勁性復合樁在深厚軟土地區工程中的運用

王 輝

(上海強勁地基工程股份有限公司，上海 200233)

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勁性復合樁在深厚軟土地區工程中的運用

王 輝

(上海強勁地基工程股份有限公司，上海 200233)

介紹了勁性復合樁的特點，結合某工程的水文地質情況，闡述了勁性復合樁的基礎設計與施工方法，并分析了該技術的經濟特性，達到了強化地基處理的效果。

勁性復合樁，基礎設計，地基處理，經濟性

我國地形地貌多樣，巖土結構更是存在著巨大的差異。就我國長江中下游地區來看，因為海拔較低，而且河流較多，所以土壤結構大都以深厚軟土為主。軟土結構的受力性較差，荷載能力比較弱，所以在工程建設的時候需要進行相應的地基處理。就目前深厚軟土地區的工程建設來看，主要采用的一些措施有管樁、鉆孔樁等。這些地基處理手段在軟土結構中的運用雖然在承載力和沉降方面能夠滿足需要，但是因為材料的原因，在軟土中的性能發揮不夠充分，而且這幾種處理手段的成本較高，不符合經濟化施工的要求。在不斷的工程實踐中發現勁性復合樁的利用效果比較好，所以本文就其利用展開分析探討。

1 勁性復合樁

勁性復合樁是在水泥土樁的基礎上發展而來的一種地基處理手段，這種地基處理方法改變了單一樁基的局面，使得樁基呈組合化發展趨勢。在具體的應用中，勁性復合樁的實現首先是進行水泥土樁的成樁，在此基礎上進行混凝土芯樁的壓入，由此便會形成一種混凝土芯樁和水泥土共同工作，進而承載荷載的新樁型。從實際利用的角度來看，根據芯樁和水泥土樁的關系，可以將其分為短芯樁、等芯樁和長芯樁。在這三種類型的芯樁中，短芯樁的經濟價值和實用價值更高。從應用特點來看，勁性復合樁不僅具備了水泥土樁的優點，還具備了混凝土樁的優點，所以在提高地基承載力，減少變形系數，預防沉降等方面有著突出的優勢。簡言之，勁性復合樁既能滿足地基處理的設計要求，又能夠實現成本的節約，所以具有較高的性價比。

2 工程概況

勁性復合樁在深厚軟土地區應用的探討，需要在實踐中進行說明，所以本文以江蘇省的某工程項目為例。此項目的施工區域原為農田，以規則多邊形的形狀呈現，整體地勢較為平整。從工程設計來看，此項目的總建筑面積是13×105m2，一共有27棟單體，在這27棟當中，18棟～27棟是12層～21層的高層建筑，下設有1層的地下室。從項目設計的結構來看，18棟～27棟的整體建筑采用剪力墻結構體系。在27棟單體建筑中，除去高層，其余的全是8層建筑，采用的是框架結構和少量的剪力墻體系，整體工程結構的等級是二級。

3 工程水文及地質情況

因為工程項目的施工區域為深厚軟土結構，所以穩定性較差，為了保證地基處理的科學性，積極的分析區域水文和地質情況有著重要的作用。從區域分析來看，施工區域的軟土結構根據厚度范圍可以分為四層，而每一層的含水量存在著顯著的差異，具體為粉質黏土的天然含水量為26.1%，粉土的含水量為32.8%，淤泥的含水量為120.8%，粉土夾粉砂的含水量為32.0%。不同的含水量決定了不同的力學穩定性，所以在地基處理的時候需要進行綜合性的考慮。從綜合分析來看，在此種含水量情況下，區域地質呈現出了兩方面的不同特點：第一是淤泥和淤泥質的粉質黏土均屬于軟土結構范疇，而且這兩種土質不均勻，厚度又比較深，整體呈現出壓縮性高、強度低和易塌陷的特點。第二是由碎石以及粉質黏土組成的雜層填土分布具有穩定性，但是深度變化比較大。

4 基礎設計

在勁性復合樁的應用中，做好基礎設計是一項十分重要的工作。上文分析了施工區域的基礎水文和地質情況，所以在基礎設計的時候，分析結果需要作為一項重要的參考。就目前的工作來看，基礎設計主要包括三方面的內容：第一是先進行試樁的利用。所謂的試樁指的是實驗復合樁，利用試驗樁進行單樁的豎向抗壓靜載荷試驗，可以更加全面的分析試樁的性能，這樣可以為設計的全面性提供更加可靠的基礎。簡言之，試樁的進行，主要目的是為了更加精確的設計水泥土深攪樁和預應力管樁的復合樁結構。第二是對工程施工區域的深厚軟土結構進行有效的分析。簡單來講，深厚軟土具有較強的壓縮性，所以在進行勁性復合樁設計的時候，要充分的考慮單樁承載力靜載實驗測試值的負阻力影響，因此，在設計中對負阻力進行加入，設計的細節性會更加的完善。第三是進行水泥土深攪樁的施工工藝分析，從而確定水泥摻入量，進而進行施工前的配比試驗確定，保證水泥利用的科學性。總而言之，在勁性復合樁的具體利用中，要實現其科學性的提升和性價比的提高，必須要進行上述三個步驟的工作，只有在這三部分工作得到強化的基礎上，復合樁的設計才會更加的全面，實踐應用價值才會有更進一步的提升。

5 工程技術經濟的探討

1)技術分析。勁性復合樁的利用對于管樁承載力的提升十分顯著，而這種提升主要是基于四方面的原因：第一是水泥土攪拌樁的直徑比較大，所以在實際利用中能夠產生更大的側摩擦力。第二是管樁的插入使水泥樁有了向外擴張的現象，而這種現象產生的擠壓提升了樁周土體和水泥土的緊密度，有效的減少了沉降的幾率。第三是樁端下的較高強度土體阻力高于天然的土體。第四是管樁和水泥樁的接觸面存在著比較大的粘結力，所以其協同荷載的能力比較強。

2)經濟分析。在上文提到過，勁性復合樁有著比較好的經濟性，而這種經濟性主要體現在兩個方面：第一是勁性復合樁可以實現有效的材料節省。在工程建設中，材料是經濟節約的重要方面，勁性復合樁實現了材料的節約，所以具備了較強的經濟價值。第二是勁性復合樁的施工在設計基礎上有了進一步的簡化，所以施工經濟性得到了有效的提升。在材料和施工雙重提升的基礎上，勁性復合樁的利用達到了高性價比和高經濟性。

6 結語

勁性復合樁在目前的深厚軟土地區有著重要的應用，使用此種地基處理手段，一方面可以實現地基處理效果的強化，另一方面可以保證施工的經濟性價值，所以探討其在社會中的應用有著重要的現實意義。

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Application of reinforced composite pile in deep soft soil region engineering

Wang Hui

(ShanghaiQiangjinFoundationEngineeringCo.,Ltd,Shanghai200233,China)

The paper introduces reinforced composite pile features, describes its foundation design and construction methods by combining with hydrological conditions, and analyzes its economic properties, so as to achieve the effect of optimizing the foundation treatment.

reinforced composite pile, foundation design, foundation treatment, economy

1009-6825(2017)14-0064-02

2017-03-06

王 輝(1988- )，男，工程師

TU473

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