与中天润园地质条件相近的雨润工程中，在直径800mm.长度为14m粉喷桩中压入长度为12m的500m.m管桩，形成管桩粉喷复合桩抗拔极限值承载力达到1800KN。长度为16m粉喷桩中压入长度为15m的500mm管桩，形成管桩粉喷复合桩抗压极限值承载力达到6400KN,高于单一600管桩、长度为36m的承载力(实测为5800KN)。

管桩粉喷复合桩概述及作用机理

概述

中天润园项目场地位于如东县城掘港镇。有20幢高层建筑。拟建场地地貌类型属属长江下游冲积平原区滨海平原，场地开挖深度约5.0m,原设计500管桩桩长38m,桩底进入较理想持力层，单桩承载力极限值4000KN。现采用PHC400AB-(95)-12m的单节管桩做为劲芯压入长度为14m-15m直径为800mm的粉喷桩中(粉喷桩采用42.5级的复合硅酸盐水泥掺入量为15%，粉喷机械为国内最大功率的武汉产深搅机械，送灰压力较高达0.7Mpa,单桩送灰总量达18T以上，在粉喷桩施工结束后8小时以内用静压桩机压入)，形成水泥土管桩复合桩。充分利用在场地地表下16m左右有承载力为170Kpa,厚度大于4m的中等压缩土层。在成桩28天以后采用单桩静荷载试验，单桩承载力抗压极限值高达5000KN，水平承载力高达200KN,比单一的管桩均高出一倍以上，也远高于桩身强度设计值，而造价仅为原管桩方案的48%，同时采用了PHC500AB-13m单节管桩压入长度为15m，直径为900mm的湿喷桩中，试桩承载力极限值也为5000KN。27层楼房完工两年后实测累计沉降量仅为2.5-3.1cm。

作用机理

1、管桩的压入会挤密水泥土体和桩周土体及桩端水泥土体，实测800mm的水泥土桩在400mm的劲芯压入后直径增大到860-870mm，此桩周土体与水泥土体的界面粗糙紧密，黏结力较高，大幅度提高了桩身侧摩阻力(高于一般水泥土桩的7倍以上，也高于桩身平滑的管桩和方桩3倍)。干法水泥土体在受到劲芯挤密时会挤扩桩周土体，而湿喷浆体的挤扩效果较差。

2、由于管桩与水泥土体黏结强度高，且当水泥土的无侧限抗压强度达到15Mpa以上时，其抗剪强度高达0.3Mpa,同时外芯水泥土也承担一定比例的荷载，内外芯之间不会发生相对移动。在上部荷载作用下管桩会将荷载迅速传递到桩外芯和桩周土体，由于桩端下有较高强度的水泥土体，其端阻力也远远高于天然土体，同时提高了桩侧阻力，使管桩处于水泥土体的握裹侧限之中，其压屈条件较好，桩身抗压强度、抗水平力、抗拔力以及抗弯抗剪性能均达到大幅度提高。可用于高层建筑及深基坑支护工程。

3、由于水泥土桩体积较大，造价低廉，其产生的较强黏结强度和侧摩阻力以及对劲芯的握裹作用，管桩水泥土复合桩及其它钢筋混凝土劲芯复合桩也具有较高的抗拔承载力。

抗拔桩身要足够的抗拉强度，可采用以下方法:

(1)预制时将钢绞线锚固在桩端并采用无黏结后张拉工艺;

(2 )已预制的普通管桩可在其桩端采用锚板固定钢绞线，从管桩内腔中引至桩顶并采用现浇砼填充，在强度达到70%时再采用后张拉工艺;

(3) 用现浇砼桩时在其桩身强度达到70%时采用后张拉工艺。桩顶施加的张拉荷载通过无粘结预应力筋施加于桩身下端，使内芯桩身砼受压，产生正泊松效应及桩身产生侧胀变形，同时挤扩外芯及桩周土体，大幅度提高侧阻力。