一、项目意义

桩基作为一种重要的基础形式，由于其能够贯穿整个软弱地基土层传力于地质优良的土层，克服了不良土层带来的消极影响，能够为上部结构提供较高的承载能力，因此被广泛应用于现代各种建筑物、构筑物地基中。

中国地域辽阔，自然环境复杂多样，桩基础所处服役环境复杂多样，海洋和近海氯离子侵蚀环境与内陆盐湖和盐碱地硫酸盐腐蚀环境非常普遍。不同侵蚀环境中混凝土结构遭受侵蚀损害的程度与机理不尽相同，在内陆盐湖和盐碱地硫酸盐侵蚀环境中，混凝土结构的耐久性劣化主要以硫酸盐结晶胀裂破坏为主，但在海洋和近海氯盐侵蚀环境中混凝土结构劣化则主要以钢筋锈蚀导致的锈胀开裂破坏为主。这些环境条件下侵蚀性离子的腐蚀作用将会对桩体产生不可忽视的损坏，严重影响桩体的品质，危及桩体的承载能力及各项性能，并随着时间的延长，其破坏现象不断加重，带来严重的安全隐患，严重威胁上部结构的安全。

由于现有灌注桩施工工艺限制，其成型质量与到周围环境因素关系密切，尤其当其处于氯盐侵蚀环境中时，桩体在浇筑、养护及成桩使用过程中不可避免地会有氯离子侵入，危害桩体安全，存在严重的安全隐患。因此对于一些地质条件较为苛刻的氯盐侵蚀性地下区域，必须采用相关措施以抑制氯盐侵蚀导致桩体内部钢筋锈蚀的破坏现象。

聚合物改性混凝土是在普通水泥混凝土的配方基础上，于水泥混凝土搅拌阶段渗入单体或聚合物，浇筑后经养护和聚合，成型后经养护而成为一种含有机聚合物的水泥混凝土。聚合物在混凝土内部形成薄膜，填充水泥化合物和骨料之间的孔隙并与水泥水化物结成一体，使之具有较好的黏性和综合性能，从而大幅提高混凝土的抗渗性能。如果在灌注桩表面加上聚合物改性水泥基材料保护层外壁，则可以大幅提高桩体的抗氯离子渗透能力，从而将灌注桩应用到氯盐侵蚀环境中。

二、技术方案

提出了一种适用于地下氯盐侵蚀环境的约束管灌注桩，以应对在地下氯盐侵蚀环境条件下对灌注桩耐久性能的要求。

为了达到上述目的，主要技术思路：通过抗氯离子渗透的约束管将内部灌注混凝土与外界侵蚀环境隔绝开，避免地下环境中的不良因素尤其是氯离子对内部结构产生影响，保证了内部钢筋混凝土结构的完整性及各项力学性能参数，从而满足在地下氯盐侵蚀环境中对桩体结构承载能力及耐久性能的要求。

提出一种适用于地下氯盐侵蚀环境的约束管灌注桩，包括约束管，所述约束管内套装钢筋笼并灌注混凝土。其特征在于：所述约束管为纤维增强水泥基复合材料约束管。所述纤维增强水泥基复合材料为水泥中掺入短切乱向均匀分布的有机纤维复合而成，纤维掺量占水泥的质量百分比3-8%。

所述的水泥为强度等级不低于***的硅酸盐系列水泥；所述的有机纤维为聚丙烯纤维、聚丙烯腈纤维、超高分子量聚乙烯纤维、聚乙烯醇纤维、聚酯纤维、聚甲醛纤维等有机纤维。

外部约束管作为主要围护结构，将内部结构与外界侵蚀性环境隔离开，同时给与内部钢筋混凝土结构侧向约束作用；内部现浇钢筋混凝土结构作为主要受力结构，承受上部结构传递的大部分荷载，同时抑制约束管局部屈曲破坏现象的发生。二者相互协调共同作用。

约束管灌注桩其抗氯盐侵蚀性能大小与约束管性能密切相关，具体表征为约束管（材料）抗氯离子渗透性能越大，壁厚越大，桩体抗氯盐侵蚀能力越强。实际工程中可根据具体地下环境氯盐侵蚀程度的大小进行约束管壁厚的调整设计。

三、技术效益

1、抗氯盐侵蚀性能好，能够满足不同氯盐侵蚀程度下的地下环境

产品由于纤维增强水泥基复合材料约束管抗氯离子渗透的隔离保护作用，使得内部结构免受外部侵蚀性因素的干扰，成型品质高，承载能力稳定，满足在各类氯盐侵蚀环境下对桩体耐久性能的要求。可根据地下环境氯盐侵蚀程度的不同，通过合理设计约束的壁厚来满足不同程度氯盐侵蚀下对桩体耐久性的要求。

2、结构组合形式合理

外部约束管作为主要围护结构，将内部结构与外界侵蚀性环境隔离开，同时给与内部钢筋混凝土结构侧向约束作用；内部现浇钢筋混凝土结构作为主要受力结构，承受上部结构传递的大部分荷载，同时抑制约束管局部屈曲破坏现象的发生。二者相互协调共同作用。

3、承载能力高，具有比现有桩体更高的抗压承载能力

作为围护结构的约束管对内部钢筋混凝土起到侧向约束作用，使得内部钢筋混凝土结构承压时处于三向受压状态，其材料力学性能能够充分发挥，承压能力得到成倍提升。经初步测试本桩体具有比现有现浇或预制钢筋混凝土桩体更高的竖向承载能力。

4、成本低廉，质优价廉

主要从结构组合角度通过不同结构分工协作来改善桩体抗侵蚀性能，组合结构桩体较现有处理方式桩体成本更为低廉，经济效果更好。