探讨静钻根植桩施工工艺

作者：陈合

来源：《中国房地产业》 2017年第10期

陈合

【摘要】桩基是房屋建造中的基础部分，它承受着整栋楼房的重量，因此房建中的桩基必须要有足够大的承压力以及受压力。随着国家对房屋建造的要求不断提高，房屋建造必须朝着稳固、安全、绿色化发展，而静钻根植桩作为一种新技术，结合了灌注桩与预制桩的优势，补充了它们的不足，并有减少成本、环保的特性，更适用于建筑作业中的桩基工程。

【关键词】静钻根植桩；根植桩；房建1、根植桩及桩型组合的介绍

根植桩主要有PHDC 与PRHC 两种桩体，其中PHDC 是指具备预应力以及高性能的混凝土桩，它的形状被设定为竹节形，这种桩体具有两大优势：一是可以使桩体的咬合力增强，有效提高桩体在受压时侧壁所承受的阻力；二是通过施工扩张桩体的下端，可以增强桩端的支撑力。PRHC 通指预应力、非预应力+ 螺纹以及密集配置的螺旋高性能的钢筋混凝土桩，它的特点是抗弯、抗拉、抗水平剪力。

在实际桩基的施工作业中，可以根据当地的土质特点对桩型进行重组，从而使桩基符合当地土质的需求，提高桩体的性能。桩型在重组的过程中，可以根据桩各不相同的公径、特点、长度来搭配组合。目前最常用的组合有以下四种：第一种是桩头使用PHC 桩，桩中段使用

PHC+PHDC 的组合，桩下端使用PHDC，在这个组合中，结合了PHC 的高性能和PHDC的预应力以桩端扩张的特点，能够有效改善下节桩的受阻力，提高桩的承载力；第二种的组合搭配是桩头PRHC，桩身使用PHDC 或者PHDC+PHC，桩端使用PHDC。在这种组合中，结合了PRHC 的抗拉性能、PHC 的高性能以及PHDC 的咬合力，可以提高桩侧壁的受压阻力，增强桩的支撑力；第三种组合是桩头使用SCP（钢管混凝土桩），桩身可以单独使用PHDC、PHC，也可以将两种桩型结合使用，桩端使用PHDC，在这种组合里，可以充分利用SCP 塑性以及节约性能，搭配使用的PHDC 与PHC也能解决SCP 本身承载力不足的问题，适用于高层房建；第四种组合搭配是桩头使用SP（钢管桩），桩身使用PHDC 或者PHDC+PHC，桩下端使用PHDC，这种组合利用了SP 方便搭接、操作方便的优势，结合PHDC 与PHC 的特点完善SP 桩的不足，更适用于码头建设。

2、静钻根植桩的施工工艺介绍

静钻根植桩是一种新型的桩基作业技术，采用根植桩有效的组合形式，具有集预应力、高性能、扩头、深入桩端搅拌、节约成本等优势为一体的特点。

2.1 钻孔

在钻孔前应将施工场地进行清理，并根据当地的土质以及施工要求来选择桩机，计算桩基要下沉的深度，需要植桩的公径等，再确定所选用的钻机以及桩架。植桩前的准备工作做好后，需要将钻头定位，在这一过程中必须要利用定位检测尺，确保钻头没有发生倾斜，还需要使用经纬仪，一般需要2 ～ 3 台，用来检测钻头的垂直角度，保证钻头位于桩顶端的中心位置。钻头定于中心位置后，就可以进行钻孔。发动，钻机开始运行，利用搅拌机的强力启动静钻钻杆，沿着中心位置，带动钻头朝着中心位置向下钻孔。并在其钻孔时，向桩体内注水并缓慢向水里加入液态膨润土，由于钻杆上有自带的搅拌叶，可以自行对孔体进行修正，并起到保护桩壁的作用。在注入液体的过程中也必须要控制好液体的用量，可以通过桩孔的直径以及向下钻孔的速度来计算，在房建工地施工中，一般液体注入量控制在每分钟50 ～ 150L 之间。当第

一根钻杆进入地下以后，如果钻孔还未达到施工的深度标准，需要将第二根钻杆接着第一根钻杆进入，如此反复，直到达到施工深度要求，然后通过反复的将钻杆提起降落来修整桩孔。

2.2 扩头

当钻头达到施工要求的深度，并整理修缮好了桩孔后，接下来就要进行扩头工艺。在这一过程中会使用到先进的液压技术，通过控制液压将钻头的两翼打开并按照施工设计的要求进行扩大，不能用力过猛，一定要分3 到5 次来进行扩头。桩底扩张结束后，还要进行2 到3 次的钻杆升降，以此保证桩体以及桩底的土层均匀。

2.3 注入泥浆

扩头步骤结束后，就可以对桩体注入配置好的泥浆。首先注入桩底的泥浆，在材料配置上需要水灰比在0.45 ～ 0.6，耐压性在20MPa 以上，在注入泥浆前，应提前随机采样制作出试块，并送至质检站进行压力测试，在确认合格后再开始在工程中使用。桩底的泥浆注入完成后，通过升降钻杆将水泥浆搅拌均匀，然后拔出钻杆，同时将比例为1.0 的水泥浆注入桩周，与桩底的泥浆一样，都需要提前进行测验，合格后方能使用。桩周注浆过程中也需要钻杆反复的将泥浆搅拌均匀，知道桩周泥浆注入完成，钻杆拔出。

在注入泥浆的整个过程中，要保证桩底的所扩张的地方也要注入泥浆，同时一定要利用钻机杆反复搅拌泥浆，保证桩底与桩周的泥浆均匀，还要及时计算并确认泥浆的供应速度，确保泥浆在桩体的分布均匀。另外，桩周的水泥浆注入量可以根据施工设计中的计算公式计算得出，先用钻孔的体积减去桩端底部扩张后体积，再用差值乘0.3。

2.4 植桩

植桩的时间应选择在桩底注浆后，时间不宜拖拉太长，最好是桩底注浆后的两个小时以内。利用吊机将根植桩吊移到桩孔的上方，为了保证桩身的偏离值在可控的范围内，应使用定位尺进行植桩定位，并同时利用经纬仪检测植桩与地面的垂直度，垂直偏差应控制在0.5% 以内，随后再进行植桩。

根据施工的要求，确定每个桩孔植桩的数量，如果需要植入第二节桩，就需要进行接桩。如果需要接桩，第一节桩的桩头就需要高于地面50CM 到100CM，方便施工者对桩进行焊接。在焊接的过程中，要保证桩端板的干净，使用刷子刷出桩端的坡口，使其显出金属光泽，并清理掉坡口周围的锈迹。为了保证焊接一次到位，可以先用焊接机在坡口出焊出弧度均匀且对称的点，一般为4 个或6 个焊接点。然后将第二节桩固定在桩端的坡口处，进行手工焊接或者可以采用CO2 气体保护焊接，最好分为三个层次来焊接，焊接完一层就必须将残余的焊渣清理掉，再开始下一层的焊接。这样焊接出来的接口更饱满一些，也不会出现间断。第二节桩焊接完成以后，焊接口需要自然冷却10 分钟左右才能开始下一步的沉桩工作。当最后一节桩进入地下200CM左右时，需要用钻机利用回旋的方式将桩送至施工设计所需要的深度。

总结：

随着科学技术的不断创新，人们对新技术的产品也开始大胆的尝试与认同。施工技术的不断创新，不但可以给建筑工程施工队减少人力支出，带来经济效益，同时还会减少施工所造成的噪音、环境污染等。静钻根植桩的技术创新，使根植桩的综合性能提高，保障了房建中基础桩的质量、提高了桩基的承载力，同时也具备着提高施工速度、减少资源浪费、减少噪音、空气污染等优势，因此更值得在施工工程中推广和应用。

参考文献：

[1] 方伟定. 静钻根植桩的设计、施工与实验研究[J]. 武汉大学学报,2013(10).