用于深基 坑支护 的排桩支 护结构 的桩型 一般为钢 筋混凝 土灌注桩(以下 简称钢筋混 凝土桩 )，成孔工 艺包 括机械钻孔和 人工挖孔 ，配筋形式为沿圆周均匀配筋或不均匀配筋，这样的 桩型存在以下问题：①钢材利用率低；②桩身延性较差 ，承载力 难以充分发挥；③混凝土用量大，经济性较差；④施工工艺较落 后 。针对 以上问题 ，我们 总结 多年工程实践经验 ，并经过试验研 究和数值分析 ，开发出一种新 的桩型—— 组合劲性 混凝土桩 (以下简 称劲 性混 凝 土桩 )。组 合劲 性 混凝 土 桩 桩径 一 般为 400mm～600mm，桩身材料为细石混凝土内置组合型钢。组合型 钢由2根相对放置于受拉区和受压区的槽钢组成。实际工程 中，组合劲性混凝土桩与预应力锚杆共同组成半刚性支护体 系——组合劲性混凝土桩 一锚体 系。 1 组合 劲性混凝 土桩特 点分析 及与现 状技术 的比较 1．1钢材利 用率 传统 钢筋 混凝 土桩 的纵 向钢 筋采 用 HRB335或 HRB400 中和轴 (b) (c) (d) 图 1 组合劲性混凝土桩与传统桩 型截 面比较 带肋钢筋，截面配筋型式为图 1(a)、(b)所示，树根桩是在桩中 心 配置 1根槽钢 或工 字钢 ，如 图 1(c)所示 。 第一种 (a)为均匀配筋 ，适用于 承受 竖向荷载的桩基 ，当用 于围护结构 时 ，桩 承受 的是 水平荷载 ，等 同于上部结 构梁 的受 力 ，从 图 1中可 以看 出 ，不均 匀配筋 的(b)相 对 于均匀 配筋 的 (a)来说 ，钢材利 用率有所提高 。第 三种(c)是将钢材集 中配 置 在 中和轴附 近 ，原本 主要用 于承受垂直 荷载 ，当承受水平荷 载 时型钢的利用率很低。只有(d)配筋型式的钢材全部位于受拉 区和受压区，钢材利用率为 100％。 1_2桩身的受力机理和延性 传统钢筋混凝土桩 每根钢筋与 中和轴 的距 离都不 同，当桩 体受弯时，最外侧钢筋先受力 ，内侧的钢筋依次受力 ，这样 ，当 最外侧 的钢筋达 到极 限破 坏时 ，内侧的钢筋可能还没有达 到屈 服强度 ，这时桩身已经发生破坏了。钢材不能共同受力，强度不 能得到完全的发挥，桩身承载力较低。另外，钢筋混凝土桩中的 配筋为 HRB335级和 HRB400级钢筋，桩身延性较差。而劲性 桩 中配置 的型钢 ，全 部钢材能够 共同参 与受力 ，充分 提高 了桩 身承载力 ，同时 ，内置 的型钢 为 Q235级 ，使得桩身延性更好。 为了求证以上分析结论，我们对杆件的工作性状做了数值 模拟，针对两种不同的桩型采用了钢材等强度代换。 1。3支护体系 传统钢筋混凝土桩 一锚体系采用大直径围护桩，锚杆较稀 疏 ，“桩 刚锚柔 ”往往造成 围护桩 的承载力还未充分发挥锚杆就 失效 了。 劲性混凝土桩延性好 ，能与群锚形成半 刚性 支护体系 ，桩 与锚协同变形，使围护桩与锚杆的承载力都得到充分发挥，见 图 2。冉

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