新技术现浇薄壁筒桩在地下工程中的应用

现浇薄壁筒桩技术是近年来开发的基桩技术，因其节省混凝土至少40%、无泥浆污染、桩身砼质量保证、施工速度快，工程造价低，挤土效应相对较少、设计桩径不限、桩身整体质量连续且保证等优点在海河防护堤、高速公路软基处理、基坑围护、基础处理等工程中得到迅速的应用。本文对新技术筒桩的施工原理、筒桩与其他基桩技术的比较、筒桩的工程实例及应用前景作简要的介绍，使人们对筒桩的技术优势有一定的了解，对勘察、设计、开发商等单位均有一定的实用价值

一、新技术筒桩的施工原理 
二、筒桩的种类及施工方法 
                            
筒桩技术随着应用的不断深入，已发展为单体筒桩和联体筒桩两种施工方法。联体筒桩是实现挡土和止水两种功能合二为一的要求开发的。两种筒桩的施工方法如下

（一）.单体筒桩的施工方法及成孔器结构 
      1、单体筒桩成孔器结构
      2、单体筒桩的施工方法 
                            
1）将下端形成切削刃的环形桩尖套入内外护壁套管之间环隙中，并使内外护壁套管的下端面分别同桩尖上的内外支承面接触，且桩尖的内支承面的内径略小于内护壁套管的内径，该内外护壁套管上端同插接器连接，插接器与振动锤相连接。

2）将上述桩尖置于施工位置，起动振动锤，松开拉伸卷扬，桩尖随内外护壁套管进入土层，被环形桩尖排挤的泥土被挤入内护壁套管，进入内护壁套管后继续上升，继而通过出泥孔排出。

3）待桩尖与成孔器下沉至标定深度后，从设在外护壁套管的灌注口向内外套管之间的环隙中灌注混凝土，至砼贯入一定量后，将内外护壁套管同步向上逐渐拉出，此时，桩尖与灌注形成的混凝土筒体连成一体埋设在软地基中。

（二）． 联体筒桩成孔器结构及施工流程 
         1、联体筒桩的成孔器结构 
         2、联体筒桩施工流程

三、筒桩与其他基桩技术的比较 
                            
现浇砼薄壁筒桩独特的技术构想是基于弥补现有的预制类、沉管类桩和钻孔灌注桩的缺陷为出发点，因而与上述桩相比具有如下的优势。

（1）与预制类桩、沉管类桩相比：挤土效应减少、设计桩径不限、桩身整体质量连续且有保证 
                            
预制类桩和沉管类桩打入土层时产生严重的挤土效应，导致已施工桩的桩身受施工桩的挤土作用而变形、断裂、错位、上浮，尢其是预制类桩的接头处更易破坏而导致严重的质量问题，且由于挤土严重，沉管和预制件打入中阻力很大，目前应用的设计口径受限于直径600mm以内，而现浇砼薄壁筒桩既克服了挤土，又使应用的设计口径适当扩大，因连续浇灌而成，桩身的整体刚度较预制类桩要好，且成桩可以全部在现场完成，施工方便又速度快。

（2）与钻孔灌注桩桩相比：节省混凝土至少40%、无泥浆污染、桩身砼质量保证、施工速度快，工程造价低。 
                            
钻孔灌注桩是水下浇注大坍落度混凝土，设计强度高于容许强度一个等级以保证水下浇注砼的质量。目前钻孔灌注桩竖向受力不需要全端面即实心断面，而从抗弯矩角度考虑，断面中心部位砼起作用可忽略不计。而且钻孔桩施工给环境带来严重污染，泥浆处置又是城市桩基施工的一个难题，每方土的泥浆处置费高达60-70元。从上述方面可见，钻孔桩存在严重的材料浪费问题，而现浇砼薄壁筒桩正是克服上述缺点，无泥浆处置又节省材料；施工速度提高几倍至几十倍，且更有效保证桩身砼质量，真正使桩基设计、应用达到优化的目标。

四、筒桩的工程实例 
                           
单体筒桩作为公路软基处理工程有：杭宁高速公路浙江长兴段桥头软基处理、杭州市绕城高速公路南段桥头筒桩处理软基。 
单体筒桩作为基坑围护结构桩：杭州市罗马花园公寓基坑围护桩。 
联体筒桩作为挡土和止水防渗墙：上海浦南东片出海闸导流堤工程。                               

五、应用前景 

目前现浇砼薄壁筒桩的应用已不受限制，主要是因激振锤的激振力能使现浇砼薄壁筒桩应用于大多数地质条件下的建设项目上，随着国内外高、中频大激振力锤的出现，它必将逐渐取代大部分的钻孔灌注桩和所有预制类桩和沉管灌注桩，而且由于薄壁筒桩的钢管护壁的特点，使许多地质、水文条件复杂的水利、海洋工程得以方便实施。还使扩底桩的施工得以简化，该专利桩的改进型：连续咬合式排桩充当地下连续墙，使深基坑围护的手段得以简化和成本降低。目前现浇砼薄壁筒桩最适合于海洋、水利的防波堤、护堤和围海工程、航运码头、公路的软地基处理、机场跑道软地基处理、工业民用建筑工程的基础和围护工程等。因而具有广阔的开发前景。