擠土效應和振動影響

1、擠土效應和振動影響原因分析：靜壓法虹預應力管樁屬于擠土類型，往往由于沉樁時使樁四周的土體結構 受到擾動，改變了土體的應力狀態(tài)，產(chǎn)生擠土效應；樁機施工過程中焊接時間過 長；樁的接頭較多而且焊接質量不好或樁端停歇在硬夾層；施工方法與施工順序 不當，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。防治方法：控制布樁密度，對樁距較密部分的管樁可采用預鉆孔沉樁方法，孔徑 約比樁徑小50-100MM，深度宜為樁長的1/3-1/2,施工時應隨鉆隨打；或采用 間隔跳打法，但在施工過程中嚴禁形成封閉樁?？刂瞥翗端俾?，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

2、后短、宜先高后低，若樁較密集，且距建筑物 較遠，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 物較遠時，宜從中間向兩端進行；若樁較密集，且一側靠近建筑物時，宜從相鄰 建筑物的一側開始，由近向遠進行；樁數(shù)多于30根的群樁基礎，應從中心位置 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； 有圍護結構的深基坑中的靜壓管樁，宜先壓樁后再做基坑的圍護結構，這樣的施 工順序可以避免由于基坑四周的圍護結構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，使樁的承載力達不到設計要求，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構及降低基坑圍護

3、結構的止水效果；同 時應對日成樁量進行必要的控制。設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 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。沉樁過程中應加強臨近建筑物、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?？刂坪邕^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，應避免在砂質粉土、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)，應相互錯開，避免產(chǎn)生土壓力以及水壓力效應較大時，對整體樁身 產(chǎn)生剪切破壞；同時應認真查看地質報告，了解土層分布情況，合

4、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，導致沉樁時遇到淺部(3 4M)的老基礎、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：打樁前應對場地原有建筑情況進行詳細了解，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，嚴禁移動樁架等強行回扳的的方法糾偏。當樁已入土較深，樁無法拔出時，可采用小型鉆機將鉆具放入管樁中間的

5、空洞中鉆孔，將障礙物鉆穿后繼續(xù)沉樁。選用的樁機能量大小應與設計要求、樁徑、樁長及地質條件相匹配， 即樁機選型、配重應符合虹要求。3 .斜樁原因分析：靜壓樁機機械維修不及時，如液壓系統(tǒng)漏油導致樁機支撐下滑；靜壓樁機自重加配重總重量大，樁機基礎如不平整堅硬，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；施工中樁身不垂直，樁帽、樁身不在同一直線上；接樁時樁身、樁帽不在同一直線上；施工順序不當，導致應力擴散不均勻；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。沉樁過程中遇到大塊堅硬物，把樁擠向一側；采用預鉆孔法時，鉆孔垂直偏差較大，沉樁過程樁

6、又沿著鉆孔傾斜方 向發(fā)生偏移；樁布置過多過密，沉樁時發(fā)生擠土效應；基坑開挖方法不當，一次性開挖深度太深，使樁的一側承受很大的土 壓力，使樁身彎曲變形。防治方法：靜壓樁樁機施工前注意機械設備的維修，以避免影響施工質量場地要平整堅硬，在較軟的場地中適當鋪設道渣，不能使樁機在打樁 過程中產(chǎn)生不均勻沉降，靜壓樁樁機對施工場地要求較高，由于樁機及配重達5 00噸以上，為防止樁機下陷而造成樁身傾斜、樁機擠壓對樁位的影響，影響施 工質量及施工安全，必須對施工場地進行局部回填平整，采取必要的措施提高地 基承載力，使其達到靜壓樁施工要求。施工過程中要嚴格控制好樁身垂直度，重點應放在第一節(jié)樁上，垂直 度偏差不得超

7、過樁長的0.5%，樁帽、樁身及送樁桿應在同一直線上，沉樁時宜 設置經(jīng)緯儀在兩個方向上進行校準。盡量減少接樁，預制管樁接頭不宜超過3個，接樁宜在樁尖進入硬土 層后進行。接樁時上、下段樁的中心線偏差不宜大于2mm，節(jié)點彎曲矢高不得大 于樁段的0.1%。制定合理的施工順序，樁基施工后的孔洞應及時回填，施工過程中加 強對垂直度的控制。當遇到障礙物時應及時排除后再進行沉樁；沉樁時發(fā)現(xiàn)不垂直應及時 糾正，必要時應把樁拔出重打，樁進入一定深度后，不宜采用移動機架進行校正， 以免發(fā)生斷樁，應采取其他措施。采用預鉆孔法時，嚴格控制鉆孔垂直度。合理布置樁位，樁與樁的中心距不小于3倍樁徑。樁基虹后應在停歇期后再進行

8、基坑開挖施工，基坑開挖應分層均勻進行， 必須加強圍護措施，防止土體對樁的側壓力在樁身上產(chǎn)生附加彎矩，以確保樁基 工程的樁身結構的完整性。4、樁身破壞：原因分析：施工過程中由于斜樁現(xiàn)象的出現(xiàn)或樁端、送樁桿不平整導致樁端 應力集中，使樁帽滑落或樁頭爆裂。樁機施工壓力值超高。樁機施工過程中樁機擅自移動機架進行校正樁位、樁身垂直度，導致 樁身斷裂；施工結束后人工鑿樁野蠻施工以及樁機施工后不合理的土方開挖。樁身材料質量；防治方法:（1）選用樁機合理有效的施工方法，控制樁身的垂直度，避免斜樁的發(fā)生。（2）控制好樁機施工終止條件，對純摩擦樁，終止條件宜以設計樁長為控 制條件；對長度大于21m的端承摩擦樁，宜

9、以設計樁長控制為主，終壓力值作對 照；對長1421m靜壓樁，應以終壓力達滿載值為控制條件，開挖后采用截樁處 理；當壓力值未能達到設計要求，但樁頂標高已達到設計標高，宜繼續(xù)送樁（1 m范圍內(nèi)），直至壓力值達到設計要求，施工結束后及時與設計單位聯(lián)系，出具 處理方案。（3）樁機施工結束后合理的進行土方開挖以及鑿樁施工，必須強調(diào)土方開 挖過程中的施工質量與水平，將直接關系到樁基成功的關鍵，施工過程中要慎之 又慎。（4）施工過程中應加強對樁身原材料的檢查驗收。施工中發(fā)生樁身破壞，宜采用小應變等有效的手段檢測樁身情況，確定處理 方法。5、樁身抬高原因分析：施工過程中由于擠土效應可能引起局部樁身抬高，尤其是

10、端承樁或端承摩擦 樁會由此引起基礎不均勻沉降。防治方法：（1）樁基完成后宜對樁身進行復壓12次，甚至多次，即所謂“跑機”。 同時，樁基完成以后應在嵌固期后才能進行土方施工，嵌固期根據(jù)土質有不同要 求，一般721天。（2）樁基施工完成后宜進行必要的靜載檢測，以檢驗是否達到設計要求。一、基本情況本項目樁基礎采用AB型。400靜壓預應力預制管樁，樁身混凝土強度C80，數(shù)量共計111根，樁型 為摩擦端承樁，單樁承載力特征值約為100t。主體結構為混凝土框架結構，樓高24米，共計6層。 在樁基礎施工期間，發(fā)現(xiàn)施工隊伍為了節(jié)約成本而不按照質量技術交底進行施工：在配樁時樁頂?shù)陀?現(xiàn)場自然地面，導致部分樁頭低

11、于承臺底部標高。按照設計要求，樁頂在截樁后仍需錨入承臺底部1 0cm。根據(jù)現(xiàn)場勘察結果表明，低于設計標高的樁頭分布概率達到即將施工的36座承臺中單個承 臺設計所需樁數(shù)（四種類型的承臺，每承臺樁數(shù)14根）25%50%左右。二、質量問題發(fā)現(xiàn)上述問題后，施工隊負責人承諾采取補救措施進行整改。但從今日施工現(xiàn)場的情況來看，仍然存 在以下幾個方面的嚴重質量問題：1、施工隊對樁頂與承臺底部距離達到40cm以上的，采取同型管樁焊接接長至樁頂設計標高的處理 方法；距離40cm以下的采用砌磚模澆搗C30混凝土至設計標高的處理方法。2、接高樁頂采用的管樁類型與原設計要求的管樁類型不同。設計管樁類型為AB型，而接高部

12、分的 管樁采用從其他工地調(diào)運過來的經(jīng)切割后的廢棄A型管樁樁頭。3、不按設計要求和相關規(guī)范進行焊接接高樁頭。本工程設計要求接樁時采用專用設備和焊條進行二 氧化碳氣體保護焊作業(yè)，并且對焊接基材的清潔程度、除銹工藝、焊后間歇時間和焊縫質量皆有嚴格 規(guī)定。但在現(xiàn)場樁頭接高施工過程中，僅采用手工焊接，并且焊縫質量差，焊接基材淌滿泥水且不進 行去銹處理。三、怎么辦？1、本人尤其對距離40cm以下的樁頂采用砌磚模澆搗C30混凝土表示嚴重關注，此方法實質是以C3 0混凝土柱對預制管樁進行接長，本人認為將會對基礎承載力產(chǎn)生嚴重影響。至于究竟如何影響到何 種程度，想請教大家。2、后兩個質量問題如何解決?謝謝了!近

13、幾年來，預應力管樁由于其具有施工工期短、單位承載力及造價較低等優(yōu)點，在粵東地區(qū)得到了迅 猛發(fā)展及推廣應用。同時由于錘擊法施工在環(huán)保等方面的缺點日益突出，故而靜壓法施工越來越普遍， 由此而引發(fā)的許多關于靜壓管樁的質量安全技術問題也倍受人們的關注。一、靜壓管樁的優(yōu)缺點靜壓法施工是通過靜力壓樁機的壓樁機構自重和樁架上的配重作反力將預制樁壓人土中的一種 成樁工藝。下面簡要談談預應力管樁中靜壓法施工有哪些優(yōu)缺點。主要優(yōu)點（1）低噪聲、無振動、無污染，可以24小時連續(xù)施工，縮短建設工期，創(chuàng)造時間效益，從而降 低工程造價；（2）施工速度很快，同時場地整潔、施工文明程度高；（3）由于送樁器與工程樁樁頭的接觸面

14、吻合較好，送樁器在送樁過程中不會左右晃動和上下跳 動，因而可以送樁較深，基礎開挖后的截去量少；（4）施工中由于壓樁引起的應力較小，且樁身在施工過程中不會出現(xiàn)拉應力，樁頭一般都完好 無損，復壓較為容易。主要缺點（1）仍然具有擠土效應，對周圍建筑環(huán)境及地下管線有一定的影響，要求邊樁中心到相鄰建筑 物的間距較大；（2）施工場地的地耐力要求較高，在新填土、淤泥土及積水浸泡過的場地施工易陷機；（3）過大的壓樁力（夾持力）易將管樁樁身夾破夾碎，或使管樁出現(xiàn)縱向裂縫；（4）不宜在地下障礙物或孤石較多的場地施工。二、靜壓管樁施工過程的質量管理（一）壓樁前的準備工作施工隊資質審查必須對施工隊（壓樁隊伍）的資質材

15、料進行審查與管理，了解施工隊的技術力量及壓樁水平；審 查施工組織設計、施工壓樁路線、施工進度計劃，評價其可行性；要求施工隊每個技術人員，包括施 工技術員、焊工、記錄員、開機員等都必須具有相應技術資格證和上崗證。樁機的選擇必須根據(jù)具體工程的地質資料和設計的單樁承載力要求，準確地選擇壓樁機。如果壓樁機噸位過 小，可能出現(xiàn)樁壓不下的情況，因而無法達到設計承載力要求；反之，如果壓樁機噸位過大，易發(fā)生 陷機情況。所以應該會同各有關部門合理地選擇樁機，盡量采用超載施工。一般情況下，樁機的壓樁 力應不小于單樁豎向極限承載力標準值的1.2倍。施工放線與定樁位由于放線的準確與否直接影響建筑物的位置是否符合“規(guī)劃

16、”要求，而樁位的準確與否又直接影響 著整個工程的結構，因此，這兩個工序的重要性不容忽視。項目技術管理人員應該對已定好的軸線位 進行復核，根據(jù)建筑物與結構樁位圖逐位校核，發(fā)現(xiàn)不符合要求的及時糾正。樁尖、樁身質量檢查首先必須對樁尖進行查驗、測量，按照管樁有關規(guī)范對于樁尖的構造要求和設計圖紙要求，對所 有到場的樁尖進行測量，不滿足設計和管樁規(guī)范要求的，責令其更換；對所有到場的管樁進行仔細認 真地查驗，測量管樁的外徑、壁厚、樁身、長度、樁身彎曲度等有關尺寸，并詳細記錄。特別是管壁 厚度，由于靜壓法施工中的夾持力較大，壁厚不夠很容易把樁夾碎。同時應對樁身外觀質量進行仔細 地查驗，檢查樁身是否粘皮麻面、內(nèi)

17、外表面是否露筋、表面是否有裂縫、是否斷頭脫頭、樁套箍是否 凹陷、表面砼是否坍落等情況，不符合管樁規(guī)范要求的，責令廠家退回。（二）壓樁施工過程的質量管理底樁（第一節(jié)人土的樁）的定點雖然在放線與定樁位時已經(jīng)核查過，但是經(jīng)驗不足或技術水平不高的施工技術人員往往在放底樁 時偏離原定的樁位，從而導致成樁的偏位。建議在每個樁位處用石灰或貝灰以原定的樁心為圓心、以 該樁的樁徑為直徑畫一圓圈，壓底樁時以此圓圈為準，控制樁不偏離該圓圈，使成樁的偏位盡可能減 小。樁身垂直度的控制由于靜壓管樁樁機駕駛室內(nèi)一般會懸掛一吊有重錘的繩線，由開機員以此線為準控制樁一個方向 的垂直度，因而另一方向的垂直度必須另外控制，方法就是在垂直于樁與此繩線連接的地方（即另一 正交方向）另設一吊重錘的繩線（視線要通透），以這兩條繩線來控制樁的垂直度。當樁在兩個方向 都已經(jīng)垂直的情況下方允許壓樁，而且在壓樁過程中要經(jīng)常檢查樁身垂直度。接樁及焊縫控制接樁前，應保證上下兩節(jié)樁的順直