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在軟土地區(qū)的多層或高層建筑中，預應力混凝土管樁和鉆孔灌注樁是最常用的基礎形式。先張法預應力混凝土管樁由于其工廠化生產(chǎn)，成樁質量容易保證、混凝土強度高、承載性能優(yōu)良、施工速度快、成本相對較低等優(yōu)點被廣泛應用于工業(yè)與民用建筑、高架橋梁等工程中；而鉆孔灌注樁因具有承載力高、無擠土效應、噪音小等優(yōu)點，近年來已成為應用較為廣泛的樁型。 現(xiàn)有預制樁施工法，以錘擊沉樁和靜壓沉樁為主，主要存在以下問題： ■ 擠土，施工對周圍設施（地下構造物、管線）有影響； ■ 產(chǎn)生噪聲和空氣污染； ■ 穿透各種夾層時有難度； ■ 施工不當時易對樁身造成宏觀或微觀的損害； ■ 樁頂標高難以控制，而截樁不當易造成樁頭破壞或樁身預應力的變化。 現(xiàn)有灌注樁施工法主要存在以下問題： ■ 泥漿排放成為社會問題； ■ 縮頸，樁底沉渣等時有發(fā)生，樁身質量波動大不夠穩(wěn)定； ■ 樁頂標高易發(fā)生參差不齊現(xiàn)象，開挖施工時難度大； ■ 現(xiàn)場難以保持整潔； ■ 施工速度慢，效率低； ■ 單方混凝土換算承載力僅為PHC樁30至40%，有限資源利用不充分。 ↑ 日本2008年預制樁施工工法比例 勁性水泥土攪拌植入管樁由水泥土攪拌樁、管樁兩部分組成。水泥土攪拌樁由大型攪拌桿將水泥漿液從其噴口以高壓噴入地基，并強行與原土攪拌，形成大直徑水泥土攪拌樁，在水泥土攪拌樁初凝前插入其中管樁,形成復合受力樁的一種新樁型，一般稱為勁性攪拌樁，也稱為靜鉆根植樁。根據(jù)芯樁相對于攪拌樁的長短 ,可分為短芯勁性攪拌樁和長芯勁性攪拌樁。 該樁型利用水泥土攪拌樁較大的接觸面積來提供側摩阻力，由于水泥土的過渡作用，樁側摩擦性能較好，而該樁基的樁身強度由內(nèi)部預制樁控制。這種新型樁基結合了高強混凝土預制樁樁身強度大和水泥土樁側摩擦性能較好的優(yōu)點，同時鉆孔產(chǎn)生的泥漿在注入水泥漿后形成水泥土而得到充分利用，使得泥漿排放減少；另一方面，靠樁自重植樁，避免了傳統(tǒng)預制樁沉樁因外力造成樁身損傷，保證沉樁質量。 是一種經(jīng)濟有效的新型樁基，在江蘇、浙江、上海、天津等軟土區(qū)域得到應用，相比于傳統(tǒng)管樁和鉆孔灌注樁都有著明顯的優(yōu)勢：避免了錘擊和靜壓沉樁對樁身造成的損傷，避免了傳統(tǒng)沉樁樁頂標高不一致造成的截樁，避免了鉆孔灌注樁泥漿護壁泥皮、沉渣而造成承載力較低及大量泥漿排放造成的環(huán)境污染；成樁后，樁身由水泥土包裹，提高了樁身的耐久性；由于鉆孔直徑較大，可使大直徑預制樁在陸地建筑工程中得到應用。 擴大頭勁性水泥土管樁，就是先用大動力鉆機將地基鉆孔，并在底部擴大樁端部，底部擴大頭注入純水泥砂漿（無側限抗壓強度20MPa以上），普通段注入水泥土漿（1.2MPa）形成樁基孔，再將異形管樁（一般下部為異形，上部為普通管樁）植入地下。此舉解決了現(xiàn)場灌注法施工不文明、泥漿排放多、樁質量不穩(wěn)定等缺陷。集成鉆孔灌注樁、深層攪拌樁、鉆孔擴底、預制樁等技術的優(yōu)點，先進、可靠。擴底直徑最大可達鉆孔直徑的2.0倍，通過注入抗壓強度20MPa以上的樁端水泥漿，提高樁基端承力，控制總沉降及不均勻沉降。 目前規(guī)程有江蘇省工程建設標準《江蘇省勁性復合樁技術規(guī)程》（DGJ32/TJ151-2013）、中華人民共和國行業(yè)標準《勁性復合樁技術規(guī)程》（JGJ/T 327-2014）、浙江省工程建設標準《靜鉆根植樁基礎技術規(guī)程》（DB33/T1134-2017）。 勁性復合樁作為樁基礎基樁時應符合下列規(guī)定：當勁性復合樁作為抗拔樁時應選用柔剛復合樁或三元復合樁；樁間距不應小于4 倍內(nèi)芯直徑，且不應小于1. 5 倍外芯直徑；樁身承載力及裂縫控制宜按內(nèi)芯進行驗算；內(nèi)芯應與承臺連接。 勁性復合樁單樁豎向抗壓承載力設計應符合下列規(guī)定：勁性復合樁單樁豎向抗壓承載力特征值應根據(jù)單樁堅向抗壓載荷試驗確定；初步設計時，對散剛復合樁可按公式估算，對并取其中的小值： 擴大頭勁性樁承載力計算，根據(jù)《建筑樁基技術規(guī)范》 JGJ94-2008 第5.3.5條，當根據(jù)土的物理指標與承載力參數(shù)之間的經(jīng)驗關系確定單樁豎向極限承載力標準值時，參照國外同類規(guī)范的規(guī)定，按下式計算
勁性復合樁芯樁為管樁（或預制空心方樁）時，與承臺連接示意見下圖。根據(jù)上部結構形式、層數(shù)、抗震要求、荷載性質及大小，在內(nèi)腔填入同等級混凝土，填芯長度應不小于3倍管樁外徑（或邊長），且不小于1.5m。 芯樁為實心樁時，與承臺連接以及承臺配筋按照現(xiàn)行《建筑樁基技術規(guī)范》JGJ94執(zhí)行。
↑ 勁性復合樁與承臺連接示意圖 施工工藝流程：定位放線→樁位復核→水泥土攪拌樁樁機就位→水泥土攪拌樁樁施工→水泥土攪拌樁樁機移位至下一根樁→水泥土攪拌樁樁機就位→樁位復核→插入PHC高強預應力混凝土管樁施工→水泥土攪拌樁植入管樁成樁。 當水泥土攪拌樁采用干法攪拌工藝時，管樁施工宜在水泥土攪拌樁施工后6h內(nèi)進行。當水泥土攪拌樁采用濕法工藝時，宜在水泥土攪拌樁成樁12h內(nèi)打入芯樁。管樁采用空心樁時，底端宜進行封閉。管樁施工前必須重新測放并復核樁位，確保樁位測量誤差小于2cm。管樁的制作及施工應符合《建筑樁基技術規(guī)范》JGJ94的相關規(guī)定。 采用靜壓樁機壓入管樁，然后采用長螺旋筒狀鉆具在管樁外側旋轉壓入，邊壓入，邊高壓旋噴水泥土；形成樁芯為管樁，外側為水泥土的勁性水泥土攪拌管樁。 勁性復合樁可在成樁后14-28天進行單樁靜力載荷試驗，以檢驗其承載力，單位工程的工程樁檢測數(shù)量不少于同條件下總樁數(shù)的0.5～1%，且不應少于3點，當總樁數(shù)少于50根時，檢測數(shù)量不應少于2根。勁性復合樁靜載荷試驗應符合《建筑基樁檢測技術規(guī)范》JGJ106的有關規(guī)定。試驗時宜在管樁樁頂設置樁帽。樁身完整性可采用低應變動測法檢測，檢測數(shù)量應根據(jù)現(xiàn)行行業(yè)標準《建筑基樁檢測技術規(guī)范》JGJ106。 勁芯水泥土復合樁利用大直徑的廉價水泥土提供摩阻力和端阻力，由勁芯承擔和縱向傳遞上部荷載。勁芯復合樁可提供承載力不低于同體積的其它剛性樁，而造價大幅度降低，在一定范圍內(nèi)代替造價高，工期長的各種預制，靜壓樁、鉆孔樁。它還克服了打入樁的噪音、擠土和鉆孔樁的工期長、泥漿排污及靜壓樁的進場費用高，場地十分松軟時設備無法進場施工等問題。鋼筋砼勁芯水泥土復合樁用于基坑支護時，外芯起止水帷幕作用，且由于勁芯的打入使外芯之間的嚙合作用加強，抗?jié)B抗剪效果顯著，勁芯中的鋼筋（或鋼管、型鋼）主要起抗剪、抗彎、抗拔作用，其分工明確又協(xié)調(diào)匹配，工期短造價低，經(jīng)濟技術效果十分明顯。
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樁側第i層土的極限側阻力標準值，可按照混凝土預制樁極限側阻力標準值取值；
極限端阻力標準值，可按照混凝土預制樁極限端阻力標準值的二分之一取值；
