Dos métodos técnicos para mejorar la capacidad de carga de pilotes rotatorios
August 8, 2025
En la actualidad, los métodos técnicos comunes para mejorar la capacidad de carga vertical de pilotes individuales en pilotes colados in situ son el método de expansión de la base y el método de post-inyección.
En el mismo estrato, la resistencia del extremo del pilote es proporcional al área de la base del extremo del pilote. Cuando el diámetro del pilote permanece constante, aumentar el área de la base mejora significativamente la capacidad de carga. Por lo tanto, el uso de una broca de base expandida para agrandar el fondo del agujero del pilote crea una estructura más pequeña en la parte superior y más grande en la parte inferior, lo cual es una técnica efectiva para mejorar la capacidad de carga vertical y la resistencia al levantamiento. La mayoría de las plataformas de perforación rotatoria en Japón están equipadas con bastidores de tuberías de aceite debajo de sus cabezales de potencia para brocas de base expandida. Este método ahorra el 50% del uso de hormigón, lo que resulta en que el 95% de los agujeros de pilotes japoneses sean pilotes de base expandida.
El método de post-vaciado aborda eficazmente los problemas de asentamiento en las bases de los pilotes, fortalece el cuerpo del pilote, compacta el suelo circundante y mejora la unión entre los pilotes y el suelo circundante, aumentando así la capacidad de carga de un solo pilote en un 30-90%. El proceso crea un compuesto de hormigón a través de la inyección de lechada de cemento que se combina con los materiales de asentamiento, eliminando sus efectos adversos. También elimina las "puntas huecas" y los "escombros secos" causados por la segregación durante el llenado, mejorando la resistencia del hormigón en las puntas de los pilotes. El post-vaciado compacta el suelo y forma estructuras consolidadas a través de la infiltración de cemento, mejorando significativamente la capacidad de carga del extremo de los pilotes perforados.
La inyección de lodo a alta presión genera una pre-tensión ascendente en las bases de los pilotes, lo que beneficia a los pilotes de carga final. El grout a alta presión en los lados de los pilotes compacta el suelo circundante y forma vacíos en forma de junta de bambú, creando un efecto de "pilote de junta de bambú" que aumenta la resistencia a la fricción lateral. Después de la finalización del agujero, se utilizan tuberías de grout preinstaladas para el llenado de hormigón seguido de post-curado. Una prueba de inyección de agua confirma la integridad de la tubería antes del grout. El grout sigue al refuerzo lateral antes del tratamiento de la cimentación, con el vertido por lotes precediendo al grout por lotes.