1绿地集团长春置业有限公司；吉林省中鼎建筑施工图设计审查有限责任公司
摘要：新技术应用要从技术、工期、造价三方了解，进入施工阶段还要充分掌握施工现场的条件、施工单位操作工艺的熟练程度、对意外情况的应对措施和能力、各种材料供应情况、以及来自各方对新技术应用抗性的压力……通过技术的创新来提高经济效益和社会效益。
关键词：螺杆桩；桩身螺纹；土钉；抗拔力；施工难题；工期；造价
1项目概况
绿地新里?中央公馆项目B区位于长春市南环城路以南，总用地面积为6.62公顷，总建筑面积28.716万平方米，地上建筑面积为23.166万平方米，地下建筑面积为6.848万平方米，是长春市第一个大型的城市综合体项目，一期绿地?中央广场（饕界）项目地下二层，平时为停车库，战时为核6级常6级人员掩蔽所，地上有多栋相互独立的3~4层的餐饮、商业用房。
抗浮计算概况
本工程地下二层，根据地勘提供条件抗浮水位高于地下室顶板，经整体抗浮验算，需采取抗浮措施。较成熟的抗拔措施为锚杆，但成本较高、工期较长；另一种静压预应力混凝土管桩，根据相关规定不宜采用静压管桩作为抗拔桩。
根据本项目地质情况抗拔方案在进行了的锚杆、PHC桩、扩大头锚杆、螺杆桩的多方案比选，从工期及造价方面考虑优选螺杆桩作为抗浮桩抗拔桩。
2采用抗拔螺杆桩技术的特点
2.1螺杆桩的特点：
现浇螺杆桩是在施工过程中采用桩机钻具旋转挤压土体泵压砼成桩，与打入式预制桩相比，施工噪音低、无振动、对已施工的桩无影响；与全螺旋钻，普通泥浆护壁成孔的灌注桩相比，无泥浆污染和弃土问题。
螺杆桩具有强度高，工期短，功效高，沉降小，抗震，不取土，不排浆，不污染，施工及成桩质量不受地下水影响，应用范围广，适应多种土层等优势。此外，与其他类型桩相比，工程造价也优势明显。螺杆桩是一种具有很高实用价值的桩型。
2.2受力机理
螺杆桩是采用了变截面的构造形状，成孔过程中桩侧土体受到挤压，加密作用，砼桩杆外侧形成螺纹，而桩侧土体形成螺母，桩体螺纹与桩侧土螺母紧密咬合。因此螺纹部分于何类土层是非常关键的，螺杆螺牙间的土体强度将直接影响整个桩的强度、刚度及承载力的发挥。而在软弱土体中，土的抗剪能力微乎其微。由于饕界项目的土体为粉质粘性土和粘性土，为可塑和硬塑状态，中等压缩，土体本身能提供理想的土体抗剪能力，此桩作为抗拔桩是最适合本项目土质情况的最佳桩型。
绿地?中央广场（饕界）项目的螺杆桩受力工况为抗拔，因此取消了上部的直杆部分，桩身全长为螺纹，抗拔桩均匀分布于柱的中间。图1、图2分别为本项目施工现场的实景照片。
3施工方法
3.1 桩施工中遇到的难题
3.1.1.设备用电
施工用电为柴油发电机组，由于发电机组输出的电源电压不稳定，且电源电压上下浮动较大，经常导致设备电器元件损坏，不能连续施工，影响施工进度。
3.1.2堵管
发电机组输出的电源电压不稳，导致设备电器元件损坏停止工作，致使导管内砼不能正常泵送，形成堵管。
3.1.3钢筋笼顶标高偏差
螺杆桩的钢筋笼安放采用后置式，当砼供给出现间断，等待时间过长，会使钢筋笼下放困难，出现个别钢筋笼顶高出设计标高20-30cm的现象。
3.2分析原因及解决办法：
本工程抗拔螺杆桩总桩数为 584根，合同工期共计20天。开工7天只施工了34根桩，工程进度缓慢。
3.2.1分析原因如下：
由于本项目在基坑顶面下1.5-2.0米存在一层坚硬状态的粉质粘土层，若穿透此土层，桩机需要大电流持续运行。而柴油发电机组功率配置过小，导致桩机控制系统操作中过程电流不稳，是造成机械故障停机的主要原因。
3.2.2解决方法：
（1）更换柴油发电机组
（2）泵送管道应保持水平，尽量减少弯道。
（3）新进一台打桩机
经过分板原因，排除故障之后，在合同工期已过半的情况下，按时完成了施工任务。说明螺杆桩的施工工艺是较其它桩型是具有先进、施工速度快的优势。
4静载荷试验结论
本次试验在最大试验荷载作用下，上拔量均小于规范规定的上拔量100mm的破坏标准。上拔量最小的仅为有2.14mm，最大的上拔量20mm。单桩抗拔承载力特征值平均达到609KN，满足设计550 kN的要求，低应变检测I类桩为100%。
从开挖的桩外形看，见图1、2，螺纹形态标准。
5工期与造价
由于螺杆桩的单桩抗拔力较高，桩数少，因此工程造价低、施工速度快，采用此桩抗拔，较应用较多的普通锚杆节省造价148万元，较专利技术“扩大头锚杆”节省造价85万元，较PHC桩节省工程成本198万元。
6结论
通过长春绿地?新里中央公馆（饕界）项目工程实践证实，螺杆桩用于粉质粘土、粘性土中充分地利用了土的抗剪强度大幅度提高桩侧阻力，单桩抗拔承载力高、成桩速度快、总造价低的特点，从而达到了满足结构安全的前提下节省工程造价，缩短工期的预期目的。
参考文献
[1]吉林岩土工程公司本项目的施工方案
[2]专利发明人彭桂皎提供的技术资料
论文作者:郭素菊,1贾长忠,2贾媛媛
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第10期
论文发表时间:2018/9/10
标签：螺杆论文; 工期论文; 项目论文; 螺纹论文; 绿地论文; 造价论文; 万元论文; 《建筑学研究前沿》2018年第10期论文;