2020年巖土工程師《基礎(chǔ)知識》考點:靜壓預(yù)應(yīng)力管樁施工

靜壓預(yù)應(yīng)力管樁施工:

1、擠土效應(yīng)和振動影響

原因分析：靜壓法施工預(yù)應(yīng)力管樁屬于擠土類型，往往由于沉樁時使樁四周的土體結(jié)構(gòu)受到擾動，改變了土體的應(yīng)力狀態(tài)，產(chǎn)生擠土效應(yīng);樁機施工過程中焊接時間過長;樁的接頭較多而且焊接質(zhì)量不好或樁端停歇在硬夾層;施工方法與施工順序不當(dāng)，每天成樁數(shù)量太多、壓樁速率太快、布樁過多過密，加劇了擠土效應(yīng)。

防治方法：

(1)控制布樁密度，對樁距較密部分的管樁可采用預(yù)鉆孔沉樁方法，孔徑約比樁徑小50-100MM，深度宜為樁長的1/3-1/2，施工時應(yīng)隨鉆隨打;或采用間隔跳打法，但在施工過程中嚴(yán)禁形成封閉樁。

(2)控制沉樁速率，一般控制在1m/min 左右;并制定有效的沉樁流水路線，并根據(jù)樁的入土深度，宜先長后短、宜先高后低，若樁較密集，且距建筑物較遠(yuǎn)，場地開闊時，宜從中間向四周進行;若樁較密集，場地狹長，兩端距建筑物較遠(yuǎn)時，宜從中間向兩端進行;若樁較密集，且一側(cè)靠近建筑物時，宜從相鄰建筑物的一側(cè)開始，由近向遠(yuǎn)進行;樁數(shù)多于30根的群樁基礎(chǔ)，應(yīng)從中心位置向外施打;承臺邊緣的樁，待承臺內(nèi)其他樁打完并重新測定樁位后，再插樁施打;有圍護結(jié)構(gòu)的深基坑中的靜壓管樁，宜先壓樁后再做基坑的圍護結(jié)構(gòu)，這樣的施工順序可以避免由于基坑四周的圍護結(jié)構(gòu)使壓樁的土體無法擴散，造成先施工的管樁被后施工的管樁擠上來，使樁的承載力達(dá)不到設(shè)計要求，又避免了在基坑的壓樁過程中土體擴散而擠壞四周的圍護結(jié)構(gòu)及降低基坑圍護結(jié)構(gòu)的止水效果;同時應(yīng)對日成樁量進行必要的控制。

(3)設(shè)置袋裝砂井或塑料排水板，消除部分超孔隙水壓力，減少擠土現(xiàn)象;設(shè)置隔離板樁或地下連續(xù)墻;開挖地面排土溝，消除擠土效應(yīng)。

(4)沉樁過程中應(yīng)加強臨近建筑物、地下管線的觀測、監(jiān)護，對靠近特別重要的管線及建筑物處可改其它樁型。

(5)控制施工過程中停歇時間，避免由于停歇時間過程，摩阻力增大影響樁機施工，造成沉樁困難。同時，應(yīng)避免在砂質(zhì)粉土、砂土等硬土層中焊接，制定合理的樁長組合。樁機施工時應(yīng)注意同一承臺內(nèi)的群樁，需接樁的接頭不宜在同一截面內(nèi)，應(yīng)相互錯開，避免產(chǎn)生土壓力以及水壓力效應(yīng)較大時，對整體樁身產(chǎn)生剪切破壞;同時應(yīng)認(rèn)真查看地質(zhì)報告，了解土層分布情況，合理確定樁體組合長度，避免接頭處于土層分界處及土層活動較多處，以防土層活動時對樁身的破壞。

2.沉樁時遇到淺層障礙無法繼續(xù)沉樁

原因分析：

由于地質(zhì)勘察報告中未能特別強調(diào)淺層障礙物及局部的土層分布深度和性質(zhì)，導(dǎo)致沉樁時遇到淺部(3-4M)的老基礎(chǔ)、大孤石，較深部(20M左右)的硬塑老粘土和非常密實砂層、沙礫石層等情況無法施工。

防治辦法：

(1)打樁前應(yīng)對場地原有建筑情況進行詳細(xì)了解，并安排進行探樁施工;對淺層障礙物可采用挖土機挖除，當(dāng)無法操作施工時，可采用鉆機將障礙物鉆穿，然后在孔內(nèi)插樁后沉樁，嚴(yán)禁移動樁架等強行回扳的的方法糾偏。

(2)當(dāng)樁已入土較深，樁無法拔出時，可采用小型鉆機將鉆具放入管樁中間的空洞中鉆孔，將障礙物鉆穿后繼續(xù)沉樁。

(3)選用的樁機能量大小應(yīng)與設(shè)計要求、樁徑、樁長及地質(zhì)條件相匹配，即樁機選型、配重應(yīng)符合施工要求。

3.斜樁

原因分析：

(1)靜壓樁機機械維修不及時，如液壓系統(tǒng)漏油導(dǎo)致樁機支撐下滑;

(2)靜壓樁機自重加配重總重量大，樁機基礎(chǔ)如不平整堅硬，沉樁過程中，樁機容易產(chǎn)生不均勻沉降，樁身極易發(fā)生偏移;

(3)施工中樁身不垂直，樁帽、樁身不在同一直線上;

(4)接樁時樁身、樁帽不在同一直線上;

(5)施工順序不當(dāng)，導(dǎo)致應(yīng)力擴散不均勻;尤其是有地下室深基坑的承臺相鄰樁身過近過密，使先施工的一邊已有孔洞，再施工一面時樁身極易滑動。

(6)沉樁過程中遇到大塊堅硬物，把樁擠向一側(cè);

(7)采用預(yù)鉆孔法時，鉆孔垂直偏差較大，沉樁過程樁又沿著鉆孔傾斜方向發(fā)生偏移;

(8)樁布置過多過密，沉樁時發(fā)生擠土效應(yīng);

(9)基坑開挖方法不當(dāng)，一次性開挖深度太深，使樁的一側(cè)承受很大的土壓力，使樁身彎曲變形。

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