2013 年岩土工程师综合辅导：在地基加固和托换技术上树根桩的应用

 摘要  

： 树根桩是一种小型钻孔灌注桩，直径为 13～30 厘米，桩长 5～25 米。它是利用小型钻机

按设计直径，钻进至设计深度，然后放入钢筋笼，同时放入灌浆管，注入水泥浆或水泥砂浆，结
合碎石骨料成桩。树根桩可以根据需要，做成垂直的，也可以是倾斜的，可以是单根的，也可以
是成束的，可以是端承桩，也可以是摩擦桩。
    关键词

 

 

 

： 树根桩 地基加固 托换

    

 

一、简 介

    树根桩是一种小型钻孔灌注桩，直径为 13～30 厘米，桩长 5～25 米。它是利用小型钻机按设计
直径，钻进至设计深度，然后放入钢筋笼，同时放入灌浆管，注入水泥浆或水泥砂浆，结合碎石
骨料成桩。树根桩可以根据需要，做成垂直的，也可以是倾斜的，可以是单根的，也可以是成束
的，可以是端承桩，也可以是摩擦桩。
    树根桩于三十年代初起源于意大利，近年来有很大发展，它很适于荷载小而分散的中小型工业
与民用建筑。它不仅可用于新建工程的地基处理，也可用于现有工程的基础托换，特别是对于场
地狭窄，净空低矮的工程现场，其优点尤为突出。树根桩不仅可以承受压力，也可用以承受拉力
或拉压交替的荷载。一束不同方向的小桩便可称为树根桩。我国从八十年代初开始研究应用树根桩
于古建筑和现代建筑物的地基加固工程中，用该技术为苏州虎丘塔地基加固获得成功。我公司于
1987 年在黄埔发电厂首次应用树根桩加固切换井基础获得成功；1988 年在黄埔开发区作了两根
试验桩，取得了较理想的试验结果，之后广泛应用于软土地基加固和基础托换工程中。
    二、树根桩的应用范围
    1.建筑物需要加层（或上部增加荷载），地基和基础承载力不足时；
    2.由于地质勘察、设计和施工原因，建筑物建成后，发生不均匀沉降；
    3.由于市政工程，如地铁或隧道通过建筑物下面地基土层时，为防止建筑物的不均匀沉降；
    4.古建筑的地基基础加固；
    5.对岩石和土体边坡稳定加固等。
    三、树根桩托换的优点
    1.所需施工场地较小，一般平面尺寸 0.6M×1.8M，净空高度 2.2M 就能施工；
    2.施工时噪音小，振动小，对已损坏需托换的建筑物比较安全；
    3.所有操作都可在地面上进行，比较方便；
    4.压力灌浆使树根桩与地基土紧密结合，桩和承台联结成一整体；
    5.桩径很小，因而施工对承台和地基土几乎不产生扰动；
    6.可在各种类型的土中制作树根桩。
    四、树根桩的设计
   1.树根桩作为支承桩时，单桩承载力可采用下述方法确定：
    ① 单桩荷载试验；
    ② 参考同类工程资料；
    ③ 按摩擦桩设计：Rkd=ΣqiliUp/K 式中：Rkd —— 单桩容许承载力（KN）；
    Up —— 桩周长（m）；
    qi —— 第 i 层土的极限摩阻力（KPa）；
    li —— 第 i 层土中的桩长（m）；
    K —— 安全系数，一般可取 2. 2.设计树根桩桩身强度时，桩身混凝土轴心抗压强度应满足下式
要求：Rkd /Ap≤250fcu，k 式中：Rkd —— 单桩容许承载力（KN）
    Ap —— 桩身截面积（m2）
    fcu，k—— 边长为 15cm 的桩身混凝土标准抗压强度（MPa）。桩身混凝土标号应不小于 C15 级。