非挤土静钻根植桩技术及工程应用实例研究

宁波中淳高科股份有限公司陈洪雨2020年10月非挤土静钻根植桩技术2工艺简介一二工程应用目录TWO工艺简介现有混凝土桩基技术非挤土桩（现场灌注）挤土桩（工厂预制）桩身质量影响因素多资源消耗大泥浆排放成为社会问题与节能减排，绿色发展有较大差距传统产品受力性能不足施工过程挤土

不能适应城市化发展要求施工工艺简介constructiontechnology——背景静钻根植先张法预应力混凝土竹节桩（简称竹节桩）代号：PHDC桩按混凝土强度等级分为：C80、C100；按节外径及桩身外径分为：550-400、650-500、800-600等；A型、AB型、B型和C型。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。规格：特点：施工工艺简介constructiontechnology——静钻根植桩产品复合配筋先张法预应力混凝土管桩

（简称复合配筋桩）代号：PRHC按混凝土强度等级分为：C80、C100;按桩身外径（mm）分为：500、600，700、800、1000等规格;按非预应力钢筋配筋率分为I型、II型、III型、IV型。规格：预应力钢筋+非预应力钢筋；用于抗拉，抗水平荷载要求高桩基的上节桩。特点：施工工艺简介constructiontechnology——静钻根植桩产品预应力钢筋非预应力钢筋PRHC桩身锚固钢筋桩套箍

施工工艺简介constructiontechnology——静钻根植桩产品YZ800(1.0%)PHC800(130)ABPHC600(130)ABPRHC600(130)IIYZ1000(1.0%)PRHC800(130)II位置抗压抗拔、水平受荷上节PHCPRHC中段PHDC或PHC或PHDC+PHCPRHC或PHC或PHDC+PHC下节PHDCPHDC单桩组合选配：PHDC桩+PRHC桩或PHC管桩特点：1.根据地质条件，选择合适的桩型增加侧阻力及桩端阻力；2.改善桩身上部的抗水平、抗拔承载力。施工工艺简介constructiontechnology——静钻根植桩产品——静钻根植工法概要1.集成钻孔灌注桩、深层搅拌桩、钻孔扩底、预制桩等技术的优点。2.特别适用于对挤土控制要求高、泥浆排放限制严格、地质较复杂等情况。3.利用竹节桩桩端直径变径技术与复合配筋桩、PHC管桩等各种预制桩组合，可满足工程对抗压、抗拔、抗水平力的不同要求。施工工艺简介constructiontechnology钻孔(Dz=D+100mm)桩端扩底(Dk=1.5Dz)桩端水泥浆(W/C=0.6,V扩底)

桩周水泥浆(w/c=1.0,30%V孔)

植桩（自重沉桩）产品与工艺介绍静钻根植桩植施工工艺钻机施工管理装置钻孔速度钻机电流钻孔用水桩端浆量桩周浆量扩底压力扩底尺寸扩底回数钻机扩底管理装置垂直度控制桩机荷载仪桩机管控装置电脑分析形成分析图表全部数据实时监控施工工艺简介constructiontechnology——施工监控数据桩机载荷监控装置钻杆垂直度检测装置

水灰比控制装置电流检测装置施工管理装置液压扩大管理装置深度检测装置水泥浆流量检测装置施工过程自动监控及智能化管理——施工工艺简介

钻孔：钻杆垂直度1/200，钻孔速度控制。扩大翼地质情况钻孔速度（m/min）黏土2.0~6.0中密砂1.0~5.0密砂、砾砂0.2~5.0

扩底：按照设定的扩大直径分3次进行扩底。扩底控制桩端注浆：水灰比0.6~0.7，注浆量为扩底体积100%。桩周注浆：水灰比1.0-1.2，注浆量与土比例为30%。注浆管理：使用全自动计量搅拌系统、

配置流量计进行注浆量管理施工工艺管理要求——施工工艺简介选用复合配筋桩、桩身与端板间设置锚固钢筋预埋孔焊接接桩植桩标高可控，无需截桩，桩与承台连接可靠预埋孔拼接保证焊缝质量焊缝拍照留证可追溯抗拔桩承载力保证措施桩顶标高可控（宁波地铁大通桥钻，送桩24m）销钉式机械接头+焊接施工快捷

可选用销钉式机械连接——施工工艺简介质量环保效率造价桩材预制自动化监控程度高承载力高地质适应性强无泥浆噪声小不挤土单机300-350m/d经济性好质量施工工艺简介constructiontechnology——静钻根植桩技术优点耐久性好桩身完整性优桩顶标高可控，不截桩资源消耗低29%21%29%40%85%某商业广场项目——施工工艺简介施工质量提升：桩位偏差、标高控制、桩身完整性等均不断进步。文明施工改善：通过减少用水量、增加高压空气的措施减少渣土排放量。工艺设备优化：桩架由单一的模式调整为多钟模式，钻机功率多样化，植桩设备多样化。桩材产品多样：增加竹节桩、复合配筋桩的型号，桩材产品更加丰富。施工效率提升：250-300米/天.台套提升到350-400米/天.台套。施工工艺优化：增加了桩机钻孔、植桩机植桩的流水作业施工。施工能力提升：施工设备宁波区域达到50台套，每天具备1.5万-2万米的施工能力。——施工工艺简介施工工艺的进展和完善：THREE工程应用推荐应用领域部分应用工程近年来，静钻根植桩已在200余个工程项目中施工580余万米，得到市场广泛认可。如宁波中心、宁波新材料科技城、宁波东部新城东城国贸、浙江省重点工程浙能温州电厂四期工程、上海市重点工程S26高架桥梁、上海控江中学、台州集聚区第二中小企业园、宁波职工之家、宁波工程学院、上海浦东造船厂、宁波长丰安置房、宁波广电传媒、宁波数字传媒、杭州金融学院、杭州新大集团生产基地、吉利汽车、宁波中医院、宁波轨道交通、温州邮政物流园等。工程应用Engineeringapplication高层建筑基础热电工程基础高铁轨道基础交通工程基础桥梁工程基础基坑围护…………宁波中心项目总建筑面积约32万㎡，主要建筑物包括超高层写字楼及大型商业裙房。地下室为地下整体三层，送桩深度15.7-19.0m。周边环境复杂，临近已通车地铁1号线和正在施工的5号线。桩基础设计等级为甲级，裙楼及地下室采用静钻根植桩。桩型配桩形式桩长（m）桩数

(根)承载力特征值(kN)抗压PHC800+PHDC800564824450抗压/抗拔PRHC800Ⅰ+PHDC800469511400——宁波中心商业项目工程应用Engineeringapplication——宁波中心商业项目工程应用Engineeringapplication正在建造轨道交通5号线已经通车轨道交通1号线静钻根植桩施工区域宁波中心施工现场——宁波中心商业项目工程应用Engineeringapplication超灌截桩/二次污染标高一致/无需截桩——宁波中心商业项目工程应用Engineeringapplication本工程位于宁波市鄞州区钟公庙街道长丰地段，总建筑面积约19万㎡。

一层地下室面积约5万㎡，送桩深度6.85~9m，主要为24~27层的住宅楼,建筑物最高为71.3米。施工进度、质量得到参建单位的一致好评。长丰区块拆迁安置居住2＃工程工程应用Engineeringapplication桩型配桩方式桩长(m)桩数（枚）单桩承载力特征值（kN）静钻根植桩PHDC550-40013+PHC50036491352500PHDC650-50015+PHC60034491123200PHDC800-60015+PHC80034491564200工程应用Engineeringapplication沉降观测记录情况来看，沉降在14-17mm之间，没有不均匀沉降现象长丰区块拆迁安置居住2＃工程——宁波市公安局业务技术用房（正在评“鲁班奖”）工程应用Engineeringapplication宁波市公安局业务技术用房迁建工程位于宁波市东部新城通途路与福庆北路交叉口西南处地块。工程总建筑面积86000平方米（其中地上总建筑面积56000平方米，地下建筑面积30000平方米）。建（构）筑物主要为一幢6-9层的业务技术用房，建筑物最大高度约为50米，两层地下室，此项目静钻根植桩总用量4万米。——宁波市公安局业务技术用房工程应用Engineeringapplication桩型有效桩长/m承载力/kN桩数/枚送桩长度/m550型静钻根植512900（压）/1100（拔）43310650型静钻根植513700（压）/1200（拔）17510800型静钻根植514600（压）/1800（拔）17210——宁波市公安局业务技术用房工程应用Engineeringapplication宁波市公安局业务技术用房迁建工程从2015年初完成桩基施工，至2020年7月10日，沉降观测累计沉降量8.72mm~11.31mm，无论是沉降量还是沉降均匀性都得到业主及“鲁班奖”评审成员一致认可。宁波高新区东城国贸中心

东城国贸中心项目位于宁波高新区，总建筑面积39458m2

，项目为1幢18F办公楼及局部2F商业用房，框架结构。地下一层，开挖深度5m。工程应用Engineeringapplication桩长59m选用桩类型单扩头竹节桩15m高强管桩44m选用桩规格PHC600A（130）-14,15,15C80PHDC650-500(100)AB-15C80桩数342枚钻孔直径750mm扩底直径1125mm扩底高度2400mm理论计算承载力特征值3550KN静载试验承载力特征值>3600KN工程应用Engineeringapplication沉降观测记录情况来看，沉降小于6mm宁波高新区东城国贸中心象山沃尔玛商业综合体

博浪沃尔玛商业广场项目位于宁波市象山县丹城镇，总建筑面积74790m2

，其中1幢20F办公主楼，为框架-核心筒结构，商业裙楼为4层，框架结构，本项目设置2层地下室。象山沃尔玛商业综合体沉降观测情况项目共经过21次沉降观测，21次累计沉降量在4.1mm~8.1mm，沉降量较小。

台州湾循环经济产业集聚区东部新区公租房项目位于台州湾循环经济产业集聚区东部新区，蓬北大道以南，聚英路以东，聚海大道及创业园以西，创业路以北。由1幢1F～4F的食堂，5幢6F～7F的宿舍、及配套设施组成，采用框架结构。桩型配桩方式桩长(m)桩数（枚）单桩承载力特征值（kN）静钻根植桩PHDC650-50015+PHC60044/4059/553842100/1800PHDC550-40015+PHC50031-4046/551561400/1000台州湾循环经济产业集聚区东部新区公租房台州湾循环经济产业集聚区东部新区公租房从6栋建筑的沉降观测记录来看，总沉降数值较少，沉降量在2-6mm之间浙能温州电厂四期“上大压小”工程，位于温州发电厂，厂址位于乐清市盘石镇南面瓯江北面，建设规模为2×600MW。主要建筑包括升压站、汽机房、锅炉房、炉后、烟囱(238米）及煤场等。配桩形式PRHC800+PHC800+PHDC800-600桩数1806枚钻孔直径900mm扩底直径1350mm扩底高度3000mm土层淤泥（30m）、粘土、细砂、砾石极限承载力实测值>11000KN——浙能温州电厂四期工程工程应用Engineeringapplication静钻根植桩老桩老桩静钻根植桩——浙能温州电厂四期工程工程应用Engineeringapplication温州电厂各期工程主要建（构）筑物沉降观测情况期数采用桩型桩长（m）承载力特征值(kN)部位最终沉降（mm)二期500╳500预制方桩53-552000-2200烟囱109.9集中控制楼205.94#锅炉基础131.13#锅炉基础159.44#机除氧煤仓间171.93#机除氧煤仓间218.74#机汽轮发电机基础181.53#机汽轮发电机基础198.3电除尘控制器230.9三期烟囱部位采用Ø1000钻孔灌注桩，其他部位采用Ø600PHC管桩60-622300-25005#汽轮发电机基础122.95#气动给水泵基础118.56#汽轮发电机基础136.06#气动给水泵基础136.6烟囱93.05%锅炉房81.26#锅炉房84.7四期Ø800静钻根植桩60-645000-55007#汽机28.97#主厂房29.07#锅炉房29.88#汽机23.78#主厂房26.88#锅炉房35.6磨煤机28.8烟囱32.7集控楼27.1——浙能温州电厂四期工程——宁波轨道交通3号线大通桥折返线工程应用Engineeringapplication——宁波轨道交通3号线大通桥折返线工程应用Engineeringapplication施工期间开挖验收自平衡测桩宁波至奉化城际铁路是宁波市第一条区域性城际铁路。线路自宁波轨道交通3号线高塘桥站向南引出，设姜山站、设鄞州工业园东站、甬江村站、鄞州工业园西站、方桥站、竹产业园站、设蒋家站、大成站、金海路站，并预留进一步延伸条件。在高塘桥站-姜山站区间进入姜山站区域采用静钻根植桩。——高塘桥站-姜山站区间项目采用静钻根植桩区域工程应用Engineeringapplication桩长45m选用桩类型单扩头竹节桩15m高强管桩30m选用桩规格PRHC800（110）Ⅰ15+PHC800（110）AB15PHDC800-600(110)AB-15C80桩数195枚钻孔直径900mm扩底直径1350mm扩底高度2700mm理论计算承载力特征值1567KN静载试验承载力特征值>1567KN（工程试桩）桩型及主要参数——高塘桥站-姜山站区间项目项目实施情况施工工期合同工期50天，实际工期38天施工质量施工过程质量可控施工安全无安全事故文明施工现场整洁，达到轨道交通文明标化要求施工情况工程应用En