1、擠擴(kuò)灌注樁新技術(shù)、新設(shè)備及工程運(yùn)用吳 浩2021-5-24.提 綱一、擠擴(kuò)灌注樁新技術(shù)二、擠擴(kuò)安裝及新型旋挖擠擴(kuò)鉆機(jī)三、設(shè)計(jì)與盤(pán)徑檢測(cè)四、工程運(yùn)用.一、擠擴(kuò)灌注樁新技術(shù).1.1 擠擴(kuò)灌注樁的由來(lái)樁根底的承載力由端阻力和側(cè)摩阻力組成。提高承載力的兩種途徑：1增大側(cè)阻力添加樁長(zhǎng)、樁徑施工難度添加、資料用量加大、工期的拖延，難度大2添加端阻力增大端面積添加支、盤(pán)，相對(duì)容易多種稱(chēng)號(hào)：擠擴(kuò)多分支承力盤(pán)樁、擠擴(kuò)分支樁、變徑灌注樁、 DX多節(jié)擠擴(kuò)灌注樁。直樁與擠擴(kuò)樁承載力機(jī)理比較.開(kāi)展歷程1989年，北京俊華地基根底工程技術(shù)集團(tuán)董事長(zhǎng)張俊生先生獲得原創(chuàng)性的發(fā)明。1992年，進(jìn)展工程樁實(shí)驗(yàn)，獲得預(yù)期效果。節(jié)約

2、造價(jià)30%，節(jié)約工期20%。1997年，該技術(shù)被認(rèn)定為“國(guó)家級(jí)火炬方案工程。1998年，該技術(shù)被國(guó)家科技部、國(guó)家稅務(wù)總局、國(guó)家技術(shù)質(zhì)量監(jiān)視局結(jié)合評(píng)定為“國(guó)家重點(diǎn)新產(chǎn)品。同年DX樁誕生。1999年之后，迅速開(kāi)展，方興未艾！.1.2 擠擴(kuò)灌注樁構(gòu)造擠擴(kuò)灌注樁由樁身、支、承力盤(pán)、樁端四部分組成。 擠擴(kuò)樁樁身圖片 十字支 承力盤(pán)樁身 樁端.多種樁形型式三岔兩叉.大樁小樁.1.3 施工方法 a)成孔 b)成盤(pán) c)成支、盤(pán) d)下鋼筋籠 e)灌注砼 f)成樁.施工流程動(dòng)畫(huà).擠擴(kuò)與刮擴(kuò)的區(qū)別鉆頭任務(wù)機(jī)理不同：液壓式與機(jī)械式；擴(kuò)展過(guò)程不同：邊擠邊擴(kuò)邊削與一次擴(kuò)展，直接切削。擠擴(kuò)鉆頭刮刀擴(kuò)底鉆頭.土體的擠密效

3、果.1.4 技術(shù)優(yōu)勢(shì)單樁承載力高，理想的抗拔樁。沉降量小、且均勻。節(jié)約、環(huán)保、縮短工期。成孔、成樁工藝多樣，適用土層廣泛。施工設(shè)備簡(jiǎn)單。經(jīng)過(guò)擠擴(kuò)，檢測(cè)地層的軟硬，可靈敏調(diào)整樁的承載力。.1.5 適用范圍擠擴(kuò)樁可以在粘性土、粉土、砂土層、強(qiáng)風(fēng)化巖、殘積土中擠擴(kuò)成支、盤(pán)，也可在卵礫石層的上層面擠擴(kuò)成盤(pán)。對(duì)于粘性土、粉土或砂土交互分層的地基中選用該樁是較適宜的。 在以下地層中不能運(yùn)用該樁：1淤泥及淤泥質(zhì)粘土層深沉，并在樁長(zhǎng)范圍內(nèi)無(wú)適宜擠擴(kuò)岔、盤(pán)的土層。2沿海淺巖地層，即地表下軟土層較淺，且其以下緊接為巖層，或雖然兩者之間夾有硬土層，但厚度小，無(wú)法擠擴(kuò)岔盤(pán)時(shí)。3由于承壓水而無(wú)法成直孔時(shí)。.二、擠擴(kuò)安裝

4、及新型旋挖擠擴(kuò)鉆機(jī).2.1 支盤(pán)機(jī)2.2 定位旋切擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)2.3 DX擠擴(kuò)機(jī)2.4 新型旋挖擠擴(kuò)鉆機(jī).2.1 支盤(pán)機(jī)小 型大 型擠擴(kuò)臂.支盤(pán)機(jī)構(gòu)造原理.2.2 定位旋切擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)擠擴(kuò)臂.定位旋切擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)構(gòu)造原理.擠擴(kuò)臂收回形狀擠擴(kuò)臂張開(kāi)形狀油 缸內(nèi)活塞桿三岔擠擴(kuò)臂外活塞桿2.3 DX擠擴(kuò)機(jī).DX擠擴(kuò)機(jī)構(gòu)造原理.DX擠擴(kuò)灌注樁及DX擠擴(kuò)安裝視頻.支盤(pán)機(jī)與DX機(jī)的比較.支盤(pán)機(jī)與DX擠擴(kuò)機(jī)的外部構(gòu)造支盤(pán)機(jī)呈筒狀形DX機(jī)呈敞開(kāi)形，不易夾土.支盤(pán)機(jī)擠擴(kuò)臂運(yùn)動(dòng)軌跡 DX擠擴(kuò)機(jī)擠擴(kuò)臂運(yùn)動(dòng)軌跡擠擴(kuò)臂運(yùn)動(dòng)軌跡的區(qū)別.支盤(pán)機(jī)活塞桿力矩變化表示圖受彎，易破壞 支盤(pán)機(jī)活塞桿力矩變化. DX擠擴(kuò)機(jī)活塞桿力矩變化表示

5、圖無(wú)彎矩，細(xì)桿受拉，不易破壞DX擠擴(kuò)機(jī)活塞桿力矩變化. 支盤(pán)機(jī)一字形擠擴(kuò) DX機(jī)三點(diǎn)等角擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)與DX機(jī)擠擴(kuò)腔與樁軸關(guān)系.支盤(pán)機(jī)擠擴(kuò)臂呈平面 DX機(jī)擠擴(kuò)臂呈圓弧面支盤(pán)機(jī)與DX機(jī)擠擴(kuò)臂外外表.支盤(pán)機(jī)DX擠擴(kuò)機(jī)1單缸單向擠壓，土體有“臨空區(qū)”，機(jī)體下竄，對(duì)土體擾動(dòng)大，沉渣多雙缸雙向水平擠壓，土體無(wú)“臨空區(qū)”，擾動(dòng)小，無(wú)或少沉渣2作用力矩大，活塞桿易受損作用力矩小，活塞桿不易受損3擠擴(kuò)腔與樁軸心不易對(duì)中擠擴(kuò)腔與樁身軸心對(duì)中4擠擴(kuò)腔呈平面形，易變形坍塌擠擴(kuò)腔呈“屋脊形”，不易變形坍塌5擠擴(kuò)臂內(nèi)藏在套筒內(nèi)，易夾土，有時(shí)回位困難擠擴(kuò)臂呈敞開(kāi)式，不夾土，回位順利6聯(lián)接桿與機(jī)頭為剛性連接聯(lián)接桿與機(jī)頭柔性連接

6、支盤(pán)機(jī)與DX擠擴(kuò)機(jī)性能比較.2.4 新型旋挖擠擴(kuò)鉆機(jī)日前北京中闊地基根底技術(shù)公司勝利將DX擠擴(kuò)機(jī)與旋挖鉆機(jī)集成一體，最新研制的一體化全液壓旋挖擠擴(kuò)鉆機(jī)命名為HDX1215，見(jiàn)右圖。.HDX1215新型旋挖擠擴(kuò)鉆機(jī).三、設(shè)計(jì)與盤(pán)徑檢測(cè).3.1 規(guī)范、規(guī)范2000年2021年DLGL-2000火電行業(yè)規(guī)范；浙江省工程建立規(guī)范DB2003；山東省工程建立規(guī)范：擠擴(kuò)灌注樁技術(shù)規(guī)程，DBJ14-019-2002，2002年12月1日實(shí)施；河北省工程建立規(guī)范：DX擠擴(kuò)灌注樁技術(shù)規(guī)程，DB13J37-2002，2003年1月1日實(shí)施；江蘇省工程建立引薦性技術(shù)規(guī)程：多節(jié)擠擴(kuò)灌注樁技術(shù)規(guī)程，蘇JG/T012-2

7、004 ，2004年2月9日發(fā)布實(shí)施；天津市工程建立規(guī)范：擠擴(kuò)灌注樁技術(shù)規(guī)程，DB29-65-2004，2004年8月1日實(shí)施；陜西省工程建立規(guī)范：擠擴(kuò)灌注樁技術(shù)規(guī)程，DBJ/T61-27-2005，2005年11月1日實(shí)施；國(guó)家行業(yè)規(guī)范：JGJ71-2021 建立部頒發(fā)。.3.2 承載力設(shè)計(jì)計(jì)算 樁的抗壓承載力由承力盤(pán)端阻力、樁端阻力及樁側(cè)阻力組成，普通計(jì)算公式為：第一項(xiàng)為樁身總側(cè)阻力，第二項(xiàng)為各盤(pán)端阻力的總和，第三項(xiàng)為樁端阻力。常見(jiàn)的著作、論文、規(guī)范和規(guī)程都是如此，只是各種“修正系數(shù)的差別。 樁側(cè)阻力綜合修正系數(shù)； 第j個(gè)承力擴(kuò)展盤(pán)端阻力綜合修正系數(shù)； 思索承力盤(pán)相互影響及承力支盤(pán)端承力發(fā)

8、揚(yáng)程度的修正系數(shù)。.載荷傳送的規(guī)律在比較均勻的地層中，各承力盤(pán)端阻力的發(fā)揚(yáng)具有明顯的時(shí)間和順序效應(yīng)?？傮w趨勢(shì)是上盤(pán)比下盤(pán)承載力發(fā)揚(yáng)的早，載荷分擔(dān)的多。承力盤(pán)影響樁側(cè)阻力的發(fā)揚(yáng)，與同直徑、同樁長(zhǎng)的樁相比，側(cè)阻力要小。樁的破壞方式是在極限載荷下各承力盤(pán)端阻力先后到達(dá)極限形狀而破壞，表如今樁頂上為破壞迅速發(fā)生。樁的承載力提高是在于承力盤(pán)端阻力發(fā)揚(yáng)顯著，故施工時(shí)，保證擠擴(kuò)承力盤(pán)的質(zhì)量是關(guān)鍵。.3.3 盤(pán)徑檢測(cè)方法井徑儀：隨著儀器的向上提升，井徑臂隨著孔壁凹凸不平的外形相應(yīng)張開(kāi)或縮進(jìn)，帶動(dòng)密封筒內(nèi)的活塞桿上下挪動(dòng)，使四組串聯(lián)滑動(dòng)電阻來(lái)回滑動(dòng)，將電阻變化轉(zhuǎn)化為電壓變化，經(jīng)信號(hào)放大記錄，即可繪出孔壁外形，測(cè)

9、出孔徑尺寸。.井徑儀檢測(cè)承力盤(pán)直徑.承力盤(pán) 直徑檢測(cè)器.四、工程運(yùn)用.實(shí)例1：北京建材總院干混砂漿廠房地基處置工程場(chǎng)位置于房山區(qū)原竇店磚瓦廠采土場(chǎng)內(nèi)，場(chǎng)地上要建一大型干混砂漿廠房。地層條件：0-13m：碎磚塊及建筑渣土沒(méi)有壓實(shí)；-13-15m：盆底污泥土；-15m以下為硬粘土老土。.建成后的金隅砂漿攪拌塔.地基處置方案：首先用強(qiáng)夯對(duì)整個(gè)場(chǎng)地進(jìn)展?jié)M夯處置4m4m；廠房軸線上運(yùn)用柱錘沖擴(kuò)碎石樁處置。攪拌塔載荷大，需運(yùn)用樁根底。設(shè)計(jì)院給出攪拌塔下的兩套樁基方案，其一為運(yùn)用鉆孔直樁，需求打樁80多根。其二為運(yùn)用擠擴(kuò)灌注樁，共需32根；(最終采用后者).工程中遇到的難題碎磚層與污泥層構(gòu)成的-8-15m處出現(xiàn)塌孔，泥漿無(wú)法護(hù)壁，呵斥擠擴(kuò)樁的成孔出現(xiàn)問(wèn)題。如何處置塌孔呢？采用下鋼護(hù)筒的護(hù)壁方案。在-8-16m段下入5mm厚的鋼護(hù)筒，處理孔壁坍塌問(wèn)題。.鋼護(hù)筒下壓護(hù)筒安裝.擠擴(kuò)樁的施工.王夢(mèng)