无桩靴夯扩灌注桩是一种新桩型，它的承载力较高，费用相对较低，已在国内广泛採用。无桩靴夯扩桩採用独特的止淤封底新工艺，省去了特製厚钢板或钢筋混凝土预製桩靴，施工较简便，成桩速度较快，可利用普通的中、小型柴油锤打桩机施工。由于不需要特製桩靴，降低了工程造价，也避免了桩靴击碎造成的废桩。与常用的沉管灌注桩相比，单桩承载力可提高60%～100%。经测算，对一般的6～7层民用建筑，基础工程直接费降低7元/m²左右，有较显着的技术经济效益。

无桩靴夯扩灌注桩需用双管施工，除採用一般沉管灌注桩用的外管外，另增加1根与外管等长的配套内夯管(心轴)，其外径小于外管的内径。内夯管上端固定在柴油锤下部，下端用钢板封底。为止淤封底还需设一与外管同径高约13cm的加颈圈。打桩机採用普通的沉管灌注桩施工设备，施工工序见图1。无桩靴夯扩灌注桩成桩的关键为其下端乾混凝土止淤封底是否可靠。在外夯管上端放加颈圈的目的，就是要加长外管，从而在外管底部形成一个13cm的空腔，填充与桩身同标号的乾混凝土，作为“软桩靴”。在锤击沉管过程中，下端乾混凝土在高压下逐渐吸入微量地下水，形成极緻密的混凝土隔水层，止淤封底。粉砂土层的止淤试验证明，沉管到位后，抽出内夯管15min，外管内无积水和回泥。而从沉管到位至取出内夯管只需2min，有充分的时间灌入混凝土夯扩成型，乾混凝土止淤封底效果较好。

无桩靴夯扩桩极限承载力Ru的理论计算值：

式中D——为桩端直径(m)；

q_p——为桩端土承载力(kPa)；

β——为夯实係数(由于夯击作用，桩端土承载力提高係数，与土质有关)；

u——为桩身周长(m)；

q_si——为第i层桩周土摩阻力(kPa)；

L_i——为第i层土层厚度(m)；

β取1.35，则R_u=1220.83+372.5=1593.3(kN)；相应Rk=Ru/2=796.65(kN)。

2根试桩採用“慢速维持荷载法”进行静载试验，并随机抽出8根工程桩作应力波反射法无损动态检测，抽检率3.8%。试验结果表明2号试桩在桩顶荷载加到1700kN时，维持390min后桩身平稳而迅速下沉，达到破坏状态。此时反力锚桩上拔量仍在控制範围内而试桩破坏，主要破坏模式是桩端土层在压缩过程中的剪下破坏。同样，1号试桩的静载试验结果破坏荷载达1400kN。

根据GBJ7-89规範的规定，对试验结果分析计算，单桩垂直允许承载力取Rk=700kN。1号、2号试桩的Q-S曲线如图2所示。

R_k理论值(796.65kPa)比静载试验值(700kPa)大13.8%，误差主要与夯实係数β的取值有关，尚需积累工程资料，最终形成规範取值。不难算出，同样条件下，530mm普通沉管灌注桩Rk=369.9kPa，即无桩靴夯扩桩比普通沉管灌注桩的承载力提高89.2%，效果明显。为检查工程桩的成桩质量，随机抽取8根工程桩和2根静试桩一起作应力波反射法无损动态检测，结果全部合格。其中A类(桩身结构完整，混凝土波速正常)占60%，B类(桩身结构完整，混凝土波速略低或有轻度缺陷)占40%。2号静试桩在静载实验后桩本身没有大的破坏，1号静试桩桩身局部破坏。工程桩扩大头均已形成，扩大头高度都在1m以上，夯扩成桩质量可靠。

无桩靴夯扩桩是一种以端承为主，桩侧摩擦力为辅的桩型。主要依靠其下端的扩大头大幅度提高单桩承载力，因此其扩大头必须置于承载力较高的土层中，如卵石、砂砾、砂类土，粉沙、轻亚粘土以及可塑、硬塑粘土中，最适用于桩端空隙水压力易消散的地基中。桩端持力层一般应大于4m，并满足桩身锚固要求。由于施工机械能力的限制，无桩靴夯扩桩的桩长不宜太长，一般小于20m。适用于地表下4～10m为软弱土层，其下即是承载力较高的桩端持力层的地区。若持力层下有软弱土层，採用这种桩型，须按实体深基础验算持力层及下卧层的强度和变形。当场地下部无较理想的桩端持力层时，不宜採用。

无桩靴夯扩灌注桩施工时的拔管力较大，易产生钢丝绳拉断及机械故障，施工设备尚待改进；另外为保证夯扩头成形，其施工工艺相对複杂。为保证成桩质量，须加强技术监督和施工管理。目前合肥市首批採用无桩靴夯扩灌注桩基础的5万余m²商业楼已经竣工交付使用，效果良好。

合肥市飞骑桥市场，共建5栋6层商业楼，总建筑面积5万余m2。工程场地土层杂乱，10m以上均为软弱土层，特别是7.5m以上为古河道及漫滩相淤泥夹杂填土，工程地质条件极差。其中的明月阁商场，建筑面积10890.4m²，地上6层，地下1层，框架结构，柱网分为6.3m×7.2m，7.2m×7.2m，7.2m×5.2m三种。

选择粉土为桩基持力层。该层以下为硬质砂岩，下卧层可靠。而且上部土层多为软弱的填土，摩阻力不大，是无桩靴夯扩桩适用的典型地质条件。设计桩径530mm，设计扩大头直径800mm，桩长9～12m不等。