康建荣,张 彬

(中国水利水电第五工程局有限公司第五分局,成都,610225)

1 工程概况

南水北调元氏Ⅱ段工程全长15.1829km,其中渠道长14.9724km,项目主要包括主渠道和各类交叉建筑物。各类交叉建筑物有大型河渠交叉建筑物1座,左岸排水倒虹吸6座,分水口门1座,渠渠交叉3座,共计11座。金水河排水倒虹吸为穿渠左岸排水建筑物,洞身段长88m,过水断面为钢筋混凝土箱形结构,3孔,单孔过水断面尺寸为3.5m×3.5m一联布置,洞顶在总干渠渠底以下埋深为1.564m。倒虹吸进口斜管段和出口斜管段地基不满足设计要求,需采用混凝土夯扩桩进行地基处理,以提高地基承载力。桩径0.6m,正方形布置,桩间距1.6m,桩长3m～4.5m。

2 夯扩桩的成桩原理及特点

2.1 夯扩桩的成桩原理

夯扩桩是充分发挥桩侧摩阻力和桩端支承力的一种新桩型,以单桩承载力为主,同时起到挤密和加固地基土、提高桩端地基土强度的作用。有资料显示,经静力触探测试,桩侧比贯入阻力提高5%～10%,扩大头比贯入阻力提高25%～35%。

夯扩桩是在锤击沉管桩的机械设备与施工方法的基础上加以改进,采用夯扩的方式将桩端现浇混凝土扩大成大头形的一种桩型,通过增大桩端截面和挤密地基土,使桩的承载力大幅提高。

锤击沉管夯扩桩成孔部分采用内外双管,外桩管为通心钢管,内桩管的下端封底,两管套装长度相等,一般无桩靴。用桩锤将其打到设计深度后拔出内管,往外管内灌入一定高度的扩底混凝土,重新插入内管并将外管向上拔一定高度,锤击力经内外桩管直接传给混凝土,通过桩管的挤撑作用,将管底的混凝土夯出管外,迫使扩底混凝土向下部和四周地基土挤压,形成扩大头(扩大头设计要求,采用一次或二次夯扩),再浇灌桩身混凝土。……