三二四医院-门诊综合楼怎么样 [螺杆桩在中国人民解放军第四○四医院门诊综合楼的应用]

时间：2019-05-17 03:31:28　来源：雅意学习网本文已影响人

　　摘要：螺杆桩在威海地区处在推广应用阶段，本文介绍了螺杆桩的施工工艺及在工程中的应用效果。　　关键词：螺杆桩静载试验　　Abstract: screw pile in weihai areas in the application stage, this paper introduces the screw of the pile construction technology and the application effect inengineering.
　　Key word:Screw pile. Static load test
　　中图分类号： U463.43+2 文献标识码：A 文章编号：
　　引言
　　螺杆桩是一种具有很高实用价值的新型桩，将常识中“螺丝钉比钉子牢固”的道理运用在桩与桩施工中，使其更牢固的特点得以实现。螺杆桩技术是在日本的高强度钢纤维混凝土预制螺纹桩的基础上创新而成，采用常规混凝土灌注和独立的施工工法形成螺杆桩，达到了高强度钢纤维混凝土全螺纹预制桩的承载力水平，并在保持其优点的同时，更具有强度高，工期短，功效高，沉降小，抗震，不取土，不排浆，不污染，施工及成桩质量不受地下水影响，应用范围广，适应多种土层等优势。此外，与其他类型桩相比，工程造价也优势明显。
　　1 螺杆桩的原理
　　螺杆桩是在长螺旋钻孔灌注桩和钢纤维混凝土预制螺纹桩的基础上创新而成，是一种上部为圆柱型、下部为螺丝型组合式桩（见图1），在上部的松软土体中施工成普通的圆柱形桩体，在下部强度较高的密实土体中施工成螺纹形状，通过半挤土成桩，一方面增加了进入持力层的深度，另一方面挤密了了下部土体，使得桩端和桩侧阻力明显增加，提高了单桩承载力。与其他灌注桩相比具有无污染、无振动、不影响已施工的桩等优点，在工程造价方面优势突出。
　　
　　图1 螺杆桩
　　螺杆桩是采用了变截面的构造形状，成孔过程中桩侧土体受到挤压，加密作用，成桩后部分土体形成螺纹，而桩侧土体形成螺母，桩体螺纹与桩侧土螺母紧密咬合，当桩顶受荷时，螺纹段的桩侧土“螺母”受到压缩，环状“螺母”的根部受到剪切，桩的承载力有直杆段的侧阻力（摩阻力），螺纹段的抗剪强度和桩端的端承载力组成，而螺纹段的抗剪力远远大于同等条件下的侧阻力，满足了附加应力的分布规律和应力分担比及刚度变化的要求，调整了土与桩之间的作用，桩侧土体应力分摊比及应力扩散度提高，桩端荷载减少，使桩身受力与土体受力协调一致。
　　2 螺杆桩的施工工艺
　　使用配备了特制螺杆钻杆的螺杆桩基进行施工，桩基首先就位，钻头对准桩位并开始钻进，控制好钻杆下降和旋转的速度，确保在下部土体中形成螺纹，钻至设计的持力层后，启动混凝土输送泵，将和易性较好的细石混凝土沿高压钢管、连接在钻杆顶端的高压软管、钻杆中央的芯管送入孔底，边反向提钻边泵入混凝土，直至孔口，钻杆钻头提出后立即将钢筋笼对准桩孔中心垂直插入孔内，借助在钢筋笼顶端安置的振动器，将钢筋笼下送到设计位置即完成了一根螺杆桩的施工。
　　3 工程实例
　　中国人民解放军第四〇四医院拟建门诊综合楼，工程位于威海市海滨路与世昌大道交界处西北侧，建筑层数为15层，框剪结构，建筑面积约40000平方米，
　　根据勘察报告，土层自上而下为：
　　1、素填土，揭露厚度1.30～2.90米；
　　2、中粗砂，揭露厚度1.60～3.70米；
　　3、细砂，揭露厚度6.30～8.40米；
　　4、粉土，揭露厚度1.10～3.10米；
　　5、粉细沙，揭露厚度0.40～2.30米；
　　6、粗砂，揭露厚度1.20～4.60米；
　　7、砾砂，揭露厚度1.40～3.20米；
　　8、碎石土，揭露厚度2.50～14.80米；
　　9、残积土，揭露厚度2.30～5.50米；
　　10、强风化片麻岩，揭露厚度0.60～12.90米。
　　该工程设计采用螺杆灌注桩，桩规格为Φ500mm，桩端进入第8层碎石土，有效桩长9m左右，桩混凝土强度等级为C40，设计单桩竖向抗压承载力特征值为1600kN，基桩总数为530棵。
　　工程桩施工完成后，甲方委托我单位进场检测，经过甲方、设计、监理、检测等单位开会研究，从施工桩长较短和对施工质量有怀疑的工程桩里指定了6根桩做静载试验检测单桩承载力。
　　我们首先把做静载试验的6根桩进行了低应变法桩身完整性检测（测试曲线见图2），结果显示桩身完整性较好，只是280#、388#、423#桩的桩底反射较明显，尤其是388#、423#桩。
　　
　　图1测试曲线
　　6根静载试验桩最大加载值均超过了设计要求的单桩竖向抗压承载力特征值1600kN的两倍，且在最大荷载下沉降已稳定，承载力满足设计要求，但是累计沉降从13.35 mm至 37.43mm差别较大，这说明真正的极限承载力差别也较大，具体结果（见表1）
　　
　　
　　表1 6根静载试验桩
　　4、结语
　　螺杆桩与螺旋钻孔灌注桩相比，在提高承载力方面有明显优势（相似地质情况的、直径500mm的螺旋钻孔灌注桩设计承载力特征值一般为800-1000kN）；但桩基施工单位应在工艺控制方面严格把关，确保在下部好土层形成真正螺纹并且使得桩端与持力层紧密结合，解决好单桩承载力不均匀的问题。
　　注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。

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