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静压法施工预应力管桩异常情况及防治方法

日期:2021/7/23 Click:720
若桩较密集,场地狭长,两端距建筑物较远时,宜从中间向两端进行;有围护结构的深基坑中的静压管桩,宜先压桩后再做基坑的围护结构,这样的施工顺序可以避免由于基坑四周的围护结构使压桩的土体无法扩散,造成先施工的管桩被后施工的管桩挤上来,使桩的承载力达不到设计要求,又避免了在基坑的压桩过程中土体扩散而挤坏四周的围护结构及降低基坑围护结构的止水效果;
静压预应力管桩具有单桩承载力高的施工进度快的噪音小,污染少的土层穿越能力强的现场施工方便的质量控制桩体消耗品低,单桩成本低的特征,现阶段地质条件好的地区如苏州等,使用较多,作者根据苏州工业园区行政大楼和南京外国语学校桩基的监理经验,对预应力管桩在沉桩过程中的异常状况进行了以下认识

1、挤压效果和振动影响

原因分析静压方法施工预应力管桩,由于混凝土类型,混凝土施工过程的时间过多,由于混凝土施工过程中的混凝土施工方法和混凝土桩的混凝土生产过程中的混凝土的混凝土的混凝土方法,混凝土的混凝土方法混凝土的混凝土的混凝土的混凝土施工时间过度过多,混凝土的混凝土的混凝土的混凝土的混凝土的混凝土方法过程中的混凝土的混凝土的混凝土的混凝土的混凝土的混凝土施

防治方法:

(1)控制桩密度,桩距密度部分的管桩可采用预钻孔沉桩方法,孔径比桩直径小约50-100MM,深度应为桩长的1/3-1/2,施工时应随钻孔或间隔跳跃方法,但施工中严禁形成封闭桩。

(2)控制沉桩速度,一般控制在1m/min左右,制定有效的沉桩流水路线,根据桩的入土深度,先长后短,先高后低,桩密集,离建筑物远,场地开放时,应从中间向周围进行,桩密集,场地狭长,两端离建筑物远,应从中间向两端进行,桩密集,一侧靠近建筑物时,应从相邻建筑物的一侧开始,从近处进行,桩数在30根以上的群桩基础,从中心位置向外施工的坑边缘进行,其他桩基础的保护

(3)设置袋装砂井或塑料排水板,消除部分超孔隙水压,设置减少挤压现象的隔离板桩或地下连续墙,挖掘地面排水沟,消除挤压效果。

(4)沉桩过程中,应加强接近建筑物、地下管道的观测、监护,对接近特别重要的管道和建筑

建筑物可以改变其他桩型。

(5)控制施工中的休息时间,避免休息时间过程中摩擦阻力增大影响桩机施工,堆积困难。同时,应避免在砂质粉土、砂土等硬土层中焊接,制定合理的桩长组合。桩机施工时,应注意同一承载台内的群桩,连接桩的接头不应在同一截面内,应相互错开,避免土压和水压效果大时,对整个桩体进行剪切破坏,同时应仔细检查地质报告,了解土层分布情况,合理确定桩体的组合长度

2.沉桩时遇到浅层障碍不能继续沉桩

原因分析:

地质调查报告书中没有特别强调浅层障碍物和局部土层分布的深度和性质,沉桩时遇到浅层(3-4M)的旧基础、大孤石、深层(20M左右)的硬粘土和非常密集的砂层、砂砾层等不能施工。

防治方法:

(1)打桩前详细了解现场原有建筑情况,安排探桩施工的浅层障碍物可以用挖掘机挖掘,不能操作施工时,可以用钻机钻入障碍物,在孔中插入桩后沉入桩,不得移动桩架等强制拉伸方法。

(2)桩深入土中,桩无法拔出时,可以用小钻头将钻头放入桩中间的空洞中钻孔,穿过障碍物后继续沉入桩中。

(3)选定的桩功能大小应符合设计要求、桩径、桩长和地质条件,即桩功能的选定、配重应符合施工要求。

3.斜桩

原因分析:

(1)静压桩机械维护不及时,如液压系统漏油,桩机支撑下降

(2)静压桩机自重配重总重量大,桩机基础不平整硬,桩机容易发生不均匀沉降,桩体容易偏移

(3)施工中桩体不垂直,桩帽、桩体不在同一直线上

(4)接桩时桩体、桩体不在同一直线上,桩体不在同一直线上

(5)施工顺序不正确扩散,桩体不正常

(6)沉桩过程中遇到大硬物,将桩推向一侧

(7)采用预钻法时,钻孔垂直偏差大,沉桩过程桩沿钻孔倾斜方向偏移

(8)桩配置过密,沉桩时发生挤压效果

(9)基坑挖掘方法不当,一次挖掘深度过深,桩侧承受较大的土压力,桩身弯曲变形。

防治方法:

(1)静压桩机施工前要注意机械设备的维护,以免影响施工质量

(2)现场平整硬,在柔软的现场适当铺设道渣,桩机在桩过程中不均匀沉降,静压桩机对施工现场要求高,桩机和配重达到500吨以上,为了防止桩机下沉,桩体倾斜,桩机挤压对桩的影响

(3)施工中严格控制桩体垂直度,重点放在第一节桩上,垂直度偏差不得超过桩长的0.5%。桩帽、桩体和送桩杆应在同一直线上,沉桩时应设置经纬仪校准两个方向。

(4)尽量减少接头,预制管桩接头不得超过3个,接头应在桩尖进入硬土层后进行。接桩时,上下段桩的中心线偏差不得超过2mm。节点弯曲矢高度不得超过桩段的0.1%。

(5)制定合理的施工顺序,桩基施工后的孔应立即回填,施工中加强垂直度的控制。

(6)遇到障碍物时,应立即排除沉桩,沉桩时发现不垂直应立即纠正,必要时拔桩重打,桩进入一定深度后,不得用移动框架纠正,以免断桩,采取其他措施。

(7)采用预钻法时,严格控制钻的垂直度。

(8)合理配置桩,桩与桩的中心距离在3倍以上。

(9)桩基施工后,休息期后进行基坑挖掘施工,基坑挖掘应分层均匀,加强围护措施,防止土体对桩侧压力给桩体带来弯矩,确保桩基施工桩体结构的完整性。

4、桩体破坏:

原因分析:

(1)施工中出现斜桩现象或桩端、送桩杆不平整,桩端应力集中,桩帽滑落或桩头破裂。

(2)桩机施工压力值高。

(3)桩机施工中桩机擅自移动机架校正桩、桩身垂直度,桩身断裂的施工结束后,人工桩野蛮施工和桩机施工后不合理的土方开挖。

(4)桩体材料质量

防治方法:

(1)选择桩机合理有效的施工方法,控制桩体垂直度,避免斜桩的发生。

(2)控制桩机施工结束条件,对于纯摩擦桩,结束条件应以设计桩长为控制条件的长度在21m以上的端承摩擦桩,以设计桩长为主,最终压力值应对照长度在14-21m的静压桩,最终压力达到满载值为控制条件,挖掘后采用桩处理的压力值不能达到设计要求,但桩顶标高达到设计标高,应继续输送桩(1m范围内)

(3)桩机施工结束后,合理进行土方方挖掘和桩施工,强调土方挖掘过程中的施工质量和水平,直接关系到桩基成功的关键,施工过程中要慎重慎重。

(4)施工中应加强桩体原材料检验。

施工中发生桩体破坏,应采用小应变等有效手段检测桩体状况,确定处理方法。

5、桩身抬高

原因分析:

施工过程中由于挤土效应可能引起局部桩身抬高,尤其是端承桩或端承摩擦桩会由此引起基础不均匀沉降。

防治方法:

(1)桩基完成后宜对桩身进行复压1—2次,甚至多次,即所谓“跑机”。同时,桩基完成以后应在嵌固期后才能进行土方施工,嵌固期根据土质有不同要求,一般7~21天。

(2)桩基施工完成后,应进行必要的静载检查,检查是否符合设计要求。

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