静压预制管桩施工桩体上浮控制处理技术分析

(整期优先)网络出版时间:2019-06-16
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静压预制管桩施工桩体上浮控制处理技术分析

李健

江苏地质基桩工程公司江苏镇江212000

摘要:经济的不断发展,带动了社会的进步,建筑行业也不断前进,静压预制管桩技术依靠其特有的成本低、噪音低、承载高、质量高等优点,被广泛的应用与建筑工程项目中,尽管成效非常显著,但是如果在施工的过程中施工技术使用不当,还是会产生一系列的问题,比如浮桩的出现,这在很大程度上会影响工程的整体质量。本文主要根据实际案例来实现对静压管桩浮桩原因的分析,并提出控制桩体上浮的处理技术,以期为同行业的技术人员提供借鉴。

关键词:静压预制管桩施工;桩体上浮;控制;处理技术

引言

近年来,静压预制管桩因其承载力高、成本低、质量容易控制、施工噪音低及工期短等优点在建筑工程中应用较为广泛。但在施工过程中,施工工艺处理不恰当,就可能导致浮桩的产生,影响工程质量。该工艺在某住宅小区施工时遇到砾砂层,反复压桩无法达到设计要求深度,主要原因是同一个承台当第一根桩压到设计深度后,按顺序继续压第二根桩时出现桩体上浮现象,而且施工时的压桩力不能满足设计的相关要求。为了克服该现象,利用对角跳打或隔承台跳打、让砾砂超孔隙水压力消散、摩阻力减小等技术,最终顺利完成该工艺在本工程中桩基施工,并通过承载力试验和基桩低应变动力检测均满足了设计要求。本文应用实例对静压管桩浮桩原因进行分析,寻找到解决施工过程中桩体上浮的有效措施。

1工程浮桩原因分析

首先对工程桩的桩顶标高实行复测,要求进行阶段严格执行操作,发现与设计产生较大的偏差,一半的工程桩上浮3-9cm。然后结合浮桩的原因进行分析,浮桩的产生很大一部分是因为在工程进行沉桩阶段,由于桩数较多,挤土余地不足,产生了挤土效应,从而使管桩与管桩之间的土由于挤压而带动桩体向上移动,加之工程的不断进行,致使土体结构发生改变,水压力急剧上升,迫使桩间土及桩的上移严重。所以根据以上对施工工程进行具体的分析为以下原因:(1)10″-200″桩为群区域桩,桩与桩间的距离比较小。(2)工程的实际地质土性具有特殊性、土层较厚、桩较长。(3)施工过程中没有进行降水处理或者减少挤土效应的处理。(4)施工工程的每天沉桩40-60根,沉桩速度过快。(5)在实施群桩的施工过程中施工工艺存在问题,并没有按照规范进行沉桩操作。

2建筑工程桩体上浮控制处理技术

目前,对静压管桩产生浮桩也比较常见,但随着科学技术的进步,其处理的方法也比较多。主要的处理技术有以下三种:(1)使用高压注浆处理。应用高压注浆工艺处理桩端和持力层之间的空隙;(2)补桩,对钻孔桩、管桩或静压锚杆桩进行补桩处理;(3)复打、复压,对有浮桩现象的工程桩向外进行对角跳打或隔承台跳打,让砾砂超孔隙水压力消散,摩阻力减小。复压压力的控制标准与工程桩施工的终压值为2200kN,复压次数则控制在5次,沉降量最大应小于5mm,因该小区工程桩存在上浮现象且上浮量较大,故采用对角跳打或隔承台跳打处理方案。对复打之后的相关测试结果进行分析可以得出一个明确的结论:管桩采取复打、复压等措施对提高浮桩的单桩承载力有十分显著的效果,上浮量明显的管桩进行复打、复压,其效果也较为明显,浮桩复打、复压的所需成本低、操作简单,是当前广泛推广应用的技术措施。承载力检验达到合格的复压桩,需对建筑物上部结构进行施工处理。按照相关要求,对已经完工的小区住宅楼实施沉降观测分析,实测的结果显示,该住宅小区施工之后的沉降观测符合相关设计、控制的要求。同时复压的成本相对较低,即使对如上浮量达300mm以上的桩,上浮量较大,其复压的效果也会非常明显。所以,对工程浮桩进行复打、复压是对浮桩进行处理是最有效的方案,在以后的建筑工程施工中可进一步推广应用。

3静压预制管桩控制处理技术的关键点

静压预制管桩在施工过程中有相当多的优点,这是建筑工程选择这项施工技术的关键,但是在实际的应用过程中,还是要进行合理的分析从而根据施工现场的实际需求和标准结合设计方案进行施工桩型的选择。在工程实施的前期,还要对工程实施区域进行实地勘察,然后对可能存在的问题和现象进行分析及预防,有针对性地制定出切实有效且可行性较强的施工方案,尽量避免浮桩产生。因此在静压预制管桩控制处理技术上主要技术的关键点为:

3.1沉桩阶段

建筑工程在采用静压预制管桩技术进行施工时,由于会产生一系列的效应和影响因素(如挤压效应),导致工程桩体的上浮,虽然这种现象在实际的工程施工阶段是不可能避免的,但是可以进行最大程度的减轻,在建筑工程的施工阶段,特别是沉桩阶段,由于施工的过程中会对工程桩的周围土体造成直接的波动,就会在一定程度上破坏土体的结构,从而产生水压力及土体松动,摩擦力下降明显,土的持力减弱,工程桩的阻力会急剧的下降,从而产生浮桩,为了将这种现象降到最低,在施工进行的阶段,应该在技术上进行革新,尽量减少对周围土体的破坏,保持土体的持力,减少水压力,并控制下桩的距离。

3.2压桩阶段

在工程桩进行压桩的阶段,对于工程桩桩体的上浮量的影响因素很多,如桩间距离、布置位置、实际布置情况、桩的数量、桩的深度、打桩的顺序及力量、打桩的次数及频率等等。我们可以通过相当多的工程实例来说明,与其他的工程桩相比,中间工程桩的上浮量比较明显,并且后压的桩上浮的程度及概率明显小于先压桩,这也和挤土效应、桩距有直接的关系,因此,在建筑地基中需强化各项监测工作,尤其是对地基侧向的位移、地面及工程桩的隆起、裂缝等观察结果对压桩顺序、进度进行控制与调整。压桩过程中可使用跳打技术措施或者采取已打桩的两个相对方向实施压桩。

3.3特殊地基处理办法

对于一些特殊的建筑地基,要采用特殊的方法进行施工,在管桩的持力层的选择上尽量选择那些地基下较为牢固坚硬的土层。这样可以有效的避免挤土效应。

结语

静压预制管桩的施工技术是当前建筑项目施工的重要组成成分,其技术不仅有效提升了建筑项目自身的施工质量,同时还会对其建筑周边环境提供良好的保护作用。随着人们的环保观念逐渐提升,大多数的建筑企业以及建筑施工单位都相继采用静压预制管桩的及时进行施工操作,不仅提升了施工质量以及施工效率,还达到了促进环境保护、防止环境污染和破坏的作用。通过桩基工程的使用,能够更好的通过静压的方式将预制管埋入地下,进而使得建筑的施工设计与标准的承载力达到要求,并以此为基准作为建筑施工的基础,将建筑工程周围的噪声影响减少到最低,继而能够在施工过程中将所有可能发生的风险隐患考虑在内,采取相应的解决措施进行处理,最大限度的保障工程项目的整体质量,继而促进建筑行业建设的可持续发展。

参考文献

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