预制桩与灌注桩的优缺点比较及其他类型桩基础尝试

2023-11-21 理论教育版权反馈

【摘要】：在我国，应用较多的预制桩主要是混凝土桩和钢桩两大类。因此，预制桩的单位面积承载力较高。上述预制桩的不足，需要在设计和施工过程中予以关注。由于灌注桩适合任何地质条件，可以灵活调整桩长和桩径，因此是目前主要使用的桩型。综合考虑预制桩和灌注桩的优缺点，近些年，国内一些地区开始尝试其他类型的桩基础。

大型地下污水处理厂通常采用桩基础解决抗浮、不均匀沉降和土层承载力不足等问题。其中，预制桩和灌注桩是两种最基本的桩基础形式。

预制桩是在工厂制成各种材料、形式的桩，再运输至施工现场用沉桩设备将桩打入、压入或者振入土中至设计标高。由于预制桩的制作是在工厂完成的，可以根据施工环境和条件，选择适当的材料控制桩身强度。因此，预制桩桩身质量有很好的保证，施工效率高，适用于大面积的打桩工程。在我国，应用较多的预制桩主要是混凝土桩和钢桩两大类。混凝土预制桩能够承受较大的荷载，坚固耐用，施工速度也很快，因此得到了广泛的应用。由于预制桩属于挤土桩，当桩打入土层后，周围的土体受到挤压被挤密，从而提高了地基承载力。因此，预制桩的单位面积承载力较高。然而，打入预制桩的挤土效应容易引起周围地面的隆起，甚至还会出现相邻桩上浮的现象。在施工中，若采用锤击法或振动法沉桩，会产生较大的噪声，影响施工现场及周边环境。预制桩由于自身材料的原因，不易穿过较厚的坚硬地层，比较适合持力层上覆盖松软土层、没有坚硬夹层的地质条件。由于受到吊装机械设备能力的限制，单节桩的长度不宜过长，否则容易导致桩的垂直度不符合要求，甚至在打桩时会出现断桩的情形。上述预制桩的不足，需要在设计和施工过程中予以关注。

灌注桩是直接在设计桩位处成孔，然后在孔内放入钢筋骨架，再浇筑混凝土成桩。由于灌注桩适合任何地质条件，可以灵活调整桩长和桩径，因此是目前主要使用的桩型。灌注桩通常只根据使用期间可能出现的内力来配置钢筋，针对性强、用钢量少。灌注桩施工产生的噪声和振动都较小，对施工现场和周围环境的影响不大。然而，灌注桩也存在着许多不足。首先，为了增加单桩承载力，有时会采用大直径钻孔灌注桩。这类灌注桩的桩底沉积物不易清理，使得单桩承载力具有较大的离散性。其次，由于灌注桩在施工现场直接成桩，桩身的质量不易控制，容易出现缩颈、夹泥、露筋甚至断桩的情况。

综合考虑预制桩和灌注桩的优缺点，近些年，国内一些地区开始尝试其他类型的桩基础。劲性复合桩就是其中一种典型形式。劲性复合桩是一种将散体桩、柔性桩和刚性桩复合施工形成的具有互补增强作用的桩。与预制桩和灌注桩相比，劲性复合桩具有如下优点：

（1）集成了预制桩、灌注桩、深层搅拌桩等技术的优点；

（2）对地质条件适应性强，可穿透各类夹层；(www.chuimin.cn)

（3）桩端阻力及桩侧摩擦力较大，桩身承载力较高；

（4）施工工艺搅拌成孔后植桩，属非挤土工艺，噪声小，无泥浆污染，对周边环境影响小；

（5）成桩速度快，可提高工效、缩短工期、降低造价；

（6）内芯采用的高强预应力管桩在工厂预制，质量可靠，且植桩采用成熟的设备及工艺，易于操作；

（7）能够解决传统钻泥浆护壁孔灌注桩塌孔、沉渣控制难等问题。

预制桩与灌注桩的优缺点比较及其他类型桩基础尝试

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