静压桩挤土效应预防措施
苏州体育运动学校(二期)
静压桩挤土效应预防
专项技术措施
苏州州二建建筑集团有限公司
2011年7月21日
苏州二建建筑集团有限公司
- 1 - 目 录
一、综合说明
1.1工程概况
1.2编制依据
二、监测目的及监测项目
2.1监测目的
2.2监测项目
三、 控制点布设
四、监测方法
五、监测测点的埋设
六、监测精度及所采取的措施
6.1监测精度
6.2技术措施
七、监测频率及监测预警
7.1.监测频率
7.2.预警值
八、挤土效应应急措施
九、监测人员安排及数据传递方式
十、监测点平面布置图
苏州二建建筑集团有限公司
- 2 - 一、综合说明
1.1工程概况
1. 工程名称:苏州体育运动学校(二期)
2. 工程地点:苏州相城区苏虞张公路旁
3. 建设单位:苏州体育运动学校
4. 场地情况:场地原为学校的绿化地,现已平整为施工用地,地势较平坦,场外道路环绕,交通较为便利,本工程±0.00相当黄海高程3.00m。
5. 工程内容及规模:本工程桩基管桩型号采用江苏省结构标准图集《预应力混凝土管桩》(苏G03-2002),具体桩型、桩顶标高、单桩承载力及桩数等详见下表;
6.场地地质条件:
勘察表明:场地自然地面以下来40.45m以内的土层按其沉积环境、成因类型以及土的工程地质性质,自上而下分为9个工程地质层,其中第(4)层分为2个亚层,并包含一个透镜体层,第(3)层分为3个亚层,分层描述如下: 房号 序号 桩型 桩长(米) 数量(根) 数量(米) 合计(米)
公
寓
楼 1 PHC-500(100)-AB 30 184 5520
5613
2 PHC-500(100)-AB 31 3 93
射
击
馆 1 PHC-500(100)-AB 30 378 11340
11464 2 PHC-500(100)-AB 31 4 124
游
泳
馆 1 PHC-500(100)-A 17 236 4012
12253 2 PHC-500(100)-A 19 156 2964
3 PHC-500(100)-A 18 1 18
4 PHC-500(100)-A 21 2 42
JAZHB-240-B 17 86 1462
JAZHB-240-B 19 191 3629
JAZHB-240-B 22 2 44
JAZHB-240-B 21 2 42
JAZHB-240-B 20 2 40 苏州二建建筑集团有限公司
- 3 - 第(1)层:素填土,灰褐色,软塑,很湿~饱和,高压缩性。成分以粉质粘土为主,含植物根茎,局部为淤质土,含有机质,有臭味。层厚0.8~3.50m,层底标高-1.03~1.62m.。
第(2)层:淤泥层粉质粘土夹粉质粘土,灰色,流塑,高压缩性,干强度低,低韧性,含有机质及腐植物,摇震反应无,切面无光泽,夹软塑状粉质粘土,本层层厚变化大。工程性质差。游泳馆位置该层埋深相对较浅,射击馆、运动员公寓位置埋深大,层厚0.50~17.90m,层底标高-18.00~-0.64m.。
第(3-1)层:粘土,可塑,含铁锰结絯,夹灰色条纹,干强度高,韧性高,摇震反应无,切面光滑,土质均匀,中等压缩性。层厚1.90~3.10m,层底标高-4.08~2.98m.。该层仅在游泳馆南侧及射击馆的东南角有分布。
第(3-2)层:粉土夹粉质粘土,灰黄色,饱和,松散,夹可塑状粉质粘土,干强度低,韧性低,摇震反应中等,切面无光泽,土质不均匀,中等压缩性。层厚2.40~4.00m,层底标高-8.20~-5.71m.。该层仅在游泳馆南侧及射击馆的东南角有分布。
第(3-3)层:粉质粘土,灰黄色~灰色,含铁锰质氧化斑点,夹青灰色条纹,干强度中等~低,韧性中等,摇震反应中等,切面稍有光泽,土质不均,中等压缩性。层厚1.40~5.20m,层底标高-16.62~-7.75m.。该层在射击馆及运动员公寓有分布。
第(4-1)层:粉砂夹粘土,黄灰色,饱和,松散~稍密状态,由石英、长石组成,扁圆状,粒度较均匀,含少量云母片,土质尚均匀,中等压缩性。层厚1.40~7.70m,层底标高-14.75~-10.18m.。本层在第(2)层埋深较深位置缺失。
第(4-2)层:粉砂夹粘土,黄灰色,饱和,松散~中密状态,由石英、长石组成,扁圆状,局部夹透镜体(4-2a)粉质粘土夹粉土层,含少量云母片,土质欠均匀,中等压缩性。层厚0.90~10.50m,层底标高-24.22~-14.67m.。
第(4-2a)层:粉质粘土夹粉土层,黄灰色,可塑,夹稍密状粉土,干强度中等,中等韧性,摇震反应无,切面稍有光泽,土质不均匀,中等压缩性。本层为(4-2)粉质粘土夹粉土的透镜体夹层,层厚0.00~2.70m,层底标高-18.88~-17.53m.。
第(5)层:粉质粘土,灰色,可塑,干强度中等,中等韧性,摇震反应中等,切面稍有光泽,中等压缩性。层厚1.30~3.00m,层底标高-18.16~-17.53m.。本层仅在游泳馆位置有分布。
第(6)层:粘土,暗绿~灰黄色,可塑~硬塑状态,无摇震反应,切面光滑,干强度高,韧性高,含结絯及锈斑,结构致密,中等压缩性。苏州二建建筑集团有限公司
- 4 - 工程特性良好。层厚1.60~5.60m,层底标高-24.38~-21.82m.。本层在第(4-2)层埋深较深位缺失。
7.已建建筑与待建建筑尺寸一览表
待建建筑 已建建筑 距离 备注
游泳馆 小型运动项目馆 西侧约20米,东侧约9米
公寓楼 1期学生宿舍 西侧约12米,东侧约29米
射击馆 球类运动馆 南北侧约11米
1.2编制依据
1.江苏省纺织工业研究院有限公司提供的岩土工程勘察报告
2.苏州市建筑设计研究院有限责任公司提供的相关结构图纸
3.《建筑变形测量规程》(JGJ/T8-97)
4.《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)
5.《城市测量规范》 (CJJ8-99)
6.《工程测量规范》 (GB50026-93)
7.《建筑地基处理技术规范》(GB79-2003)
二、监测目的及监测项目
2.1监测目的:
拟建建筑距已见建筑距离较近,拟建建筑场地地质条件较差,周边环境复杂,施工桩数较多,拟建建筑四周水、电等管线较为复杂,雨水、污水管道较多,根据上述因素,为防止静压管桩施工时因挤土效应对周围环境的不良影响,现场布置水平点、及控制点通过分析测量数据,已达到及时准确的保护已有建筑、管线及管道。
2.2监测项目:
1. 建筑物周围控制点位移量监测
2.建筑物周围控制点沉降量监测
三、 控制点布设
1. 沿靠近已建建筑物一侧约10m左右设位移监测点,共布设27个;
2. 周围建筑物一侧共布设11个沉降监测点;
具体监测点点位见后附平面位置示意图。
四、监测方法
1.表面变形观测:
包括水平位移和沉降观测,使用精密经纬仪和精密水准仪进行观测。
水平位移采用测小角法,角度观测一测回,距离按1/2000的精度测量,苏州二建建筑集团有限公司
- 5 - 测小角法是利用精密经纬仪精确地测出基准线与置镜点到观测点视线之间所夹地微小角度αi(如图所示),并按下式计算偏移值:li=αi.Si/ρ
式中Si为端点A到观测点Pi的距离。
2.沉降观测采用精密水准仪进行观测,按二级变形等级或二等水准测量要求执行;
五、监测测点的埋设
1. 水准基点和平面控制点
在远离本施工场地(5m~10m外)的地方设置水准基点及平面控制点。
2.水平位移及沉降观测点
测点布置沿建筑周边每10米左右布置一个观测点。在布设时建立初始读数,在基基础施工当日起实施监测,并经监理与施工单位形成书面文件保存。
3. 周围建筑物沉降观测点
用钢筋、木桩埋入土中长度不应小于20mm将其埋入周围土中用细石混凝土将其固定保护,如观测点在混凝土路面上的,可以用钢钉击入,用红油漆将其保护,以方面以后观测。
六、监测精度及所采取的措施
基准点观测及沉降观测点采用DSZ2(编号CS001)精密水准仪及配套的2M因瓦水准尺,水平位移观测点采用Leica Tc402型全站仪(编号CQZ001),深层位移采用ZW2000型(编号CCX001)位移计采集。
6.1监测精度
本次监测精度按二级变形测量等级要求执行,其精度为:
a.水准测量每站观测高差中误差M0=±0.5㎜
b.水准闭合路线,闭合差fw=±1.0n(n为测站数) 苏州二建建筑集团有限公司
- 6 - c.垂直变形监测精度(最弱点中误差):M弱=±2.0㎜
d.深层土体位移每次测量读数误差<±0.1㎜
6.2技术措施
(1)为了确保各项监测项目的精度,投产的仪器必须按规定内容检查标定其主要技术指标,仪器检查合格后方能使用,并做记录归档。遇特殊情况(如受震、受损)随时检查、标定。不合格仪器坚决不能投产使用。
(2)水准测量采用闭合环或往返闭合观测方法。
(3)观测数据不能随意涂改。
(4)各监测项目变形量或测量值接近报警值时,及时报警,并提醒业主及有关单位注意。
七、监测频率及监测预警
7.1.监测频率
桩基挤土效应安全监测时间为,打桩开始至土方开挖一周止。
监测时间间隔要求:
1. 桩基施工过程
桩基开始施工时,监测时间间隔为1d~2d;
2. 开挖时
监测时间间隔为3~4d;
遇超过警戒值时,应根据具体情况及时调整监测时间间隔直至跟踪监测,以保证及时反馈信息。
7.2.预警值
1.基础周边沉降速度不超过2mm /d, 累计沉降量<25mm 。
2.周围建筑物沉降速度不超过2mm /d, 累计沉降量<15mm 。房屋差异沉降不超过1/1000。
3.建筑物周边累计水平位移不超过1%H(H为开挖深度)。周围建筑物沉降速度不超过2mm/d,累计沉降量<25mm。房屋差异沉降不超过1/1000。
八、挤土效应应急措施
管桩的挤土效应(最新总结)
管桩的挤土效应
静压预制桩属挤土桩,由于大量桩体积的压入,破坏了土体的相 对平衡状态,
在不排水条件下桩必须向外挤开与自身体积相等的土体体积。施工的桩数越多,
压桩的速度越快,土侧压力增量就越大,当桩周围土体结构破坏并产生隆起时,
对周围建筑或地下管线设施就可能造成损害。
在饱和软土层中,由于其渗透系数小,土体挤压后导致了孔隙水压力的急剧增大,
即产生了“超静孔隙水压力”。它通过地层中的含水层迅速向四周传播,其影响
的范围更甚于一般土体挤密的挤压应力。压入1根桩后,就能使桩周围2m~3m范
围内饱和软粘土中孔隙水压力U>G(G为上覆土总重),在此范围之外超静孔隙
水压力△U逐渐减小。在不同的地质条件下,由于土的渗透系数不同,孔隙水压
力的变化规律亦不同。淤泥渗透系数低,超静孔隙水压力不易消散;而在淤泥与
粉细砂交互层中,由于粉细砂层渗透性相对较好,淤泥中产生的超静孔隙水压力
将通过粉细砂层较快消散。
在沉桩过程中,土体挤压应力和所造成的超静孔隙水压力对邻近建筑物的影响,
起了共同的作用。根据施工实践反映为浅层大、深层小、近处大、远处小,影响
范围可达1~1.5倍桩长,并与地质状况、平面布桩率、压桩速度、施工顺序等因
素有关。同时,沉桩本身产生的土体挤压与超静孔隙水压力还将对已施工的桩产
生水平位移与上浮,造成桩基质量事故。随着打桩间歇时间的推移,所增大的土
体应力与超静孔隙水压力将逐步扩散以至消失,地层重新固结又对周围建(构)
筑物形成不利影响。
静压法沉桩与锤击法相比,除了无振动、无油污、无噪音外,对降低土体的挤压
应力与超静孔隙水压力没有优势性,另外,由于昼夜施工以及设备太重致使地基
沉陷而产生的影响更甚于锤击桩。在饱和软粘土中压桩,特别是在平面布桩率高、
施工场地狭小、四周有毗邻旧建筑物的情况下,对周围环境的影响更为直接,而
采取文中所述的几项防护措施并辅以施工过程跟踪监测,是能够取得预期效果的。
影响范围1~1.5倍桩长,可以采用限打,或周边开挖防震沟。钻孔等方法减少对
静压预制桩的常见质量问题及预防措施
静压预制桩的常见质量问题及预防措施
摘要静压预制桩基础是一种新型的深基础类型,特别适用于对噪音有限制的市区内作业。但靠近原有建筑物桩基施工较困难,单桩承载力相对较低,对土体适应有一定的局限,压桩过程中容易出现质量问题,而且情况复杂,对发生的问题要弄清原因,采取相应的预防处理措施。
关键词静压预制桩;压桩;质量控制
1静压预制桩与土体的作用机理
静压预制桩在压入土体的过程中,以桩体本身的重量作为反作用力,以克服压桩过程中的桩端阻力和桩侧壁摩阻。当桩身在垂直静压力的作用下沉入土体时,桩周土体发生急速而剧烈的挤压变形,土中孔隙水压力骤然上升,土体的抗剪强度大幅下降,这时桩体很容易沉入土中。
2静压预制桩的施工程序
施工现场情况勘察→编制施工方案→订购(制作)预制桩→测量定位→压桩→接桩、再压桩→送桩。
1)测量定位。施工前放好轴线并标志在永久固定体上,以利于复核桩位。再放好桩位,在桩位中钉一根短钢筋,并涂上明显标志,由于桩机在行走过程中会挤动标志,因此,在桩机基本就位后利用周边控制轴线对桩位进行复核,控制桩位的最大偏差不大于20mm。
2)压桩。用汽车起重机将预制桩吊离桩堆,送到桩架前,桩身对着经纬仪方向的侧面弹出基线。起动压桩机纵向和横向行走油缸,将桩尖对准桩位,开动压桩油缸将桩压入土中1m左右后停止压桩,通过两台正交设置的经纬仪对准已弹出的基准线,调整桩在两个方向的垂直度,首节桩体是否垂直是保证成桩质量的关键。垂直度满足要求并经现场监理确定后开机沉桩,通过夹持油缸将桩夹紧,然后通过压桩油缸将压力施加到桩体上。压桩力由压力表反映,当压力达到一定的限值时,压桩油缸三缸同时起动施压,这时压力表读数反而会下降,随着施压再逐渐升高,要特别注意压力表值和施工压力的换算。在压桩过程中要认真记录每个行程桩入土深度和压力表读数的关系,以判断桩的质量和承载力。当压桩油缸数不变时,压力表突然上升或下降,要停机对照地质资料分析(一般不宜停在沙土层),确定是否产生断桩现象或是遇到障碍物。
挤土效应对建筑密集区静压预应力管桩施工的危害及防治
槭糖建设 [文章编号]1672-7045(2007)10-0079-02 挤 2
摘要:高强预应力管桩作为一 种经济、可靠的基础处理技术,目前 已得到广泛应用。本文介绍了挤土效 应给静压桩施工带来的一系列危害 防治及其防治措施进行初步探讨。 关键词:高强预应力管桩防治 挤土效应 [中图分类号]TU745.1 [文献标识码]B 1前言 高强预应力管桩采用静压法施 工,具有施工工期短、质量稳定、承载 力高、穿透力强、低噪声、无震动、无 污染、运输吊装方便等特点,近年来 已广泛运用于建筑的桩基础。然而, 在建筑密集区域进行静压桩施工时 应注意沉桩所产生的挤土效应而造 成的危害,如不事先预防,将导致孔 隙水压力增加、土体隆起,造成相邻 建筑物破坏,甚至对已完成的静压桩 基础造成破坏性影响。 工程概况 南宁市新新家园・南国大厦工 程,框剪结构,地上24层、地下2层, 总建筑面积41266.3m (其中地上部分 为32456m2,地下部分为8810.31m2)。 东面与新新家园・秀山闲情E栋(17 层)相邻,水平距离不足4m,南面紧临 一条小区内道路,西面与已建成的新 新家园・邕江云影A栋(7层)、E栋 (17层)紧紧相邻,中间只隔一条 12cm宽的伸缩缝,北面紧临竹溪路。 建设单位(开发商)先开发建成了南 国大厦周边基础较浅的各栋住宅楼, 再开发夹在已建成建筑物中间、基础 较深的南国大厦工程,给工程施工带 来难度,影响静压桩的基础施工。 施工中出现的问题及分析 根据工程的婚挣压桩施工方案》, 由于土方开挖后工作面不能满足边 桩机所需的工作面,本工程的静压桩 施工分两个阶段,第一阶段先压完基 坑周围的边桩,即进行第一次土方开 挖,土方开挖到-Sm标高的土方后进 行第二阶段静压桩施工,送桩深度 4m~5m,桩长7m~lOm。 3.1浮桩和地面隆起现象 第二阶段静压桩施工过程中,对 已压完的122根桩进行桩顶标高监 测,发现所测桩均出现不同程度浮桩 现象,桩顶标高上升2.2cm~21.7cm 不等,而FB1中部已压完桩地面出现 局部范围内隆起现象,隆起面积约 lOOm。,隆起高度最高达27cm。而经监 测附近的中300承台桩单根桩累计 上浮最大值为1.4cm,上浮量不大。于 是调整了压桩走机顺序,由逐排压桩 的走机顺序改为隔一排桩压一排桩 的走机顺序,但按此走机顺序继续沉 桩后监测数据表明仍有浮桩现象,桩 顶标高上升最大值达7.4cm。同时还 发现已压完的135#、134#、108#桩桩 芯内有水冒出,冒水桩距压桩地点约 为13m~16m。其中135#桩水满至现 状坑底地面(水位高程约为71.8m), 其余二孔水位高程约为69m,水混浊, 呈乳白色。对135#桩进行抽水,抽水 后水位没有迅速上升,而是呈缓慢上 升的趋势,承压性不大。观测135#、 134#、108#桩内的水位分别为 71.280m、70.517m、69.112m。 3.2原因分析 初步确定浮桩和地面隆起是由 沉桩的挤土效应引起,主要是管桩压 入时引起土体的超孔隙水压的提高, 降低了土的不排水抗剪强度,促使桩 周邻近土体因不排水剪切而破坏,与 桩体积等量的土体在沉桩过程中向 桩周发生较大的侧向位移和隆起。由 于孔隙水压力向四周消散及土体低 压缩性的影响,加之群桩施工中的叠 加因素,扩大了位移和土体隆起的范 围,造成了压入的桩上浮。 另外,沉桩顺序不合理也是造成 浮桩和地面隆起的原因之一,正确的 沉桩顺序应为:常规条件下为先内后 外,由中心逐渐向外侧对称施工;当 在已有建筑物或构筑物附近打桩时, 应沿着背离建筑物或构筑物的方向 进行。而前期压桩施工采用了常规条 件下的沉桩顺序,而忽视了已有建筑 物或构筑物对沉桩顺序的影响。 3.3处理方案 根据以上的分析结果,处理方案 采用先预钻孔取土再压桩的施工工 艺,对剩下未压的筏板基础FB1、FB2 下管桩均采取隔1条桩钻一个孔,平 面呈梅花形布置,且筏板的四周第一 排桩均为全数钻孔。取土预钻孔的直 径为D-100mm,钻孔深度应到达1/2 有效桩长处。万一隔位取土不成功, 则改为全数钻孔取土。先钻孔再压 桩,钻孔与静压桩穿插施工。另在南 面、西面和东面基坑边缘第一排承台 和第二排承台之间均钻一排防挤孔, 孔径300mm,中距为1m,钻孔深度为 9m,平面呈梅花形布置。打3个观测
CFG桩与灌注桩挤土效应造成的断桩、位移控制措施
CFG桩与灌注桩挤土效应造成的断桩、位移控制措施
挤土效应是在桩基施工的过程中,桩周的土体发生变形,从而对其周围的建筑物产生了一些影响;另外一个是在压桩前后土体的应力状况也发生了很大的改变,对承载力也有一定的影响。
(1)CFG桩施工主要集中在整体道床施工过程中,CFG桩布置较密,在钻孔过程中容易发生临近桩相互挤压、至使桩体产生水平位移、断桩等现象,在施工桩体时,除常规加大钻孔临近距离,跳打桩施工方法外,另进行预钻孔与设置防挤沟措施,有效防止桩挤压移位。
(2)预钻孔法:施工前进行预钻孔预钻孔沉桩施工时孔径约比桩径小50mm~100mm,深度约为桩长的1/3~。当预钻孔位布置在非桩位处时,为沉桩时桩周土体向四周挤压腾出一定空间,避免土体隆起位移或者水平位移过大,减少对工程周围环境的影响。
(3)设置防挤沟:当桩基附近地下埋有通讯电缆、供水干管或邻近有重要建筑物时,设置防挤沟可以减少地基浅层土体的侧向位移和隆起影响,并减少对邻近建筑物和地下管线的挤压作用。防挤沟宽一般为0.5m~0.8m,深度以边坡能自立为准。
静压高强预应力管桩施工应注意的问题及防治措施
2010年6门 增刊1 城市勘测 Urban Geotechnical Investigation&Surveying Jun.2010 No.zl
文章编号:1672—8262(2010)zl一157—02 中图分类号:TU753 文献标识码:B
静压高强预应力管桩施工应注意的问题及防治措施
刘鹏
(武汉巾勘测设汁研究院昌厦基础工程有限责任公训,湖北武汉430022) 摘要:结合武汉某住宅小区的桩基工程,介绍了静压桩的挤土效应及减少效应的措施,对施工中的陷机、浮桩、配桩、 倾斜等问题提出了解决方法,并总结了施工经验。 关键词:静压桩;挤土效应;浮桩;基坑开挖
近年来,静力压桩在我国已发展成为一套较为成熟
的施工技术。静压桩相对于其他桩型有许多优越之处,
如桩身质量易控制,桩基承载力相对较高,经济性好,施
工速度快,施丁文明环保无噪声、尢振动、无渣土,呵定
量观察整个沉桩过程等。但是静压桩法施工也存在一
些缺点,施工中常出现挤土效应、浮桩等一些问题。文
中以武汉某住宅小区的桩基工程为例,介绍高强预应力
混凝土管桩在施中应注意的问题及相应防治措施。
l 工程概况
武汉某住宅小区东西长约250 Ill、南北宽约120 m,
占地面积约30 000 m ,建筑面积约80 000 Ill ,为11层
~16层小高层6栋仲宅。小区满铺一层地下室,拟建场
地北面为3栋居民住宅楼其地下室外墙距用地红线
l3.5 nl;其中道路下有化粪池、排水管线 煤气管线。
场区地貌单元属长江一级阶地与二级阶地交界处,施工
场地土由上至下为人工填土、淤泥质粉质粘土、粉质粘
土、强风化粉砂质泥岩、中风化粉砂质泥岩。
该T程采用PHC高强预应力管桩为端承摩擦型
桩,桩外径D=500 nlm,壁厚为1O0 nlm,单桩竖向承载
力特征值为l 800 kN,终压值为4 000 kN。因场地为
水塘回填而成,杂填土厚4 nl左右,下而是2.0 m~
静压预应力管桩施工中常见的问题及预防措施
第32卷第14期 2 0 0 6年7月 山 西 建 筑 SHANXI ARCHITECTURE VoI_32 No.14 Ju1.2006 ・83・
文章编号:1009.6825(2006)14.0083—03
静压预应力管桩施工中常见的问题及预防措施
陈明辉
摘要:从挤土效应及振动影响、浅层障碍、斜桩、桩身破坏等方面总结了静压预应力管桩施工中的常见问题,并分析了
产生的原因,介绍了预防措施,以提高桩的合格率。 关键词:预应力管桩,沉桩,斜桩,预防措施
中图分类号:TU473.13 文献标识码:A
唐山市新建龙泉西里北住宅小区建筑面积近30万m2,单体
建筑40栋,基本上采用6层~10层短肢剪力墙结构。本小区所 有桩基全部采用预应力钢筋混凝土PHC管桩,混凝土强度等级 为C80,桩直径为400 nTrn,单桩长度为6 ITI。桩基施工完毕后进
行桩承载力静载荷试验,每栋楼不少于桩总数的1%或三根工程 桩。本小区40个单体栋号共计打桩10 087棵,采用静压打桩方
式,共计十台桩机,用一个月的时间全部完成。施工完毕后进行 验收和静载荷试验,桩合格率达99.4%。现对不合格桩进行了
分析,总结了问题产生的原因,并提出了相应的预防措施。
1 挤土效应和振动影响
1.1 产生原因 1)静压法预应力管桩施工属于挤土类型,往往由于沉桩时使
桩四周的土体结构受到扰动,改变了土体的应力状态,产生挤土 效应。2)施工过程中焊接时间过长。3)桩的接头较多而且焊接 质量不好或桩端停歇在硬夹层。4)施工方法与施工顺序不当,每
天成桩数量太多,压桩速率太快,布桩过多过密,这些都加剧了挤 土效应。
1.2预防措施
1)控制布桩密度,对桩距较密部分的管桩可采用预钻孑L沉桩 方法,孑L径约比桩径小50 mrIl~100 nTITI,深度宜为桩长的1/3~
1/2,施工时应随钻随打;或采用间隔跳打法,但在施工过程中严 禁形成封闭桩。
浅析管桩的挤土效应及其应对技术方法
浅析管桩的挤土效应及其应对技术方法
摘要:桩基工程由于其诸多优点而在软土地基的城市建设中获得日益广泛的应用。但是管桩在沉桩过程中会对桩周土体产生挤压,并产生超静孔隙水压力,从而影响周围建筑物和地下管线等公共设施的安全。本文将在已有的研究成果的基础上采用新的思路对软土地基中管桩沉桩问题进行了进一步的研究。
关键词:软土地基;管桩;挤土效应;圆孔扩张
引言:随着城市环境要求减少施工污染及静压管桩大力推广和应用。静压法沉桩由于其有无噪音、无振动、无污染、无冲击力等优点,同时选用高强预应力管桩作为基础,具有工艺简明、技术可靠、造价便宜、检测方便等特点,使得越来越多的建设单位认识到了管桩的优越性和良好的社会经济效益。以下对管桩入土后产生的挤土效应所引发的一系列问题进行深入探讨,希望对设计、施工、监理有所帮助。
1.概念及其产生机理
静压法施工预应力管桩属于挤土类型,往往由于沉桩时使桩四周的土体结构受到扰动,改变了土体的应力状态,产生挤土效应。挤土效应一般表现为浅层土体的隆起和深层土体的横向挤出,挤土效应对周围路面和建筑物引起破坏,对已经施打的桩的影响表现为桩身倾斜及浅桩(≤20m)上浮。某工程同一承台桩间距为1.35m~1.7m,均大于2倍桩径,柱距为7.0~10.0m之间,工程管桩采用PTC-A550(70)-10和PC-AB550(100)-10,且桩长≥45m,在沉桩时,由于桩对土的挤压,在桩周围达1.5倍桩长范围内的粘土层中产生超孔隙压力水,超孔隙压力水随着土体的隆起和侧移而慢慢消失,如果压桩施工方法与施工顺序不当,每天成桩数量太多、压桩速率太快就会加剧挤土效应。
2.挤土桩的分类
首先我们将桩按挤土情况进行分类,在桩挤土的过程中,体积等代率越大,其危害越大。根据挤土效应的大小,将桩分为三类:排挤土桩通常指预制钢筋混凝土桩、木桩、沉管灌注桩等。非排挤土桩如挖孔桩,钻孔灌注桩等。低排挤土桩概念不够明确,排土程度多少没有具体的标准,一般认为如H 型钢桩,开口管桩等。部分工程人员认为,管桩与开口钢管桩类似,均为管状,如在设计时才用开口桩尖,应属于低排土桩,这是一个误区,根据现场压桩观察分析,开口管桩在入土过程中,会较快地在桩尖处形成一土楔,使其入土时的挤土情况与闭口桩无异。即便管内入土,由于其管桩型号、桩尖形式、土质情况等问题,管内也只能充填很小一部分地基土。因此考虑到挤土效应的危害,从更加安全的角度,将钢筋混凝土管桩归类于排挤土桩。
软土地基静压预应力管桩挤土效应的防治
第33卷第l7期 2 0 0 7年6月 山 西 建 筑 SHANXI ARCHITECTURE V0I.33 No.17 Jun.2007 ・123・
文章编号:1009.6825(2007)17.0123.02
软土地基静压预应力管桩挤土效应的防治
曾 波
摘要:分析了预应力混凝土管桩软土地基的优缺点,以某住宅楼工程的桩基工程为例,探讨了挤土效应产生的机理,详
细地阐述了减少静压桩挤土效应的措施,可供类似工程参考。 关键词:软土地基,预应力管桩,挤土效应
中图分类号:TU473.1 文献标识码:A
20世纪90年代以来,厦门沿海滩涂和软土地区,高强度预应
力混凝土管桩已被广泛应用于房屋建筑和桥梁、码头等工程中。 软土地基中采用预制桩基础,以液压法压入式施工桩工艺替代锤 击,无噪声,对环境无污染,施工速度快,具有广泛的应用前景。 但静压桩也有其相对缺点,即它属于排土置换桩,容易对周边环
境造成不利的影响。随着人们环保意识的不断增强,对静压桩挤
土效应带来的各种问题也越来越引起人们的重视。文中以某住 宅楼工程的桩基工程为例,介绍高强度预应力混凝土管桩在软土 地基挤土效应及防治措施。
1 工程概况
某住宅楼工程位于厦门市区中心,总建筑面积10 511 m2,其中 地下室1层,建筑面积2 810 ,地上8层,建筑面积为7 701 m2。
框架结构,由A,B,C三栋单体与共用地下室组成。 1)本工程框架结构9层,总高度为31.50 1Tt。地质状况:原始 地貌类型为港湾滩涂,后经人工回填改造成现状。属软土地基, 受古地理环境和区域地质构造的影响和作用,场地内各岩土体的
分布、埋深、厚度及性能变化较大。根据钻探揭露,各岩土层的分
布及其特征,自上而下分述如下: 从第①层~第⑤层均为松软地层,力学性质差,第⑥层持力 层为地表下深25 1Tt以上的厚1.71 m~11.60 1Tt的残积砂质粘性
土。地面以下2.5 m~4 1Tt为海砂层,地表平坦,砂层往下为淤泥 层,属冲刷和淤泥环境沉积类型。第四纪软土厚度较大,特别是 第②层的淤泥层,厚度达10.50 m--20.30 1Tt,层面为极具特色的
桩基施工引起的挤土效应分析及预防措施
桩基施工引起的挤土效应分析及预防措施
发表时间:2017-09-07T16:01:49.490Z 来源:《防护工程》2017年第10期 作者: 康卓1 宋先勇2
[导读] 叙述了打桩施工产生的挤土效应对周围环境的影响,以及产生这种影响的关键因素,并就如何消除这些影响提出了一些防治措施。
1、中国城乡建设发展有限公司 北京 100191;2、中交一航局第一工程有限公司 天津 300456 摘要:叙述了打桩施工产生的挤土效应对周围环境的影响,以及产生这种影响的关键因素,并就如何消除这些影响提出了一些防治措施。
关键词:桩基施工;挤土效应;防治措施
在现代城市建设中, 由于高层建筑物的不断增多, 桩基础成为常用的基础形式。它有许多优点,如实用、可靠、经济、施工简便等。但在城市建筑物密集区,因打桩作业引起的环境病害明显增多。桩基施工对周围环境的影响已经直接影响到工程质量、安全、进度、造价,甚
至企业经营和社会形象,特别是桩基施工引起的挤土效应,有时会造成无法挽回的损失。社会要向前发展,旧城区要改造,在建造新建筑物的
同时,又不致影响原有建筑的正常使用,因此,对桩基施工产生危害的现象进行分析并采取经济合理的预防措施是十分必要的,并且是一个具有
社会效益、经济效益和环境效益的重要课题。
1 挤土效应概述
1.1 什么是挤土效应
当大量的预制桩打入地基地中,相当于桩体体积的土体就向四周排挤,使桩周围的土受到严重的扰动。在打桩时产生的振动和挤压的影响下,无论是地表或深层的土体都会发生变形。在地表附近的土体是向上隆起,而在地表以下较深层地土体,由于覆土层的压力作用,
不能向上隆起,就向水平方向排挤,这就是打桩的挤土效应。它使周围土体结构破坏,从而使土体向上隆起和向四周产生侧各位移。
1.2 桩施工挤土机理及其规律
在软弱土层中打桩时,地面下土体受到来自不同方向的挤压扰动,桩周土体最先达到塑性流动和结构性破坏,较远距离的土体仍处于弹性阶段。挤土影响主要是桩入士时将挤开相应体积的土体,在桩周饱和软粘土中产生超静孔隙水压力,桩周土体孔隙水压力迅速提高,土体抗剪
静压桩施工对周边建筑影响的防治措施
一、概述
随着城市建设的不断发展,静压桩施工作为一种常见的基础施工方式,被广泛应用于建筑工程中。然而,静压桩施工过程中所产生的振动和噪音等环境影响,常常会对周边建筑物造成一定的影响,甚至引发安全隐患。对于静压桩施工的影响及相应的防治措施需要引起高度重视。
二、静压桩施工对周边建筑的影响
1. 振动影响
静压桩施工过程中所产生的振动,可能会对周边建筑物的结构稳定性造成不利影响,尤其是对于老旧建筑或地基条件较差的建筑更为突出。
2. 噪音影响
静压桩施工所产生的巨大噪音,不仅会影响周边居民的正常生活,还可能对周边建筑物的结构造成一定的损伤。
3. 地下水位影响
静压桩施工可能会对周边地下水位产生影响,导致地下水渗漏或水土流失,从而影响周边建筑物的地基稳定性。
三、静压桩施工对周边建筑的防治措施
1. 预测评估
在进行静压桩施工前,应对周边建筑物进行全面的地质勘察和结构稳定性评估,以预测可能产生的影响程度。 2. 合理施工
在施工过程中,应采取合理的施工工艺和措施,减少振动和噪音对周边建筑的影响。通过采用阻尼材料、减震措施等技术手段,来降低振动和噪音的传播。
3. 监测控制
在施工过程中,应配备专业的监测设备,对施工产生的振动、噪音等环境影响进行实时监测和控制,及时调整施工方案以减少影响。
4. 维护修复
对于因静压桩施工造成的周边建筑损坏或影响,应及时采取维护和修复措施,保障建筑物结构的安全性和稳定性。
5. 公众宣传
在施工前,应加强对周边居民和建筑物业主的宣传和交流工作,提前告知施工影响及采取的防治措施,加强对其心理预期,减少不必要的恐慌和纠纷。
四、结语
静压桩施工对周边建筑的影响是一个复杂且重要的问题,需要综合考虑地质、结构、环境等多方面因素,以科学合理的手段来进行防治。只有通过预测评估、合理施工、监测控制、维护修复和公众宣传等全方位的措施,才能最大程度地减少静压桩施工对周边建筑的影响,确保建筑物的结构安全和周边环境的和谐稳定。五、案例分析
