复合地基是指天然地基在地基处理过程中部分土体得到 增强，或被置换，或在天然地基中设置加筋材料，加固区是由基 体（天然地基土体）和增强体两部分组成的人工地基 竖向增强 体习惯上称为桩，竖向增强体复合地基通常称为桩体复合地 基桩体复合地基根据竖向增强体的性质又可分为三类：散体 材料桩复合地基柔性桩复合地基和刚性桩复合地基 散体材料桩复合地基的桩体是由散体材料组成的，桩身材 料没有粘结强度，单独不能形成桩体，只有依靠周围土体的围 箍作用才能形成桩体 散体材料桩复合地基的承载力主要取决于散体材料内摩 擦角和周围地基土体能够提供的桩侧侧限力散体材料桩复合 地基的桩体主要形式有碎石桩砂桩等 柔性桩复合地基的桩体刚度较小，但桩体具有一定粘结强 度，柔性桩中部分强度较高的桩（如粉喷桩）已较强地表现出桩的 性状柔性桩复合地基的承载力由桩体和桩间土共同承担柔性 桩复合地基的桩体主要形式有灰土桩石灰桩水泥土桩等 刚性桩复合地基的桩体通常以水泥为主的胶结材料，有时 由混凝土或由混凝土和其他掺合料构成，桩身强度较高 为保 证桩土共同作用，通常桩顶设置一定厚度的褥垫层 刚性桩 复合地基较散体材料桩复合地基和柔性桩复合地基具有更高 的承载力和压缩模量，而且复合地基承载力也具有较大的调整幅度中国建筑科学研究院地基基础研究所于1992年开发成功 的CFG桩复合地基即最早的刚性桩复合地基 在广东福建等沿海地区，管桩在各桩型的选择中已占 主导地位预应力管桩复合地基作为刚性桩复合地基的一种重 要形式，它能够较好的利用增强体和天然地基共同承担荷载的 潜能，靠桩与桩问土共同作用来达到提高承载力和减小变形 的目的，其施工速度快质量可靠地区适应性强抗震性好等诸多优点，在工程建设中得到了越来越广泛的应用，有着广阔 的发展前景岩溶地区由于岩体或岩层出露变化大，岩层面倾 角大且起伏变化，将PHC管桩应用于地基处理尚属见，本文通过一工程实例进行分析，阐述PHC管桩在岩溶地区应用的一 些注意事项
二工程概况
（一）工程概况
龙岩某商住楼，主楼为2幢17层框架结构住宅，建筑面积 32949.4m 2，一层地下室
（二）地质及基础概况
场地土层从上之下依次为：①杂填土：灰黑灰黄色，很湿， 松散～稍密，层厚0.50～3.20m；②含卵砾石粉质粘土：黄 灰白
色，很湿，可塑～硬塑，层厚2.70～7.10m；③含角砾粉质粘土： 黄灰黄色，很湿，可塑～硬塑，层厚4.50～47.00m；③1土洞充填
物：灰黑暗红色，饱和，流塑，层厚0～5.80m；④粉质粘土：灰 黄灰白色，很湿，软塑～可塑，层厚2.70～13.20m；⑤粉质粘土： 灰黄灰白色，饱和，流塑～软塑，层厚0～7.30m；⑥强风化粉砂 岩：浅紫色褐黄色，层厚1.50～2.90m；⑦中风化灰岩：灰灰白 色， 层厚0～4.50m；⑦1溶洞充填物：灰黄色，饱和，流塑～软 塑，层厚0～2.20m 本工程基础形式为采用PHC管桩复合地基处理后的筏板 基础主楼地基处理采用PHC400- 94- A型管桩，桩尖采用圆锥 形桩尖，单桩竖向承载力特征值1000kN，持力层为中风化灰岩， 处理后复合地基承载力特征值260kPa 有溶洞和土洞的区域在施工完PHC管桩后采用直径 600mm双管旋喷注浆处理 注浆引孔直径110mm，安放2根 DN20焊接注浆管注复合浆液，浆液配合比为水泥（PO32.5）∶ 粉煤灰∶重钙粉=1∶3∶3，水灰比1∶1，注浆压力0.5～1Mpa 桩距根据基础持力层情况及沉降计
1800× 1800mm2000×2000mm2500×2500mm2800×2800mm矩形 布置，1#楼桩数208根，2#楼桩数198根，平均桩长33m
（三）工程地基处理方案
本工程原设计采用冲孔灌注桩方案，以中风化灰岩为桩端 持力层，采用冲孔桩造价约380万元，工期90天结合本工程地 质条件，经过经济对比分析，如采用地基处理后采用筏板基础， 可以节约造价80万元，节约工期60天因此最后设计院采纳了 地基处理方案
三施工工艺及质量控制要点
（一）工艺流程
管桩桩位放样桩机就位吊桩入位（校正垂直度）锤击打桩接桩就位电焊接桩测量贯入度收锤 本工程采用DF50筒式柴油锤施工，锤重5吨，冲程1.5m，收 锤标准为30mm/10锤，每天完成20根桩，总工期21天施工完毕 后抽取六根桩进行单桩复合地基承载力检测，最大变形 18.81mm 复合地基承载力均满足设计要求 抽取42根桩进行桩身完整性检测，其中1#楼21根，Ⅰ类桩 18根，Ⅱ类3根；1#楼21根，Ⅰ类桩19根，Ⅱ类2根
竣工后实测最大沉降17mm，最小沉降12mm，平均沉降量
15mm
（二）质量控制要点
1 沉桩时，应根据桩径壁厚打入深度工程条件及桩密集程度合理选用桩锤，根据重锤低击的原则选定锤的型号，在 现场进行试打
2 正确合理确定沉桩终止标准；锤击沉桩宜以桩长和最 后贯入度双重控制作为终止沉桩的控制标准，实际施工时，应通过试桩以最后贯入度总锤击数桩尖进入持力层深度等因
素进行综合考虑
3 选择适宜的锤帽和衬垫
4.帽或送桩杆应和桩身在同一中心线上
5 合理安排施打顺序，减少有害影响；为防止锤击沉桩时
对周围环境造成有害影响，以及沉桩后期由于超静孔隙水压力
的逐渐消散，使已入土的群桩产生负摩阻力，应合理安排顺序
6 连续施打，保证桩头焊接质量；锤击沉桩时，一根桩原则上应连续施打，一次打入，中途不得人为停锤，确需停锤，亦 尽量缩短停锤时间，特别是在较厚的粘土层中若停歇时间过 长，土体固结，再沉桩就非常困难；管桩接桩采用钢板焊接法， 焊缝应连续饱满并清除焊碴，焊缝应自然冷却，冷却时间不宜 小于8min，严禁人工降温 四岩溶地区PHC管桩复合地基应用注意事项
（一）PHC管桩选型
由于岩溶地区的PHC管桩的端承持力层一般为岩溶洞顶
板，应考虑场地内的地质状况桩长持力层深度和厚度，适当
加大桩距，减少挤土效应原则上不采用300 mm和600 mm管
桩，因300 mm管桩断桩率高，而600 mm管桩的承载力得不到充
分利用容易造成浪费一般采用直径400 mm管桩，单桩竖向承
载力特征值取600 1000 kN之间，500 mm管桩取值1000
之间为宜（二）选用合适的桩锤或静压机的终压值 通过充分考虑PHC管桩的形状尺寸重量入土长度结 构形式土质及掌握现有各种锤的特性桩锤的夯击能量必须 克服桩尖阻力桩侧摩阻力和桩的回弹生的能量损失等贯入
阻力静压桩机一般都应在600 t以上，大型桩机接地压强小，可 有效地减少陷机，终压力可以通过配重来调整，适用于地下存
在淤泥土洞流砂地下溶洞连通暗河等岩溶地质，在施工时 可听到穿越岩洞顶板的响声和桩孔喷泥浆等现象，其单桩竖向 承载力可由静力压机处直接读出，直观且易掌握，终压值一般 为单桩竖向承载力特征值3.0 3.5倍为宜，防止在土岩软弱过 渡层出现断桩现象
（三）选用合适的桩尖
岩溶地区由于岩面不规则，坡度大，因此采用圆锥形桩尖
为宜，可以增强桩尖的嵌岩能力，提高桩的稳定性
（四）收锤标准 岩溶地区PHC管桩一般选择灰岩作为桩端持力层，收锤标准可定为2050 mm/10锤，每根桩总锤数最好控制在2000锤
内，最后1 m的锤击数不宜超过200锤
（五）土洞或溶洞处理 PHC管桩可有效穿越土洞和顶板薄的溶洞，，但由于部分
溶洞顶板以上软弱土层太厚，以及桩底溶洞或桩身穿越的溶洞
复杂多变且溶洞填充物性质各异，溶洞仍存在继续发育扩大的
可能，难以保证管桩长期稳定因此，对重要的建筑物必须对土
洞和溶洞进行注浆加固处理
五结语 通过在本工程锤击PHC管桩复合地基施工的探索与实践， 根据PHC桩具有强度高，抗裂性好，单桩承载力高桩身耐锤击 性好穿透力强等特点，结合各个环节的施工要点，认真分析各 种问题产生的原因并制定相应对策，有效的控制了成桩质量， 确保了复合地基承载力和变形满足设计要求，对其他工程项目具有一定借鉴意义
导航