1、1树根桩法的设计与施工研究【摘 要】现有建筑软弱地基的处理与加固，施工难度大，且具有施工作业场地狭窄、净空低矮等不利于施工的特点。树根桩法对于在淤泥质土、粘性土、人工填土等地基土上既有建筑的修复和增层、古建筑的整修等加固工程具有很好的适用性。本文对树根桩法的施工、设计与检测等技术要领进行分析，并结合具体的工程案例进行了实践性检验。 一、前言 树根桩是采用钻机在地基中成孔，放入钢筋或钢筋笼，采用压力通过注浆管向孔中注入水泥浆或水泥砂浆，形成小直径的钻孔灌注桩，主要应用于荷载较小的中小型工业与民用建筑，不仅适用于新建工程的地基处理，也适用于现有工程的基础托换与加固，特别适用于施工场地狭窄、低矮的作
2、业现场1。树根桩不仅可以承受压力，亦可承受拉力，一般把一束不同方向的小桩称之为树根桩。树根桩的应用范围主要有： 1.由于上部荷载的增加，导致建筑物地基、基础承载力不足； 2.由于设计或施工等原因，导致建筑物发生不均匀沉降； 3.市政工程穿越建筑物基础下部土层，为防止建筑物发生不均匀沉降2； 4.边坡加固、地基加固等。 二、树根桩法的设计与施工 树根桩的直径一般为 150300mm，桩长一般控制在 30m，桩的布置2可采用直桩型或网状结构斜桩型。树根桩的单桩竖向承载力的确定，应综合考虑既有建筑的地基变形条件的限制和桩身材料的强度要求，由单桩载荷试验确定，当无试验资料时，也可按建筑地基基础设计规范
3、有关规定估算3。桩身混凝土强度等级应不小于 C20，钢筋笼外径宜小于设计桩径 4060mm。主筋不宜少于 3 根。对软弱地基，主要承受竖向荷载时的钢筋长度不得小于 1/2 桩长；主要承受水平荷载时应全长配筋。树根桩设计时，尚应对既有建筑的基础进行有关承载力的验算。当不满足上述要求时，应先对原基础进行加固或增设新的桩承台。 树根桩的施工应注意： 1.可采用钻机成孔，桩位平面允许偏差20mm； 2.钢筋笼宜整根吊放。 3.注浆管应直插到孔底，注浆材料可采用水泥浆液、水泥砂浆或细石混凝土，当采用碎石填灌时，注浆应采用水泥浆。注浆施工时应采用间隔施工、间歇施工或增加速凝剂掺量等措施，以防止出现相邻桩冒
4、浆和串孔现象。树根桩施工不应出现缩颈和塌孔4。 4.拔管后应立即在桩顶填充碎石，并在 12m 范围内补充注浆。 树根桩质量检验应符合下列规定： 1.每 36 根桩应留一组试块，测定抗压强度。 2.采用载荷试验检验树根桩的竖向承载力，有经验时也可采用动测法检验桩身质量。 三、工程案例 某工厂高位水箱总荷载为 300t，地面以下 4.54.8m 范围为人工杂3填土。地基处理采用直径 150mm、桩长 15m 的树根桩，内置三角形的钢筋笼。每侧 19 根，采用中心距池壁 600mm 和 1000mm 的交错布置方式。本工程地基土质较差，容易塌孔，造成钻孔困难，并且树根桩穿过原水泵房的混凝土基础，影响
5、施工速度，并且现场作业场地狭窄。综合各方面因素，确定的施工流程为：桩孔定位桩机就位钻孔清孔拔钻杆插钢筋笼及注浆管填碎石注清水第一次压力注浆第二次压力注浆桩头处理。 1.桩机就位 场地整平垫实，根据桩位铺设钻机的行走轨道。采用 MGJ-50 型锚杆钻机，根据工程要求配备 150mm 回转式钻头。 2.钻孔 钻孔过程中，通过调整钻机动力输出来适应土层的变化，确保钻孔过程中钻机平稳。根据需要，相应接长钻杆，以满足设计要求的深度。为防止塌孔，现场设泥浆池，钻进过程中，进行泥浆护壁。 3.清孔 钻机达到设计深度后，注入清水，开动钻机空钻，进行清孔作业。 4.插钢筋笼及注浆管 清孔后插入钢筋笼，上下两节钢
6、筋笼采用焊接连接。钢筋笼中心设置注浆管，注浆管的下端距孔底为 300mm 左右，施工中应防止将碎土带入孔内。 5.填碎石 完成钢筋笼插入作业后，向孔中填入粒径为 513mm 的碎石，边填4充边轻击钢筋笼，以保证填料密实。 6.注浆 注浆采用 525 号普通硅酸盐水泥。第一次注浆完成后，稳定半小时，进行二次注浆，二次注浆应边注浆边拔出注浆管。 四 结语 本工程共采用 33 根树根桩，工程结束后，由相关检测机构对桩的完整性进行了检测，抽测 11 根，完整 10 根，基本完整 1 根，完整性达到100%，施工效果较好。目前，该工程投入使用近一年，没有出现明显沉降现象，可见树根桩法处理杂填土地基效果较好，并且能很好的适应在施工场地狭窄的情况。 参考文献： 1彭富强， 袁航， 易金华. 树根桩在隧道进出口松散堆积体加固中的应用J. 中外公路 ， 2012， （03） ； 2焦志鹏. 建筑地基处理及加固技术初探 J. 科技信息 ， 2012， （08） 3王霞， 郭志刚. 浅谈土木工程中结构与地基加固技术J. 民营科技 ， 2012， （05） 4谭斌. 注浆树根桩性能及施工注意事项研究J. 科技风 ， 2012， （01） 作者简介： 王海波，男、汉族、籍贯内蒙古赤峰市、工程师、大学本科学历
