1、静钻根植桩技术与工程应用简介张日红中淳高科桩业股份有限公司（浙东建材集团） 资源消耗大 泥浆排放成为社会问题钻孔灌注桩 非挤土！ 必须开发新的桩型 满足城市建设提出的高承载力要求 现行施工技术 挤土效应严重， 妨碍预制桩的应用发展PHC高强预制桩 工业化！开发非挤土施工的高承载力桩基础技术开发非挤土施工的高承载力桩基础技术技术开发背景发展绿色桩基技术：扩大预制桩的使用领域！代号节外径(mm)桩身外径(mm)节间距(mm)壁厚(mm)扩头直径(mm)长度（ m）PHDC450-300 450 300100070 400715PHDC550-400 550 400 95 500PHDC650-50
2、0 650 500 100/125 600PHDC800-600 800 600 110/130 700/800PHDC1000-800 1000 800 110/130 1000静钻根植桩产品简介复合配筋先张法预应力混凝土管桩（简称复合配筋桩、代号：PRHC ） 预应力钢筋 + 非预应力钢筋、 端板锚固筋 可满足抗拉，抗水平荷载要求。 可部分代替钢管桩预应力钢筋非预应力钢筋PRHC桩身锚固钢筋桩套箍静钻根植桩产品简介PRHC桩与 PHC管桩及灌注桩的桩身抗弯性能对比静钻根植桩产品简介PRHC桩与 PHC管桩的桩身抗拉试验确认静钻根植桩产品简介PRHC桩与 PHC管桩的桩身抗拉荷载对比0500
3、10001500200025003000受拉承载力设计值（kN）PHC600AB130PRHC600（130）静钻根植桩产品简介常用桩节组合部位 组合一 组合二上节 PHC PRHC中段 PHC 或PHC + PHDC PRHC 或PHC下节 PHDC PHDCPHDC桩，PRHC桩，PHC管桩 根据地质条件及荷载要求，选择合适的桩型 PRHC桩提高桩身上部的抗水平、抗拔承载力静钻根植工法简介1.集成钻孔灌注桩、深层搅拌桩、扩底桩、SMW、预制桩等技术的优点。2.利用竹节桩桩端直径变径技术与复合配筋桩、PHC管桩等各种预制桩组合，可满足工程对抗压、抗拔、抗水平力的不同要求。3. 通过桩端扩底，
4、并注入抗压强度20MPa以上的桩端水泥浆，大幅度提高桩基端部承载力，控制总沉降及不均匀沉降。静钻根植工法-概要静钻根植工法简介钻孔(D+100mm)桩端扩底(1.5孔径 )桩端水泥浆(1100kg/m3)桩周水泥浆植桩静钻根植工法简介发挥预制桩高承载力特性的条件：z 需要良好的施工设备与施工全过程的控制手段z 避免场地及人员等各种外部因素的影响z 确保桩基础质量稳定可靠，变异系数小全过程自动监控施工数据采集静钻根植工法简介电流检测装置施工管理装置桩机载荷监控装置桩端液压扩大管理装置深度检测装置钻杆垂直度检测装置水泥浆配合控制系统水泥浆流量检测装置成立施工数据管理中心，确保每根静钻根植桩的施工全
5、过程可追踪自动监控装置及智能化管理静钻根植工法简介主要已完成研究项目项目名称 合作单位 时间复合配筋PRHC桩身力学性能研究浙江大学建工学院 2010-2011静钻根植PHDC竹节桩桩身性能研究浙江大学及浙大设计院等 2010-2012宁波南北环快速路工程应用研究宁波通途公司，宁波城建院等 2011-2012静钻根植桩承载力机理研究浙江大学等 2012-2013静钻根植桩在高架桥梁项目应用研究上海公投公司，上海城建院等 2013-2014静钻根植桩桩身完整性试验研究浙江大学滨海与城市岩土工程技术中心等2013-2014静钻根植桩在轨道交通工程中的应用研究宁波轨道交通指挥部，北京城建设计院等20
6、14静钻根植工法简介承载力机理研究有限元分析、室外大型土槽试验现场静载试验结果统计分析承载力计算方法静钻根植工法简介竹节桩及扩大头受力简化图 单元荷载传递示意图受压荷载传递机理研究静钻根植工法简介竹节桩竖向应力分布 竹节桩周土体竖向应力分布受压荷载传递机理研究静钻根植工法简介应变传感器设置 布置位置（土层分布情况） 布置数量（ 18个）受压荷载传递机理研究静钻根植工法简介试桩Q-s曲线 试桩轴力分布图受压荷载传递机理研究静钻根植工法简介桩-土相对位移 桩侧摩阻力-桩土相对位移关系受压荷载传递机理研究静钻根植工法简介桩身预埋钢筋应力计上拔荷载传递特性研究静钻根植工法简介指数函数曲线拟合钢筋应力计
7、上拔荷载传递特性研究静钻根植工法简介试桩2轴力图试桩1轴力图上拔荷载传递特性研究静钻根植工法简介试桩1侧摩阻力与桩土相对位移关系 试桩2侧摩阻力与桩土相对位移关系上拔荷载传递特性研究静钻根植工法简介 抗压承载机理小结 静钻根植桩承担的荷载主要由预制桩身承担，部分荷载通过桩周水泥土扩散到桩周土层中； 双层应力扩散模式：预制桩身-水泥土、水泥土-桩周土； 竹节桩部位：竹节桩桩身和桩周水泥土变形协调； 轴力到达竹节桩部位后加速递减，竹节桩对承载力提高作用明显。荷载传递机理研究静钻根植工法简介 抗拔承载机理小结 水泥土-桩周土接触面特性与桩侧注浆桩相似，桩端水泥土扩大头抗拔特性与混凝土扩底抗拔桩相似；
8、 扩底部位可提高其上部一定范围土体的侧摩阻力。单桩竖向抗压承载力计算单桩竖向抗拔承载力及抗水平承载力计算按现行桩基规范进行计算根据地基基础设计规范等, 当根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定单桩竖向极限承载力标准值时，参照国外同类规范的规定，初步建议按下式计算:sikq桩侧第i层土的极限侧阻力标准值，可按照 混凝土预制桩极限侧阻力标准值取值 ;pkq极限端阻力标准值，可按照混凝 土预制桩极限端阻力标准值的 二分之一取值 ;iu桩身周长(PHDC桩按节外径 取值，其他类型桩按桩外径取值) bA桩端 扩底部投影面积 。25宁波浙东建材集团2015/12/16ppkisikipkskukA
9、qlquQQQ +=+=静钻根植工法简介宁波浙东建材集团2015/12/16数百根单桩竖向抗压承载力试验结果（宁波、温州、上海）桩身强度控制承载力（600mm：9500kN、800mm：16000kN）C100 、 C120高强混凝土预制桩技术的开发、 高强混凝土预制桩技术的开发确保接点强度的技术措施：z 桩身与端板间的一体性z 桩与桩的连接z 桩与承台的连接大量单桩竖向抗拔承载力静载试验结果（宁波、上海，温州）桩身强度控制承载力（600mm：3000kN、800mm：4000kN）试桩结果汇总分析：完全可以用于抗拔桩基础静钻根植工法简介推广应用领域高层建筑基础 热电工程基础 轨道高铁基础交通
10、工程基础 桥梁工程基础 基坑围护代表性重点工程工程应用简介鄞州滨海园区太平货柜项目 宁波邱一安置房项目杭州湾如佳酒店工程 宁波象山沃尔玛商业广场宁波东部新城安置房工程温州电厂 “上大压小 ”工程宁波东城国贸项目 国家电网慈溪变电站改造国家电网宁波杭州湾变电站 宁波明州热电厂项目杭甬高速高桥养护站项目上海 S26高架桥项目宁波市总工会职工之家 宁波工程学院校区项目宁波市公安局项目 宁波新材料科技城项目杭州湾电网改造项目 杭州浙江能源项目上海S26公路东延伸新建工程配桩方式(由上向下）为：PRHC 800(130)II-15 + PHC 800(130)AB-16+ PHC 800(110)AB-16+ PHDC 800-600（110）AB-15，桩长62m，持力层为7-2粉砂层.项目地点： S26（嘉松公路入口附近）试验项目：施工适应性（场地条件适应性，排土量，单桩施工时间确认）桩身完整性的检测承载力性能测试（竖向抗压承载力，抗水平承载性能）工程应用简介3000kN恒定竖向荷载作用下正反向多循环水平静载试验（试验控制条件：最大水平荷载 300kN 及单向最大水平位移 17mm）其他试验结果竖向抗压承载力： 12000kN（未达极限）；最大抗水平承载力： 800kN工程应用简介上海S26公路东延伸新建工程鉴定意见：静钻根植桩可以用于单孔跨径 50以下的高架桥梁。工程应用简介
