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摘要；现在的建设工程中，我们为了节省造价往往只重视桩基工程的造价成本，殊不知只一味选择造价低的桩基形式，却有可能增加基础的造价。载体桩这种桩基的施工工艺能有效的降低总成本，并且大大提高桩基的承载力。
关键词：桩基；载体；承载力；造价
中图分类号： TU723.5 文献标识码： A 文章编号：
郑州煤矿机械集团股份有限公司高端液压支架配套项目单设宿舍工程，位于郑州市经济开发区第八大街与南三环交叉口。总造价约4000万元，地下一层（人防车库）、地上八层（局部七层），基础形式采用承台基础加防水板。承台基础下设载体桩，下面笔者就对本工程载体桩的应用作下介绍。
一 地质情况
根据区域资料，该场地所处的地貌单元属于黄河冲积平原，不存在暗流、暗塘、人工洞穴及人工地下设施。本工程基础采用载体桩基础，持力层为第⑥层粉砂，地基承载力特征值1200KN，桩径400mm，桩底伸入持力层深度不小于300mm，桩身混凝土强度C35，桩长5-7米。最后三击贯入读取10cm，夯填干硬性混凝土0.5立方米。桩基单位进入现场后，在场地的不同区域共打了三根试桩，根据根据地质勘查报告和设计要求（桩底伸入持力层深度不小于300mm，桩长5-7米），最后确定的桩长为6米。
二 施工工艺
载体桩桩机有三部分组成：即机身、护筒和柱锤（3500kg）。根据原地面的标高和桩顶标高，确定入土深度。从护筒的底端向上量一个入土深度的长度，确定填料孔的位置，填料孔为300mm*400mm的方孔（如图1），当护筒下沉至设计标高后投料孔的下口离入原地面宜为100mm~300mm。如果由于地面起伏，造成护筒下沉至设计标高后，填料孔的下口低于原地面，施工人员可以将填料孔处的土清走，以方便填料。载体桩的施工工艺：施工前要对桩位进行精确的定位放线。施工时，以桩位的中心为画一个半径为200mm的圆，将护筒与圆圈对准。先用柱锤低落距轻夯地面，使护筒准确定位于桩位，然后在提高柱锤夯击成孔。锤击成孔时，护筒相应下沉，当接近桩底标高时，控制柱锤落距，准确将护筒沉至设计标高。护筒沉至设计标高后，提升柱锤高出填料孔，进行填料。每次填料完毕，均用柱锤进行夯击，将填充料夯出护筒40cm-60cm后（施工现场往往在起吊柱锤的钢丝绳上做上标记，以确定柱锤是否已经夯至护筒底），方可继续填料。填料完成后，柱锤以6米落距，连续三次夯击填充料（严禁带刹车和离合），测三击贯入度（设计要求小于等于10cm）。三级贯入度满足设计要求后，再将柱锤提起高出填料孔，夯填C35的干硬性混凝土0.5立方米。将干硬性的混凝土夯出护筒后，将柱锤吊出护筒外，把制作加工好的钢筋笼吊入护筒内，沉至设计标高。然后从填料孔往桩孔内填C35的混凝土，准确控制混凝土的标高。最后将护筒提起，护筒上端有振动器的，可以在护筒提起的过程中开启振动器，以振捣密实桩身混凝土。没有振动器的，可以在护筒提出后，用振动棒对混凝土进行振捣。
图1
三 载体桩的几个概念的介绍
载体桩指由混凝土桩身和载体构成的桩（如图2），载体由三部分组成：混凝土、夯实填充料、挤密土体。
填充料是为了增强混凝土桩端下土体的挤密效果而填充的材料。碎砖、碎混凝土块、水泥拌合物、碎石、卵石及矿渣等都可以作为填充料，其中水泥拌合物指水泥和粉煤灰与粗骨料按一定比例掺合的混合物。
挤密土体是填充料周围被夯实的挤密土体，距离填充料越远面对机密土体的影响越小。
载体桩桩长包括两部分：混凝土桩身长度和载体高度，其中混凝土桩身长度是从承台底到载体顶的高度，而载体的高度因桩端土体土性和三级贯入度的不同而不同，一般深度为3~5米，无经验值时可以取2米。
三级贯入度是采用锤径355mm,质量为3500kg的柱锤，落距为6.0m，连续三次锤击的累计下沉量。当填料夯实完毕后，正常的贯入度应该为第二次测得的贯入度不大于前一次的贯入度，若发现不符合此规律，应分析查明原因，处理完毕后重新测量。
图 2
四 载体桩的检测
桩身完整性检测，可采用低应变动测法检测。实验桩必须全部检测。工程桩检测数量不应小于总桩数的10%，且不应少于10根；承台下为3跟桩或者少于3根时，每个承台下抽检数量不得少于1根。竖向承载力检测的方法应采用静载荷实验。单位工程的工程桩检测数量不应少于同条件下总桩数的1%，且不少于3根，当总桩数小于50根时，检测数量不应小于2根。在桩身混凝土强度达到设计要求的前提下，从成桩到开始检测的间歇时间，对于砂类土不应小于10d；对于粉土和黏性土不应小于15d；对于淤泥和淤泥土质不应小于25d。本工程一共418根桩，竖向承载力实验一共检测5根。一共80个承台，所以桩身完整性检测一共检测80个。（此处需要查载体桩检测规范，确定竖向承载力什么情况下为合格）
五 载体桩的优势和劣势
就竖向承载力而言，载体桩的成孔过程是将桩身部分的土层夯入桩端，在桩端形成挤密土层，然后夯入填充料和干硬性混凝土作为载体，从而竖向承载力会大幅度提高，而桩身实际上只起到传力杆的作用。由于载体桩桩端的载体的影响范围深度为3~5m，直径约为2~3m,所以载体桩桩间距不宜小于3倍桩径。当被加固土层为粉土、砂土或碎石土时，桩间距不宜小于1.6m；当被加固土层为含水量较高的黏性土时，桩间距不宜小于2m。而其他的混凝土灌注桩在成孔过程中往往是将桩身部分的土层钻出，承载力也只是靠桩身的侧摩阻力和桩端的竖向承载力来完成。但是桩间距不像载体桩这么受限制，相对自由一点。本工程中，平均桩间距为1.6m.
就造价而言，载体桩的造价低于静压桩，略高于混凝土灌注桩。但是承载力基本接近于静压桩的承载力。CFG桩的造价最低，但是CFG桩是对地基土的加固處理措施，是由桩跟土共同承重的复合地基。所以使用CFG桩的主体的基础形式必然要设计成筏板基础，这样就加大了基础的造价。而载体桩由于是单桩承重，主体的基础形式可以设计成承台，这样就大大降低了基础的成本。而静压桩尽管竖向承载力可以与载体桩相媲美，但是静压桩的造价又远高于载体桩。本工程中，所采用的基础形式就是承台加防水板做法，防水板板厚400mm。从力学的角度上说，防水板不直接承受竖向承载力，只是为地下室做防水处理的防水板。本工程中，由于单层面积3000多平方米，所以用承台加防水板的基础形式经济上的优势就凸显出来。综上所述，就造价和承载力而言，载体桩最为经济。
就工期而言，载体桩（就本工程而言）成桩时间一般一根桩一小时十分钟，这样的施工速度明显短于静压桩的施工速度，但长于CFG桩的施工速度。
就检测时间而言，由于静压桩是预制的桩身，所以施工完毕后就可以开始检测。而其他的混凝土灌注桩均应等到混凝土强度达到设计要求后，方可检测。
六 结语
载体桩和一般的混凝土灌注桩相比，只多出了桩端的载体。载体由于采用碎砖等废料和少量的干硬性混凝土，故载体本身的成本很低，但却大大的提高了桩基的竖向承载力。所以载体桩具有成本低、承载力高的特点，具有较高的性价比，市场前景广阔。
关键词：桩基；载体；承载力；造价
中图分类号： TU723.5 文献标识码： A 文章编号：
郑州煤矿机械集团股份有限公司高端液压支架配套项目单设宿舍工程，位于郑州市经济开发区第八大街与南三环交叉口。总造价约4000万元，地下一层（人防车库）、地上八层（局部七层），基础形式采用承台基础加防水板。承台基础下设载体桩，下面笔者就对本工程载体桩的应用作下介绍。
一 地质情况
根据区域资料，该场地所处的地貌单元属于黄河冲积平原，不存在暗流、暗塘、人工洞穴及人工地下设施。本工程基础采用载体桩基础，持力层为第⑥层粉砂，地基承载力特征值1200KN，桩径400mm，桩底伸入持力层深度不小于300mm，桩身混凝土强度C35，桩长5-7米。最后三击贯入读取10cm，夯填干硬性混凝土0.5立方米。桩基单位进入现场后，在场地的不同区域共打了三根试桩，根据根据地质勘查报告和设计要求（桩底伸入持力层深度不小于300mm，桩长5-7米），最后确定的桩长为6米。
二 施工工艺
载体桩桩机有三部分组成：即机身、护筒和柱锤（3500kg）。根据原地面的标高和桩顶标高，确定入土深度。从护筒的底端向上量一个入土深度的长度，确定填料孔的位置，填料孔为300mm*400mm的方孔（如图1），当护筒下沉至设计标高后投料孔的下口离入原地面宜为100mm~300mm。如果由于地面起伏，造成护筒下沉至设计标高后，填料孔的下口低于原地面，施工人员可以将填料孔处的土清走，以方便填料。载体桩的施工工艺：施工前要对桩位进行精确的定位放线。施工时，以桩位的中心为画一个半径为200mm的圆，将护筒与圆圈对准。先用柱锤低落距轻夯地面，使护筒准确定位于桩位，然后在提高柱锤夯击成孔。锤击成孔时，护筒相应下沉，当接近桩底标高时，控制柱锤落距，准确将护筒沉至设计标高。护筒沉至设计标高后，提升柱锤高出填料孔，进行填料。每次填料完毕，均用柱锤进行夯击，将填充料夯出护筒40cm-60cm后（施工现场往往在起吊柱锤的钢丝绳上做上标记，以确定柱锤是否已经夯至护筒底），方可继续填料。填料完成后，柱锤以6米落距，连续三次夯击填充料（严禁带刹车和离合），测三击贯入度（设计要求小于等于10cm）。三级贯入度满足设计要求后，再将柱锤提起高出填料孔，夯填C35的干硬性混凝土0.5立方米。将干硬性的混凝土夯出护筒后，将柱锤吊出护筒外，把制作加工好的钢筋笼吊入护筒内，沉至设计标高。然后从填料孔往桩孔内填C35的混凝土，准确控制混凝土的标高。最后将护筒提起，护筒上端有振动器的，可以在护筒提起的过程中开启振动器，以振捣密实桩身混凝土。没有振动器的，可以在护筒提出后，用振动棒对混凝土进行振捣。
图1
三 载体桩的几个概念的介绍
载体桩指由混凝土桩身和载体构成的桩（如图2），载体由三部分组成：混凝土、夯实填充料、挤密土体。
填充料是为了增强混凝土桩端下土体的挤密效果而填充的材料。碎砖、碎混凝土块、水泥拌合物、碎石、卵石及矿渣等都可以作为填充料，其中水泥拌合物指水泥和粉煤灰与粗骨料按一定比例掺合的混合物。
挤密土体是填充料周围被夯实的挤密土体，距离填充料越远面对机密土体的影响越小。
载体桩桩长包括两部分：混凝土桩身长度和载体高度，其中混凝土桩身长度是从承台底到载体顶的高度，而载体的高度因桩端土体土性和三级贯入度的不同而不同，一般深度为3~5米，无经验值时可以取2米。
三级贯入度是采用锤径355mm,质量为3500kg的柱锤，落距为6.0m，连续三次锤击的累计下沉量。当填料夯实完毕后，正常的贯入度应该为第二次测得的贯入度不大于前一次的贯入度，若发现不符合此规律，应分析查明原因，处理完毕后重新测量。
图 2
四 载体桩的检测
桩身完整性检测，可采用低应变动测法检测。实验桩必须全部检测。工程桩检测数量不应小于总桩数的10%，且不应少于10根；承台下为3跟桩或者少于3根时，每个承台下抽检数量不得少于1根。竖向承载力检测的方法应采用静载荷实验。单位工程的工程桩检测数量不应少于同条件下总桩数的1%，且不少于3根，当总桩数小于50根时，检测数量不应小于2根。在桩身混凝土强度达到设计要求的前提下，从成桩到开始检测的间歇时间，对于砂类土不应小于10d；对于粉土和黏性土不应小于15d；对于淤泥和淤泥土质不应小于25d。本工程一共418根桩，竖向承载力实验一共检测5根。一共80个承台，所以桩身完整性检测一共检测80个。（此处需要查载体桩检测规范，确定竖向承载力什么情况下为合格）
五 载体桩的优势和劣势
就竖向承载力而言，载体桩的成孔过程是将桩身部分的土层夯入桩端，在桩端形成挤密土层，然后夯入填充料和干硬性混凝土作为载体，从而竖向承载力会大幅度提高，而桩身实际上只起到传力杆的作用。由于载体桩桩端的载体的影响范围深度为3~5m，直径约为2~3m,所以载体桩桩间距不宜小于3倍桩径。当被加固土层为粉土、砂土或碎石土时，桩间距不宜小于1.6m；当被加固土层为含水量较高的黏性土时，桩间距不宜小于2m。而其他的混凝土灌注桩在成孔过程中往往是将桩身部分的土层钻出，承载力也只是靠桩身的侧摩阻力和桩端的竖向承载力来完成。但是桩间距不像载体桩这么受限制，相对自由一点。本工程中，平均桩间距为1.6m.
就造价而言，载体桩的造价低于静压桩，略高于混凝土灌注桩。但是承载力基本接近于静压桩的承载力。CFG桩的造价最低，但是CFG桩是对地基土的加固處理措施，是由桩跟土共同承重的复合地基。所以使用CFG桩的主体的基础形式必然要设计成筏板基础，这样就加大了基础的造价。而载体桩由于是单桩承重，主体的基础形式可以设计成承台，这样就大大降低了基础的成本。而静压桩尽管竖向承载力可以与载体桩相媲美，但是静压桩的造价又远高于载体桩。本工程中，所采用的基础形式就是承台加防水板做法，防水板板厚400mm。从力学的角度上说，防水板不直接承受竖向承载力，只是为地下室做防水处理的防水板。本工程中，由于单层面积3000多平方米，所以用承台加防水板的基础形式经济上的优势就凸显出来。综上所述，就造价和承载力而言，载体桩最为经济。
就工期而言，载体桩（就本工程而言）成桩时间一般一根桩一小时十分钟，这样的施工速度明显短于静压桩的施工速度，但长于CFG桩的施工速度。
就检测时间而言，由于静压桩是预制的桩身，所以施工完毕后就可以开始检测。而其他的混凝土灌注桩均应等到混凝土强度达到设计要求后，方可检测。
六 结语
载体桩和一般的混凝土灌注桩相比，只多出了桩端的载体。载体由于采用碎砖等废料和少量的干硬性混凝土，故载体本身的成本很低，但却大大的提高了桩基的竖向承载力。所以载体桩具有成本低、承载力高的特点，具有较高的性价比，市场前景广阔。