旋挖挤扩灌注桩设计方法探讨

陈 飞，陈立宏

(1.长江勘测规划设计研究有限责任公司，武汉 430010;2.北京交通大学土木建筑工程学院，北京 100044)

1 前言

DX桩由主桩和多个承力盘组成。承力盘是通过专用的DX旋挖挤扩设备旋转切削或者旋转碾压形成的上下对称的腔体，在浇筑混凝土后与桩身形成整体，共同受力。在旋挖挤扩过程中，三岔的旋挖挤扩臂随设备转动缓慢张开，运动轨迹成螺旋线型。整个运动过程中，3个挤扩臂能始终托住盘腔土体，保证盘腔的完整性[1，2]。对于DX桩的承载机理已经有不少学者进行了研究。魏章和、周青春等通过现场静载试验对DX桩的承载力以及荷载传递特点进行了研究[3，4];陈轮等通过大比例尺的现场模型DX桩静荷载试验对DX桩的承载力机理和荷载传递规律进行了详细的研究[5，6]，同时还对DX桩的抗拔承载力机理进行了研究[7];沈保汉对DX桩的承载机制和影响承载力的各个因素进行了广泛的研究[8～11]。这些研究表明，DX 桩承力盘增大了桩身的有效承载面积，同时挤扩时对周围土体有挤密作用。与普通直孔等截面灌注桩相比，DX桩因桩身多个承力盘而使有效承载面积大幅度增大，充分利用了良好土层的地基承载力，单桩承载力比普通直孔灌注桩一般可提高1倍以上，并具备良好的抗压和抗拔能力。近年来DX桩已经应用于房屋建筑、高速公路大桥、发电厂、LNG(液化天然气)等多个领域，工程效益和经济效益良好。2009年建设部发布了《三岔双向挤扩灌注桩设计规程》JGJ 171-2009[12]，提出了 DX桩的设计计算方法，但在铁路桥梁和公路桥梁设计规范中对于桩端承载力的计算有很大的不同。……