支盘桩与灌注桩相比：可以节约钢材、混凝土20-45%缩短工期10-30%减小工后沉降30%60%降低工程造价10-20%实现项目工程的节能减排和科技进步。支盘桩的特点和优势

2、 1、与同直径同长度的桩相比，能充分利用桩身上下各部位的硬土层，从而改变了普通等直径钻孔灌注桩的受力机理，增加了土的端承力，提高了抗压、抗拔的能力，其单方混凝土承载力为相应的直孔桩的1.53倍。 a-普通钻孔灌注桩受力机理； b支盘桩受力机理支盘的阻尼作用 提高的刚度系数 盘周土挤密后的预压作用对承受动荷载和减小长期变形都将产生积极作用。支盘桩桩周土应力分布及桩身应力分布宁波绕城高速K3+195各支盘所承担荷载（kN）荷载编号加载值P4P3P2P1-28.4m-29.9m-34.4m-35.9m-40.4m-41.9m-46.4m-47.9m1 7800 994.0506.7686.4372.

3、82 91001159.6591.1800.7434.93 10400 1211.1687.0869.5611.34 11700 1362.4772.9978.1755.25 13000 1513.8858.81297.91005.86 14300 1621.21021.71559.71436.47 15600 1714.21136.51756.21894.48 169001889.51317.82021.72160.6工程实例： 2、由于其特殊的挤压成盘工艺，使桩具有支盘的承载结构同时又挤压密实了盘周土体，将桩土刚度共同提高，从而大大减小了基础的工间和工后沉降； 在较大动荷载作用下，多重支盘

4、发挥着阻力作用，它有效地克服了摩擦桩在软弱地基中出现的长期沉降不能稳定的问题，这种阻力作用也还得益于盘周土被强力静压挤密后的“预应力”作用；施 工 工 艺 流 程 图 挤扩支盘桩是在已有钻孔桩技术基础上，增加了一道挤扩工序，在已成孔中下入挤扩孔设备，进行挤扩成盘（或成支）。各种施工工艺的核心，都必须把支盘成型作业中的盘腔做好。成盘作业有多项指标实施监督与检测，可确保成盘质量。3、挤扩支盘桩施工工艺三维钻孔挤扩视频支盘旋挖工法施工：支盘旋挖工法适用于各种工程的施工。YZJ(A)3000S-2010型YZJ(A)3000S-2010型挤扩支盘机具有增力增压、宽臂、多级等功能，是目前国际扩孔设备动力

5、最大、挤扩能力最强的设备；d(a)d(b)软土层硬土层持力层设备在坚硬土层中和在软硬交互层界面成型盘腔成型示意图巨臂支盘设备：挤压后的土体成型后的桩体YZJ(A)3000S-2010型挤扩支盘机挤扩成形桩实体：4、挤扩支盘成盘检验支盘成型挤扩首次压力值检验方法：观测、检查记录压力表值，观察检查和检查施工记录。挤扩成盘中泥浆下降情况支盘成型机挤扩之后将在土体中形成盘腔，将使孔内水泥浆面下降，理论上讲泥浆下降的高度乘以钻孔的截面面积所得体积等于盘腔的体积。因此，通过测得每次挤扩后泥浆面下降的高度就可以检验盘腔的成型效果。考虑到在挤扩过程中要形成一部分沉渣以及挤扩后土体要有一部分回弹（这一部分在设计

6、中已经已经考虑）。因此，测得的体积会略小于理论值。a. 检验标准：泥浆面要有明显下降。b. 检验方法：观测记录孔口泥浆面下降值。（a）硬土挤扩成型图示（b）软土挤扩成型图示挤扩成盘中设备上浮情况 由设备的结构特点和力学特征所决定，该支盘成型机在施工过程中会发生设备向上移动的现象，施工中统称为“上浮”, 支盘成型机上升尺寸可以反映成盘质量。如果上升尺寸不够，则说明弓压臂没有完全打开；反之则说明弓压臂已经打开。同时，由于不同的土体对于下弓压臂的作用力不同，使得上升尺寸也不同。例如：如果在沙卵石层进行挤扩，YZJ-800A设备上升高度大于400mm；在粉土层进行挤扩上升高度大约在250350mm左右

7、。因此只要测得支盘成型机的上升高度即可判断成盘所在土层情况和成盘情况。5、桩孔检测支盘桩孔径、盘腔数字三维扫描检测设备及图形井径仪检测视频 挤扩支盘桩本着因地制宜的原则，力求做到“地尽其利，物尽其用”。它可以根据所探测的土层变化情况，布设承力盘或支，起到调控桩承载能力作用，以充分发挥土质和承力盘的功能。因此施工的过程，广义的说，也是“再设计”的过程。十字支盘底盘支盘桩挤扩施工地质检验支盘桩桩身图片6、基桩承载力调控技术 地质勘察往往是“以孔代面”即用一个探孔获取的资料代表一定区域的土质情况，设计者则用此作为设计依据，因此它可能与实际不符。而挤扩桩的操作过程是对实际孔位的勘察，实质上也是对该地质

8、情况的“审核”过程，消除场区地质突变带来的基础工程风险。图 挤扩支盘成形机整机受力分析图（a）挤扩初始状况（b）挤扩终了状况GTP 吊车钢丝绳 接长管 液压缸 主机头T0GP0P04321P LOW-CARBON SCIENCE AND TECHNOLOGY 低碳科技该技术已获得欧、亚、美三大洲发明专利权；被国家五部局批准为“国家重点新产品”；被国家科学技术部评定为“重点国家级火炬项目”；是国家火炬计划重点推广项目；北京市科委列为“北京市重大科技成果推广计划”；宁波市节能减排重点项目。挤扩支盘灌注桩工程主要技术标准挤扩支盘灌注桩技术规程CECS 192：2005中国工程建设标准化协会标准； 公

9、路桥涵挤扩支盘桩工程技术规范DB33/T 7502009挤扩支盘混凝土灌注桩技术规程DB33/T1012-2003浙江省工程建设标准；火力发电厂支盘灌注桩暂行技术规定DLGJ153-2000电力行业标准；挤扩灌注桩技术规程DB29-65-2011 天津市工程建设标准；建筑地基基础设计规范支盘桩章节DB33/1001-2003浙江省标准；挤扩支盘桩设计、施工及质量评定验收技术规程北京市建委鉴定企业标准。挤扩支盘桩工程实例 、天津北疆电厂天津北疆电厂工程：国家循环经济试点项目，解决2.5平方公里填海软土地基桩基承载力低，复杂地质动载作用下长期沉降问题。桩数量减少40%；桩长节省1/3；节省投资15

10、%，近5000万元；缩短工期40%，近3个月；质量：主厂房沉降减小80%，烟筒和散热塔沉降减少50%。 作为节能减排工程性指标要求，支盘桩完成了国家循环经济试点项目的各项要求。、天津万顺温泉花园天津万顺温泉花园占地面积:21050平方米，总建筑面积:80000平方米，楼层为31层，桩径为700mm，桩长为42.2m。采用挤扩支盘桩后由原设计28层增加至31层，由原厚筏满布桩改为薄筏承台及墙下布桩，共节约造价320万元。自1997年桩基施工结束后，天津万顺温泉花园至今沉降相对减少60%。挤扩支盘孔口作业、宁波绕城东段高速公路工程 挤扩支盘桩科研应用项目宁波市绕城高速公路东段是宁波市绕城高速公路的

11、重要组成部分，起自姜山北互通，经云龙、五乡、好思房、临江、沙河，止于颜家桥，全长43.495公里，连接甬台温复线，同三高速公路、穿山疏港高速公路及舟山大陆连岛工程，是杭州湾南岸高速公路网核心的重要组成部分。本项目的建设对于完善国道主干线、国家、浙江省和宁波市高速公路网，促进宁波、舟山港口一体化发展，充分发挥宁波港作为国家主要港口的作用，构筑现代综合交通体系，拓展宁波都市区发展空间，完善城市空间结构，减轻市区交通压力，促进长江三角洲经济一体化和现代化进程具有重要作用。该支盘桩科技试点工程项目是支盘桩在浙江省交通领域的首次试点应用，是宁波市重点推广的节能减排项目，也是宁波市交通局节能减排科技试点应

12、用重点项目。它的顺利实施为支盘桩在浙江省、长三角乃至全国实现阶段性施工推广奠定良好、坚实的基础。东钱湖互通：位于东钱湖北侧，连接东外环城市快速路、鄞县大道；主线设计时速120km/h，匝道设计时速4060km/h，互通分一、二期实施，一期为单喇叭形式，二期为双喇叭形式。五乡互通：位于五乡镇南侧，连接同三高速公路；主线设计时速120km/h，匝道设计时速4060km/h，互通形式为苜蓿叶定向形式 大直径挤扩支盘机、挤扩支盘桩应用项目石家庄滹沱河特大桥支盘桩一柱一桩结构石家庄滹沱河特大桥是石家庄市骨架路网“两环、三横、四纵、九射”的重要组成部分，是南北向的重要通道，同时也是太行大街项目通车的节点工

13、程。支盘桩试桩已达到了国内最大锚桩试验荷载，四千吨荷载压在一根三十米短桩支盘桩桩顶上，仅仅20几个毫米变形，超出设计荷载的600-800吨五六倍。已超过先前CCTV新台址3600吨试验荷载的记录。滹沱河特大桥桩基础工程包括支盘桩和摩擦桩两种桩型,现在已完成桩基施工732根，其中中桥区支盘桩210根，共6350m；南桥区及北桥区摩擦桩522根，共24190m。摩擦桩桩径分1.5m、1.6m两种桩型，长度为45m-50m，支盘桩桩径为1.6m，长度为30m-35m。支盘机是目前世界上挤扩动力最大、挤扩盘径最大、克服了液压元件在泥浆恶略环境里超高压工作条件下的精密密封和静态挤压等世界性难题。、天津汉

14、滨城市花园地下抗浮桩工程天津汉滨城市花园住宅项目，建筑高度为93.6m，地下基坑深约为5m，总建筑面积：210840。其中地上建筑面积：166031，地下停车库面积：44809 。共有高层住宅16栋，层数为2432层，为剪力墙结构；商业楼3栋，层数为23层，为框架结构，地下停车库：1栋，单层，框架结构。桩基采用挤扩支盘桩，设计参数如下：本工程桩基工程于2011年10月3日施工完毕，在2012年2月份对本工程的基础工程进行了高程检测，8月份再次进行沉降监测，测得本工程的沉降值最大为7.3mm，平均沉降值在4.6mm。挤扩支盘桩基础方案珠海横琴总部大厦（9）强风化花岗岩(8)全风化花岗岩 挤扩支盘桩设计:ZJ1型桩：桩直径800mm，桩长51m，6层设2个盘，盘径1.6m；ZJ2型桩：桩直径900mm，桩长51m，6层设2个盘，盘径2.0m； ZJ3型桩：桩直径1200mm，桩长51m，6层设2个盘，盘径2.2m(1根代替J3桩