劲芯砂石复合桩（为微型振动沉管素混凝土小桩，为微型砂石桩）

2.3　劲芯砂石复合桩（C为微型振动沉管素混凝土小桩，S为微型砂石桩）

（1）结构

先在软基中施打微型振动沉管砂石桩，细而密的砂石桩具有振密、挤密原桩间土的作用，且具有置换和加速软土排水固结作用。再在砂石桩中心施打劲芯桩（素混凝土、钢筋混凝土劲芯或CFG桩），形成劲芯砂石复合桩。该复合桩由砂石构成外芯，一般先打φ280mm的砂石桩（土层特别软弱时可复打），再在其中心施打C20～C30素混凝土或CFG桩，也可加入钢筋笼，插筋或钢管形成钢筋混凝土劲芯。要求劲芯与砂石桩的中心偏差小于2cm，其垂直度偏差应小于1％。素混凝土或无钢筋的CFG桩劲芯砂石复合桩形成复合地基中的竖向增强体，钢筋混凝土劲芯砂石复合桩可作刚性单桩施用。

（2）劲芯砂石复合桩作用机理（SC）

①砂石外芯的护壁作用：在砂石桩间施打素混凝土微型桩时，如果土质松软呈流缩和软缩状态，素混凝土微型桩常出现缩径和夹泥等现象。如果在已施工好的砂石桩中心复打时填入素混凝土形成劲芯，砂石桩外芯会挤密桩间土，形成较为坚硬的砂石土复合孔壁，起到较好的护壁作用，保证劲芯的直径和强度。

②砂石外芯的排水作用：砂石桩的外芯可起到排水作用，可使施工中产生的超孔隙水压力迅速消散，不会产生直接施打混凝土桩，在附近桩中出现泛水、泛砂、冒浆等现象，保证素混凝土劲芯不出现“离析”现象，保证了劲芯的完整性的均匀性。

③砂石桩在起到护壁和排水作用的同时能改善劲芯与砂石桩、砂石桩与桩周土体的边界条件，桩周软土由于砂石及劲芯施工时的振动、挤密、排水固结及较干的碎砖瓦、矿渣吸水等综合作用，其密度、强度、承载力、压缩模量等物理指标会得到较大的提高，反过来提供较高的摩阻力。比一般直接施打的刚性桩高出二倍左右，且改变了在软弱部位直接施打混凝土小桩的“豆腐里插筷子”现象和“负摩阻力”现象。

④素混凝土砂石复合桩可与桩间砂桩和桩间土组成三元复合地基，由于劲芯桩有较大的强度和刚度，能限制砂石桩和软土产生“鼓胀”和“剪切”破坏。外柔内刚的复合桩能与桩周土体协调匹配、刚柔相济、互补增强、共同承载的整体强度和均匀性均较高的复合地基。

⑤钢筋混凝土砂石复合桩有抗剪、抗弯和抗拔的功能，可作刚性单桩使用。