灌注桩系是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔,并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩,依照成孔方法不同,灌注桩又可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类。 钻孔灌注桩是按成桩方法分类而定义的一种桩型。灌注桩由最早的100多年前的1893年,因为工业的发展以及人口的增长,高层建筑不断增加,但是因为好多城市的地基条件比较差,不能直接承受由高层建筑所传来的压力,地表以下存在着厚度很大的软土或中等强度的黏土层,建造高层建筑如仍沿用当时通用的摩擦桩,必然产生很大的沉降。于是工程师们借鉴了掘井技术发明了在人工挖孔中浇筑钢筋混凝土而成桩。于是在随后的50年之后,即20世纪40年代初随着大功率钻孔机具的研制成功首先在美国问世,二战后,世界各地特别是欧美发达国家经济复苏与发展,时至今日,随着科学技术的日新月异发展,钻孔灌注桩在高层、超高层的建筑物和重型构筑物中被广泛应用。当然,在我国,钻孔灌注桩设计及施工水平也得到了长足的发展。 钻孔灌注桩通常为一种非挤土桩,也有的为部分挤土桩。钻孔灌注桩的类型可以分为: A. 按桩径大小分,可分为如下几种:
钻孔灌注桩的特点 钻孔灌注桩具有以下技术特点: a. 施工时基本无噪音、无振动、无地面隆起或侧移,因此对环境和周边建筑物危害小; b. 大直径钻孔灌注桩直径大、入土深; c. 对于桩穿透的图层可以在空中作原位测试,以检测土层的性质; d. 扩底钻孔灌注桩能更好地发挥桩端承载力; e. 经常设计成一柱一桩,无需桩顶承台,简化了基础结构形式; f. 钻孔灌注桩通常布桩间距大,群桩效应小; g. 某些利用“挤扩支盘”钻孔灌注桩可以有效减少桩径和桩长,提高桩的承载力,减少沉降量; h. 可以穿越各种土层,更可以嵌入基岩,这是别的桩型很难做到的; i. 施工设备简单轻便,能在较低的净空条件下设桩; j. 钻孔灌注桩在施工中,影响成桩质量的因素较多,质量不够稳定,有时候会发生缩径、桩身局部夹泥等现象,桩侧阻力和桩端阻力的发挥会随着工艺而变化,且又在较大程度上受施工操作影响; k. 因为钻孔灌注桩的承载力非常高,所以进行常规的静载试验一般难以测定其极限荷载,对于各种工艺条件下的桩受力,变形及破坏机理现在尚未完全被人们掌握。设计理论有待进一步完善。