挤扩灌注桩新技术、新设备及工程应用

1、挤扩灌注桩新技术、新设备及工程运用吴 浩2021-5-24.提 纲一、挤扩灌注桩新技术二、挤扩安装及新型旋挖挤扩钻机三、设计与盘径检测四、工程运用.一、挤扩灌注桩新技术.1.1 挤扩灌注桩的由来桩根底的承载力由端阻力和侧摩阻力组成。提高承载力的两种途径：1增大侧阻力添加桩长、桩径施工难度添加、资料用量加大、工期的拖延，难度大2添加端阻力增大端面积添加支、盘，相对容易多种称号：挤扩多分支承力盘桩、挤扩分支桩、变径灌注桩、 DX多节挤扩灌注桩。直桩与挤扩桩承载力机理比较.开展历程1989年，北京俊华地基根底工程技术集团董事长张俊生先生获得原创性的发明。1992年，进展工程桩实验，获得预期效果。节约

2、造价30%，节约工期20%。1997年，该技术被认定为“国家级火炬方案工程。1998年，该技术被国家科技部、国家税务总局、国家技术质量监视局结合评定为“国家重点新产品。同年DX桩诞生。1999年之后，迅速开展，方兴未艾！.1.2 挤扩灌注桩构造挤扩灌注桩由桩身、支、承力盘、桩端四部分组成。 挤扩桩桩身图片 十字支 承力盘桩身 桩端.多种桩形型式三岔两叉.大桩小桩.1.3 施工方法 a)成孔 b)成盘 c)成支、盘 d)下钢筋笼 e)灌注砼 f)成桩.施工流程动画.挤扩与刮扩的区别钻头任务机理不同：液压式与机械式；扩展过程不同：边挤边扩边削与一次扩展，直接切削。挤扩钻头刮刀扩底钻头.土体的挤密效

3、果.1.4 技术优势单桩承载力高，理想的抗拔桩。沉降量小、且均匀。节约、环保、缩短工期。成孔、成桩工艺多样，适用土层广泛。施工设备简单。经过挤扩，检测地层的软硬，可灵敏调整桩的承载力。.1.5 适用范围挤扩桩可以在粘性土、粉土、砂土层、强风化岩、残积土中挤扩成支、盘，也可在卵砾石层的上层面挤扩成盘。对于粘性土、粉土或砂土交互分层的地基中选用该桩是较适宜的。 在以下地层中不能运用该桩：1淤泥及淤泥质粘土层深沉，并在桩长范围内无适宜挤扩岔、盘的土层。2沿海浅岩地层，即地表下软土层较浅，且其以下紧接为岩层，或虽然两者之间夹有硬土层，但厚度小，无法挤扩岔盘时。3由于承压水而无法成直孔时。.二、挤扩安装

4、及新型旋挖挤扩钻机.2.1 支盘机2.2 定位旋切挤扩支盘机2.3 DX挤扩机2.4 新型旋挖挤扩钻机.2.1 支盘机小 型大 型挤扩臂.支盘机构造原理.2.2 定位旋切挤扩支盘机挤扩臂.定位旋切挤扩支盘机构造原理.挤扩臂收回形状挤扩臂张开形状油 缸内活塞杆三岔挤扩臂外活塞杆2.3 DX挤扩机.DX挤扩机构造原理.DX挤扩灌注桩及DX挤扩安装视频.支盘机与DX机的比较.支盘机与DX挤扩机的外部构造支盘机呈筒状形DX机呈敞开形，不易夹土.支盘机挤扩臂运动轨迹 DX挤扩机挤扩臂运动轨迹挤扩臂运动轨迹的区别.支盘机活塞杆力矩变化表示图受弯，易破坏 支盘机活塞杆力矩变化. DX挤扩机活塞杆力矩变化表示

5、图无弯矩，细杆受拉，不易破坏DX挤扩机活塞杆力矩变化. 支盘机一字形挤扩 DX机三点等角挤扩支盘机与DX机挤扩腔与桩轴关系.支盘机挤扩臂呈平面 DX机挤扩臂呈圆弧面支盘机与DX机挤扩臂外外表.支盘机DX挤扩机1单缸单向挤压，土体有“临空区”，机体下窜，对土体扰动大，沉渣多双缸双向水平挤压，土体无“临空区”，扰动小，无或少沉渣2作用力矩大，活塞杆易受损作用力矩小，活塞杆不易受损3挤扩腔与桩轴心不易对中挤扩腔与桩身轴心对中4挤扩腔呈平面形，易变形坍塌挤扩腔呈“屋脊形”，不易变形坍塌5挤扩臂内藏在套筒内，易夹土，有时回位困难挤扩臂呈敞开式，不夹土，回位顺利6联接杆与机头为刚性连接联接杆与机头柔性连接

6、支盘机与DX挤扩机性能比较.2.4 新型旋挖挤扩钻机日前北京中阔地基根底技术公司胜利将DX挤扩机与旋挖钻机集成一体，最新研制的一体化全液压旋挖挤扩钻机命名为HDX1215，见右图。.HDX1215新型旋挖挤扩钻机.三、设计与盘径检测.3.1 规范、规范2000年2021年DLGL-2000火电行业规范；浙江省工程建立规范DB2003；山东省工程建立规范：挤扩灌注桩技术规程，DBJ14-019-2002，2002年12月1日实施；河北省工程建立规范：DX挤扩灌注桩技术规程，DB13J37-2002，2003年1月1日实施；江苏省工程建立引荐性技术规程：多节挤扩灌注桩技术规程，苏JG/T012-2

7、004 ，2004年2月9日发布实施；天津市工程建立规范：挤扩灌注桩技术规程，DB29-65-2004，2004年8月1日实施；陕西省工程建立规范：挤扩灌注桩技术规程，DBJ/T61-27-2005，2005年11月1日实施；国家行业规范：JGJ71-2021 建立部颁发。.3.2 承载力设计计算 桩的抗压承载力由承力盘端阻力、桩端阻力及桩侧阻力组成，普通计算公式为：第一项为桩身总侧阻力，第二项为各盘端阻力的总和，第三项为桩端阻力。常见的著作、论文、规范和规程都是如此，只是各种“修正系数的差别。 桩侧阻力综合修正系数； 第j个承力扩展盘端阻力综合修正系数； 思索承力盘相互影响及承力支盘端承力发

8、扬程度的修正系数。.载荷传送的规律在比较均匀的地层中，各承力盘端阻力的发扬具有明显的时间和顺序效应。总体趋势是上盘比下盘承载力发扬的早，载荷分担的多。承力盘影响桩侧阻力的发扬，与同直径、同桩长的桩相比，侧阻力要小。桩的破坏方式是在极限载荷下各承力盘端阻力先后到达极限形状而破坏，表如今桩顶上为破坏迅速发生。桩的承载力提高是在于承力盘端阻力发扬显著，故施工时，保证挤扩承力盘的质量是关键。.3.3 盘径检测方法井径仪：随着仪器的向上提升，井径臂随着孔壁凹凸不平的外形相应张开或缩进，带动密封筒内的活塞杆上下挪动，使四组串联滑动电阻来回滑动，将电阻变化转化为电压变化，经信号放大记录，即可绘出孔壁外形，测

9、出孔径尺寸。.井径仪检测承力盘直径.承力盘 直径检测器.四、工程运用.实例1：北京建材总院干混砂浆厂房地基处置工程场位置于房山区原窦店砖瓦厂采土场内，场地上要建一大型干混砂浆厂房。地层条件：0-13m：碎砖块及建筑渣土没有压实；-13-15m：盆底污泥土；-15m以下为硬粘土老土。.建成后的金隅砂浆搅拌塔.地基处置方案：首先用强夯对整个场地进展满夯处置4m4m；厂房轴线上运用柱锤冲扩碎石桩处置。搅拌塔载荷大，需运用桩根底。设计院给出搅拌塔下的两套桩基方案，其一为运用钻孔直桩，需求打桩80多根。其二为运用挤扩灌注桩，共需32根；(最终采用后者).工程中遇到的难题碎砖层与污泥层构成的-8-15m处出现塌孔，泥浆无法护壁，呵斥挤扩桩的成孔出现问题。如何处置塌孔呢？采用下钢护筒的护壁方案。在-8-16m段下入5mm厚的钢护筒，处理孔壁坍塌问题。.钢护筒下压护筒安装.挤扩桩的施工.王梦