2025年04月14日 09:15:21 来源:新河县卓晟工程机械有限公司 >> 进入该公司展台 阅读量:0
技术特点
由于钉子桩为刚性桩,与CFG桩身材料较为接近,因此对这两种复合地基进行对比分析其特点。
1)桩间土的挤密效果
CFG桩采用长螺旋成孔将地基中的土取出成孔,属于取土工艺,在取土过程中,对地基土会有应力释放,而钉子桩施工工艺,采用穿心锤直接锤击带桩尖的护筒,使其进入地基土,在土体中挤压地基土而成孔,无土排出,施工过程中挤密了桩侧地基土,提高了地基土的密实度。
2)单桩和复合地基承载力提高
由于该工艺施工中挤密桩侧土,改善了土的物理力学指标,提高了桩间土的承载力,当采用复合地基时,桩间土的承载力提高有利于复合地基承载力的发挥。另一方面施工挤密桩间土,提高地基土的密实度,相应地基土抗剪强度提高,桩土界面的侧阻也相应提高,从而提高了单桩的承载力,因此当采用复合地基时,与传统CFG桩相比,由于复合地基的单桩和桩间土的承载力都因为挤密而得到提高,复合地基承载力得到了较大提高。
3)有效减少复合地基的变形
复合地基受力时,其变形包括处理区的变形和处理深度范围下下卧区的变形,地基受力时,上部区域地基土附加压力大,且由于上部土层沉积时间较短,上部的上覆压力也较小,地基土的压缩模量较小,往往地基变形较大,而下卧区附加压力小,且深层地基土压缩模量大,因此复合地基的大部分变形主要由上部处理区控制。钉子桩复合地基与常规CFG桩复合地基相比,由于施工挤密地基土,提高了复合地基的处理区的压缩模量,能有效减少地基变形。
4)可施工异型截面桩复合地基
传统CFG桩复合地基为圆形截面,但根据数学定律和试验可知,截面面积相同时,若采用异型截面,如三角性截面、梅花型截面,其边长比传统圆形截面周长大,因此采用单桩采用异型截面时,由于侧阻提高,其单桩承载力较普通圆形单桩承载力提高。钉子桩工艺可根据需要设置护筒的截面形状,从而实现不同截面的异型桩,提高单桩承载力,从而提高复合地基的承载力。
5)施工耗电少
钉子桩施工由于采用提升重锤夯实,与传统的螺杆桩基等设备相比,对现场的用电负荷的要求小,施工耗电量也小,成本低。
6)施工速度快、质量易保证
钉子桩技术由于采用柱锤冲击带尖的护筒成孔,锤质量为3.5吨,自由落体,冲击能量较大,成孔速度较快,而且在施工过程中为干作业,无须护壁,无泥浆排出,因此施工非常快捷,绿色环保,质量也容易保证。
3、钉子桩单桩和复合地基承载力计算
3.1钉子桩桩基
钉子桩从受力上分析,其单桩承载力包括桩侧侧阻和桩端端阻,因此承载力计算与常规单桩承载力相同为侧阻和端阻之和。但由于钉子桩成孔的挤土效应,其侧阻叫普通桩基高,可根据施工经验确定,当没有地区经验时,可参照《建筑桩基技术规程》中预制桩侧阻采用。
钉子桩单桩承载力计算公式:
3.2钉子桩复合地基
钉子桩复合地基受力原理与普通具有凝结强度的复合地基受力相同,因此可参照复合地基承载力计算公式来计算钉子桩复合地基承载力
4、钉子桩的施工
4.1、施工流程
钉子桩施工流程见下图。分为以下几步
1)准备工作:桩机的安装、调试;施工放线、定桩位,根据图纸建立平面控制网。
2)移机就位:将护筒桩尖对准桩位点,并调整桩基设备,使其垂直度满足设计要求。
3)锤击护筒成孔:采用特制的穿心锤,提升后自由落体,将护筒沉入地基土中挤土成孔;
4)测量标高。通过护筒上的标识测量桩底的标高,若桩底没到达设计标高,继续锤击,直至到达设计桩底标高;
5)压灌混凝土。打开桩尖处的阀门,提升护筒一定距离,将混凝土从中心管压入桩端孔中;
6)拔出护筒。提升护筒,同时压灌混凝土直至桩顶。