SMC、MC、SC、SM劲性复合桩的施工方法原理和应用

劲性复合桩在地基基础领域的应用地基基础是建筑物的重要组成部分，它承载着建筑物的重量并传递到地下的地质层中。

在一些地质条件复杂的区域，如软土地区、河流地带、海岸地区等，传统的地基基础容易出现沉降、倾斜等问题，需要寻找新技术和材料来解决这些问题。

劲性复合桩就是一种被广泛应用于地基基础领域的新型材料。

劲性复合桩的定义劲性复合桩是指在钢筋混凝土桩基础上，再加固外套玻璃钢管材料形成的异形截面桩。

劲性复合桩有优良的力学性能，其抗弯刚度和承载能力较传统的钢筋混凝土桩提高了不少。

同时，由于玻璃钢管的使用，劲性复合桩能够有效抵御腐蚀和老化，使用寿命也相对较长。

劲性复合桩的施工方式劲性复合桩的施工方式相对简单，操作方便，施工周期比传统桩也要短。

下面介绍一下劲性复合桩的施工流程：1.钢筋混凝土桩的基础施工：在桥墩或者建筑物的预埋粗钢筋上进行环向定位，根据设计要求进行加固和加长，最后注入混凝土，形成钢筋混凝土桩的基础。

2.玻璃钢管的加固：在钢筋混凝土桩的基础上套上玻璃钢管，玻璃钢管应选用质量好，强度高的厚壁玻璃钢管。

3.玻璃钢管与钢筋混凝土桩的连接：钢筋混凝土桩头需要加固，并且与玻璃钢管紧密连接，形成劲性复合桩。

劲性复合桩的应用目前，劲性复合桩已经在许多重要的工程项目中进行应用，例如：1.海底隧道和桥梁的建设：在海洋工程项目中，劲性复合桩能够有效地减少海水侵蚀对桥梁的影响，同时也能够提高海底隧道的疏通效率。

2.高层建筑的基础：在地质条件复杂的城市中，基础的稳定性非常重要。

劲性复合桩能够提高地基的承载能力和抗震能力，为建筑物提供更好的支撑条件。

3.新型港口码头：对于港口工程建设来说，劲性复合桩的高强度和防腐性能非常重要，能够有效延长码头的使用寿命。

劲性复合桩的优势与传统钢筋混凝土桩相比，劲性复合桩具有以下优势：1.更高的抗弯刚度：劲性复合桩的截面形状是异形的，与普通钢筋混凝土桩相比，抗弯刚度更高。

2.更好的防腐性：玻璃钢管具有抗腐蚀性能，并且能够有效延长使用寿命。

南通市通州区第七人民医院门诊综合楼劲性复合桩复合地基工程施工组织设计编制人：审核人：批准人：江苏长海建设有限公司二0一六年二月编制依据1、江苏科信岩土勘察有限公司提供的《岩土工程勘察报告》。

2、南通市通州区第二建筑设计有限公司提供的桩位布置图。

3、国家规范《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002、J220-2002）和《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2013）4、江苏省地方标准建安施工技术操作规范（DB32/294-1999）5、《SMC劲性复合桩技术规程》（苏JG/T023-2007）6、国家及省颁布的安全操作规程7、国家颁布的建安工程施工工期及劳动定额等目录一、工程概况二、施工现场条件三、地质概况四、施工部署及施工准备五、施工工艺六、施工进度计划七、施工组织管理八、质量保证措施九、安全生产措施一、工程概述拟建的南通市通州区第七人民医院门诊综合楼桩基工程位于南通市通州区刘桥镇，由于场地地基土上部土层承载力较低，土层变化较大，分布有较多明河和暗沟，不能满足上部荷载设计和地面沉降控制要求，故设计采用MC劲芯复合桩进行复合地基加固处理。

二、施工现场条件1、施工场地施工场地应做好整平工作，对明河和暗沟部分应按照岩土工程勘察报告和设计文件要求，采用素土分层回填压实。

该部分工作由建设单位或总承包商完成，且应该委托专业资质单位进行承载力试验并提供合格报告，方可进行MC劲芯复合桩施工。

如不具备条件，明河和暗沟区域严禁进入MC桩基工程施工，以免带来质量隐患。

施工运输通道和施工场地应具备三通一平条件，即水电通至施工现场相关位置，施工主干道应初步硬化，以确保施工原材料大型运输工具和施工机械能顺利进场和场内行走，防止发生意外和引起安全事故。

2、现场要求建立排水通道，预防下雨积水影响施工；三、地质概况详见由南通四建集团建筑设计有限公司提供的本场地岩土工程勘察报告。

四、施工部署及施工准备㈠施工部署1、质量目标：合格，严格按照工程施工图及国家现行的有关施工规范和规程进行施工。

SMW工法桩施工技术及方案一、概述SMW工法是利用搅拌设备就地切削土体，然后注入水泥系混合液搅拌形成均一的挡墙，最后按一定的形式在其中插入型钢（如H型钢），即形成一种劲性复合围护结构。

该种围护结构的特点主要表现在止水性好，构造简单，对周围地基影响小，施工噪声和振动小，无泥浆污染，对地层适应性强，施工速度快，无大量废土外运，型钢可重复使用，成本较低。

二、施工工艺1、施工机械施工机械采用日本三和机材株式会社生产的三轴搅拌机。

具体尺寸见图1：图1 三轴搅拌机钻杆有用于粘性土及砂砾土和岩层之分，图中1为用于粘性土的钻头，2为用于砂砾土及岩层的钻头。

除主机外，施工时尚需配套设备灰浆泵、灰浆拌制机、灰浆集料斗、起重机、拔桩机等。

SMW工法施工标准配置见图2：图2 SMW工法施工标准配置图2、施工流程SMW工法施工流程见图3：3、施工要点SMW工法施工顺序见图4：图（1）水泥土配合比室内试验以供拌制试块进行试验。

在制备试块时，试块的强度按照设计要求确定，试块的数量根据所需养护龄期和水泥、外掺剂的掺入比决定。

养护龄期通常分为7d、28d、90d三种。

水泥、外掺剂的掺入比可视土的天然含水量根据以往经验或有关单位经验，确定几个档次，然后按不同的养护期和掺入比进行排列组合，确定试块数量订出试验计划。

水泥、外掺剂的品种和掺入比，如设计未作规定，施工时应根据土的颗粒组成、pH值、有机质含量等化学性质和液限、塑限等物理性质、现场施工条件（例如水泥浆制备后送至灰浆泵的距离远近等）以及气温高低等情况作适当考虑，必要时可提出几种配方参加上述排列组合。

目前我国尚无水泥土的标准试验规程。

常用试模尺寸为70.7mm×70.7mm×70.7mm。

试块制作方法：先按预定配合比称量土、水泥、外掺剂和水，用手工拌合10min至均匀，将拌合物装入试模一半体积，放在振动台上振动1min，再装满另一半振动1min，至装满将表面刮平，用塑料布覆盖即成。

MC劲性复合搅拌桩在地基加固工程中的运用与质量控制XXXX XX摘要：MC劲性复合搅拌桩与静压管桩相比，有着施工方便、单桩承载力高、沉降量小、造价低廉,且施工对周围环境影响小的优点，作者结合MC劲性复合搅拌桩在地基加固工程中的运用，就MC劲性复合搅拌桩的施工与质量控制作了系统的阐述。

关键词：MC劲性复合搅拌桩；工艺流程；质量控制MC劲性复合搅拌桩就是先打M桩（水泥土类桩），在水泥土硬凝前（M桩成桩后8－10小时左右）水泥土桩心施打C桩（混凝土类桩）形成MC桩（劲芯水泥土复合桩）。

MC劲性复合搅拌桩广泛适用于淤泥、淤泥质土、粉土、填土、饱和黄土与松散砂土、一般性粘土等地基，近几年在工业与民用建筑的软土地基加固及基坑支护边坡稳定、止水帷幕等工程中得到了广泛的推广应用。

我们XX市位于宁镇断褶与苏北凹陷之间，属长江低漫滩，主要以中压缩性松软工程地质层为主，对于低于12层的工业与民用建筑的地基工程，适宜采用MC劲性复合搅拌桩，XXXX生物科技有限公司的生产、研发基地的地基工程，原先计划采用静压管理桩，后来通过市场调研与比较，调整改为MC劲性复合搅拌桩，那么怎样控制并确保MC劲性复合搅拌桩的施工质量？下面就结合工程实例谈谈本人的一些想法，供参考。

一、工程概况XX生物科技（XX）有限公司位于XX市食品工业园内，占地164亩，规划总建筑面积15.23万平方米，除一幢办公楼为12层外，其余均为低于12层的多层建筑。

根据地勘报告，厂区属软土地基，地基加固由XX华建建设股份有限公司设计，采用MC劲性复合搅拌桩进行复合处理，M桩径Φ600mm，水泥掺量为15%，C桩采用微型振动沉管灌注桩，桩径Φ220mm，混凝土强度C25，充盈系数大于1。

加固后单桩承载力特征值（Ra）大于250KN，复合地基承载力要求达到230Kpa。

二、M桩（粉喷桩）施工工艺流程与质量控制要点1、桩机就位：严格控制桩位和桩身垂直度，根据桩位，将桩机移至指定桩位对中。

劲性复合桩在软弱地基处理中的应用摘要：我国东部沿海地区广泛分布着较为深厚的软弱土层。

劲性复合桩是一种在水泥土桩的基础上发展而来的地基加固技术，其是在水泥土桩成桩后，再沉入混凝土芯桩，形成一种混凝土芯与水泥土共同工作、承受荷载的新桩型，按芯桩与水泥土桩的长度关系可分为短芯桩等长桩和长芯桩，其中短芯桩较为常用。

鉴于此，本文基于工程实例主要分析劲性复合桩在软弱地基处理中的应用。

关键词：劲性复合桩；软弱地基；应用1、概述劲性复合桩地基处理技术研究与应用项目主要针对国内外对冲积土、新近沉积土、运积土、饱和土、淤泥土等，在地基处理上采用单一性处理方法，存在着性价比低，施工周期长，耗力大、地基承载力小，变形系数大等。

研究发明创造采用排水固结与灌入固化剂。

对原单一桩机改造为组合桩基，实施复合地基劲性复合桩施工方法，使之既提高性价比，节约成本，又能满足设计要求，提高地基承载力。

缩小变形系数效果。

特征主要表现在：（1）集成性：集成土质改良技术，地基处理机械创造技术，劲性复合桩地基处理施工技术；（2）创新性：发明创造了软土固化剂、组合式桩基、地基处理劲性复合桩施工方法；（3）经济性：性价比提高50%以上。

2、劲性复合桩构造要求劲性复合桩根据桩体构造不同，可以分为MC桩和SMC桩等。

S桩为散体桩，桩身为碎石、砂、砖瓦碎块、钢渣、矿渣等散体材料，多采用振动沉管、锤击沉管、柱锤冲扩、振动水冲等方法成桩。

M桩为半刚性桩，桩身多为水泥土，也可采用粉煤灰、石灰、化学浆液或混合料与土混合形成，多采用深层搅拌法成桩，也可采用高压旋喷、旋搅、注浆、夯实水泥土等方法成桩。

C桩一般为混凝土灌注桩或预制桩等刚性桩。

3、劲性复合桩在软弱地基处理中的应用3.1、工程概况江苏省如东县刘埠一级渔港位于如东县苴镇刘埠村掘苴新闸外海侧，是江苏省南通外向型农业综合开发区的基础建设工程之一。

刘埠一级渔港一线船闸级别为Ⅳ级，规模为230×18(23)×4.5m（闸室长×口门宽（闸室宽）×门槛最小水深）。

复核桩位7桩机就位7振动沉管至设计潦度7碌搅拌、运输、灌注7边振动、边拔管、边灌注碌至足量7振动拔管至地面7成桩毕7下一桩循环施工。

㈣粉喷桩施工方案1、施工方法①桩机就位：根据桩位，开启走位卷扬机将机架移到指定桩位对中。

当地面起伏不平时，调整塔架丝杆或平台基座，使搅拌轴保持垂直，对中误差卞5.0cm , 搅拌桩垂直度＞1.5%使搅o拌桩机机轴保持垂直，以防打斜桩，影响桩基承载力。

②钻进下沉：启动搅拌桩机，钻头边旋转边钻进。

为不致于堵塞喷射口，此时并不喷射加固材料，而是喷射压缩空气，可使钻进顺利，减小负载扭距。

随着钻进，准备被加固的土体在原位受到搅动。

③提升钻头、反转喷灰：在提升过程喷粉搅拌，通过粉体发送器将水泥粉喷射入搅拌的土体中，使土体和水泥沿深度方向充分拌和。

要根据地质情况，决定提升速度，以得到较均匀的水泥土桩，提升速度根据试桩参数确定。

④提升结束：当钻头提升到距标高时，发送器停止向孔内喷射粉料，这时由于装置的回路是封闭的，粉体不会向空中喷射和飞散。

在向土体喷射过程中的最后阶段，在搅拌钻头距地面0.80 m处停止喷粉，粉粒不会溢出地面。

一般在设计桩顶预加50cm桩长作为破除桩头用。

⑤复拌：停止喷粉，钻头边旋转边钻进，直至设计桩底标高处，边提升边反向旋转使土体和粉体充分拌和，土体被充分粉碎，水泥粉被均匀地分散在桩土中，复拌是保证成桩均匀和提高桩体强度的有效措施。

2、质量控制措施⑴严格控制桩位和桩身垂直度，施打桩前复核建筑轴线、水准基点、场地标高，桩位对中偏差v 5cm，垂直度偏差v 1.0%。

⑵挖除表面障碍物，若埋深3m以下障碍物时与设计人员商量，酌情处理。

⑶水泥必须无受潮、无结块现象，并且要有出厂质保单及复试报告，发现水泥有结块严禁投料使用。

⑷水泥要符合设计要求，要按成桩试验所确定的技术参数进行施工；严格控制喷粉时间、停粉时间及高程、水泥喷入量，确保粉喷桩的长度；全桩复搅，确保桩体质量；发现喷粉量不足时，应整桩复打；喷粉中断时复打的重叠孔段应大于1000mm。

建筑施工·第40卷·第7期1089劲性复合桩施工工艺的应用郭延义1,21.上海建工二建集团有限公司 上海 200080；2. 上海建筑工程逆作法工程技术研究中心 上海 200090摘要：目前国内建设常采用的桩型有钻孔灌注桩、预制桩等，但都存在泥浆排放量大、噪声污染严重或易产生挤土效益、对周边环境影响较大等问题。

结合工程实际，进行针对性研究，将常规的桩型优化改造成劲性复合桩，使其地基土与桩材相互结合产生复合作用以适用于软土地基。

工程应用表明，劲性复合桩施工工艺有着良好的社会、经济和环境效益。

关键词：劲性复合桩；软土地基；桩型优化；机械连接；技术应用中图分类号：TU753.3 文献标志码：A 文章编号：1004-1001(2018)07-1089-03 DOI：10.14144/ki.jzsg.2018.07.013Application of Construction Technology forStiffened Composite PileGUO Yanyi 1,21. Shanghai Construction No.2 (Group) Co., Ltd., Shanghai 200080, China;2. Shanghai Engineering Research Center of Top-Down Method in Construction Engineering, Shanghai 200090, China Abstract: The bored pile, precast pile and so on are commonly used in domestic construction, but there are some problems such as large quantity of mud emission and noise pollution, easy squeezing effect, greater impact on the surrounding environment and so on. Combined with the engineering practices, a targeted research was conducted. After optimization and modification of the conventional pile type, a stiffened composite pile, was developed, so that the foundation soil and the pile material can be combined with each other to produce a composite effect, which is applicable to soft soil foundation. The engineering application shows that the construction technology of stiffened composite pile has good social, economic and environmental benefits.Keywords: stiffened composite pile; soft soil foundation; pile type optimization; mechanical connection; technology application（a）水泥土搅拌桩 （b）植入预应力混凝土管桩 （c）成桩图1 劲性复合桩构造示意1）承载力较高。

软弱地基劲性复合桩技术及应用发表时间：2017-12-25T13:40:06.307Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第19期作者：陈晖[导读] 它可作为复合地基中的竖向增强体与砂石桩、粉喷桩形成多元复合地基。

南京市凯盛建筑设计研究院有限责任公司江苏南京 210000摘要：采用单一地基处理方法加固较为复杂的软土地基,很难取得理想的经济技术效果。

将常用的柔性散粒体桩(S)、半刚性的水泥土类桩(M)、刚性高强度桩(C)进行复合,可形成:SM,SC,MC,SMC等多种组合的复合桩型。

它避免了单一桩型的缺点,而综合了各自工法、各种桩型的优点,质量可靠,刚度、强度、密度均较高且有较高的单桩承载力,同时大幅度改善了桩间软土的软弱状态和承载参与度；它可作为复合地基中的竖向增强体与砂石桩、粉喷桩形成多元复合地基,其中钢筋混凝土劲芯粉喷复合桩也可作为单桩使用,且施工方便、造价低廉, 对周围环境影响小、性价比高,因而在软基加固中应有着广阔的应用前景。

关键词：软弱地基；劲性；复合桩1 导言劲性搅拌桩综合了水泥土搅拌桩和混凝土预制桩的优点，使钢筋混凝土预制桩芯承受全部竖向荷载，然后把上部荷载传递给水泥土，再由水泥土利用较大摩阻面传递给桩周软土，从而达到提高单桩承载力的目的。

从结构形式上看，劲性搅拌桩在国内属于新技术。

而在国外，特别是在日本、东南亚等地，与劲性搅拌桩构造类似的钻孔植入式预应力钢筋混凝土波纹管桩和植入式肋形钢管桩已经大量使用，使用效果良好，以这两种桩为基础的新技术的开发工作也在不断进行。

2 劲性搅拌桩出现的背景随着城市建设的蓬勃发展，许多建筑物有时不得不在地质较差的场地上修建，采用天然地基通常难以满足承载力与变形的要求，为此在工程建设中往往需对软弱地基进行处理。

常用的地基处理方法采用桩土复合地基或桩基础。

根据近几年的统计，天津市在多层住宅建设中，水泥土搅拌桩复合地基占地基处理总面积的 50％以上，取得了比较满意的效果，但是由于水泥土搅拌桩桩身强度较低，受有效桩长的限制，对地基承载力提高有限（一般为 1.5～2.0 倍），通常难以满足高层建筑对承载力与变形的要求，而且受土层情况、施工设备和施工队伍素质的影响，易造成水泥土搅拌不均、桩身不连续等质量隐患。