鉆擴灌注樁

在各類新式樁基礎中，變徑灌注樁比直樁擁有更高的單樁承載力，節省造價。其中，鉆擴灌注樁相比于擠擴樁及其他變徑灌注樁，設計更為靈活，施工簡便，成孔質量和樁身質量都有顯著提高，擁有更高的單樁承載力和擴大頭抗剪切強度。

樁基礎的承載力由端阻力和側摩阻力組成，所以提高承載力的途徑有如下兩種。

1）增大側阻力：增加樁長、樁徑（施工難度增加、材料用量加大、工期拖延，難度大）

2）增加端阻力：增大端面積（增加支、盤，相對容易）

變徑灌注樁

↑ 直樁與多節擴徑灌注樁承載力機理比較

影響多節擴徑灌注樁荷載傳遞和承載能力的因素：

樁身和擴大頭直徑的大小、擴大頭的數量、間距及設置層位，地層土質特性和樁的施工質量（包括擴大頭、樁底和樁身的質量）等。

多節擴徑灌注樁之所以具有較小的抗變形性能，得益于擴大頭作用于土體壓力的斜向擴散，能有比擴大頭直徑范圍更大的土體來分擔樁身傳來的壓力，使樁周土體的應力強度降低，土的壓縮變形減小，使該樁具有更高的承載力和優異的抗沉降變形特性。

擠擴灌注樁

擠擴灌注樁是在原有等截面鉆孔灌注樁的基礎上發展而來的，由專用液壓擠擴設備與現有樁基機械配套使用而生成的一種變截面灌注樁。

從施工成樁的角度看，擠擴灌注樁只比普通灌注樁多了一道擠擴工序。

↑ 成孔，成盤，成支、盤，下鋼筋籠，灌注砼，成樁

優點：

單樁承載力高，沉降量小且均勻，是理想的抗拔樁；

通過擠擴檢測地層的軟硬，可靈活調整樁的承載力；

成孔、成樁工藝多樣，適用土層廣泛；

施工設備簡單；

節省成本，縮短工期，環保。

缺點：

成盤效果與設計要求差異較大，且成盤過程中勢必有大量的沉渣掉入盤腔或孔底，二次回鉆清孔只能清孔底，不能清盤腔。清孔用時長，嚴重制約施工進度；

多種施工機械交替作業，工序繁雜，施工效率低，質量監控難度增大，對成樁質量有不利影響。

鉆擴灌注樁

鉆擴灌注樁僅需要擴孔的一種工藝，無機械設備交替施工。

相比于擠擴灌注樁，鉆擴樁成盤效果與設計要求基本一致，成盤過程中的沉渣掉入孔底，可有下部鉆頭按一般清空步驟清孔。另外，無施工機械交替作業，原有鉆桿在成孔時，即可形成擴大腔體。

擴孔過程中以下臂的下端軸為支點，上臂的上端軸隨鉆桿下放而向下移動，使上下臂之鉸接軸向斜下方運行，擴大頭腔則主要由下臂切削孔壁土體形成，上臂只在運轉之初切削孔壁土體，此后則逐漸遠離擴大頭上腔壁，使擴大腔體壁得到泥漿及時、持續地護壁。再加之擴大頭上腔壁與孔壁間呈現緩變狀過渡，且上腔高度遠大于下腔高度，這種特殊形狀也成為它在混凝土灌注前穩固而不易坍塌的重要原因。

擴孔臂鑲有斜向合金塊，能在擴孔作業過程中將擴大腔體底沉渣導流至孔徑范圍內，順孔內泥漿向下循環到孔底，由鉆桿吸口強力吸入排至泥漿池，確保擴大腔體內無沉渣。

↑ 擴大頭腔鉆擴成型照片

↑ 擴大頭腔標準、規整、圓滑、無沉渣滯留

• 單樁承載力高：擴大頭的擴徑率達2-2.5倍，單個擴大頭端承面積擴大率達3-5倍，單方樁體積承載力是相同等直徑鉆孔灌注樁的1.5-2.5倍。

• 擴大頭抗剪切強度高：多節鉆擴灌注樁的擴大頭高度較大、外沿高度也較大，并且可視需要任意加大擴大頭外沿高度，使擴大頭的抗剪強度大幅度提高。多節鉆擴灌注樁擴大頭的這一成型特點是其它施工機械和施工工藝所難以企及的。

• 節約造價約10%以上。

試樁方案

浦口區某塊保障房鉆擴灌注樁試樁工程

工程擬建場地屬長江漫灘地貌單元，場地地勢稍有起伏，總體上北面地勢較高，南面較低，相對高差約2.46m。場地內分布有較多的溝、塘。

本工程試樁為鉆擴灌注樁，樁身采用C45鋼筋混凝土，每根樁2個擴大體，總計6根試樁。試樁施工遵循進入持力層深度與樁長雙控原則，試樁有效長度暫按場地現狀標高計算。

試樁流程：

埋設護筒→鉆機就位調平→鉆機調平→鉆孔→成孔過程→擴大體形成→終孔前檢查及提鉆→孔深、擴大體檢測→盤徑擴大儀檢測→放置鋼筋籠→下鋼筋籠→清孔→澆筑混凝土→后注漿

質量檢測：孔徑檢測，樁身完整性檢測，靜載試驗檢測

經過各種檢測結果顯示，鉆擴灌注樁在成孔質量、樁身質量和樁基承載力等方面均達到設計預期要求。同時鉆擴灌注樁與一般灌注樁相比體現出經濟性和更大的承載力。