浅议软土地基中静压沉桩挤土

《静压沉管灌注桩》施工方案解析

目录 一、工程概况 (1) 二、施工准备 (1) 三、施工机具 (2) 四、钢筋笼加工 (3) 五、混凝土浇筑 (4) 六、质量与安全注意事项 (5)

《静压沉管灌注桩》施工方案 一、工程概况 建设单位：宁海县恩威五金工具有限公司 设计单位：陕西华瑞勘察设计有限责任公司 施工单位：宁波华腾建设有限公司 本工程位于宁海县新兴工业园区，建筑面积：14024平方米，属于框架结构；2栋地上3-6层，建筑高度：车间A为23.8m、车间B 为14.9m，其中车间A一层高度为：5.6m，余层高度为:3.5m,车间B 一层高度为:5.8m,二层高度为:4m,三层高度为:3.8m。由郑晓冬担任项目经理，叶秀云担任项目技术负责人，管理目标：合格工地。 二、施工准备 （一）作业条件 1、桩基的轴线和标高均已测定完毕，并经过检查办完预检手续。桩基轴线和高程的控制桩，要设置在不受打桩影响的地点并妥善保护。 2、处理完施工现场的障碍物。如影响邻近建筑物或构筑物的使用或安全时，要会同有关单位采取有效措施，予以处理。 3、据轴线放出桩位线，用木撅或钢筋头钉好桩位，并用白灰作标志，以便于施打。 4、场地应碾压平整，排水畅通，保证桩机的移动和稳定垂直。 5、按照现场实际情况及施工方案合理确定打桩机进出路线和打桩顺序。 （二）、材料要求 1、钢管：内径500mm，壁厚15mm，商品混凝土：C25混凝土； 2、焊条：E50系列（Ⅱ级钢之间或Ⅱ级钢与Ⅰ级钢之间）；

3、桩尖： C35预制混凝土。 （三）、施工机具 静力压桩机、电焊机、桩尖、索具、钢丝绳、钢垫板或槽钢等。 三、静压沉管 1、根据试压桩记录进行正式压桩，其指标如下： ○1、当有效桩长不大于25m时，压桩力不小于6000kN。有效桩长大于25m时，压桩力不小于5700kN。对有抗拔要求的桩，其有效桩长不得小于设计桩长。 ○2、终压连续复压次数为不少于3次，且累计沉降量不大于30mm，稳压压桩力不得小于终压力，稳定压桩的时间为5~10s。 ○3、压桩时，对多桩台，压桩顺序应由中央向两边或从中心向外施压，不得逆方向进行。控制压桩速度，一般不宜超过2m/min。压桩应连续进行，同一根桩的中间间歇时间不宜超过半小时。拔管速度应保持均匀，对一般土层拔管速度宜为1m/min，在软弱土层中宜控制在0.3~0.8m/min。 ○4、要求桩尖进入持力（7）层不小于0.5m。 2、应制定合理的施工顺序，原则上可先中间后外围，先长桩后短桩。当相邻桩中心距小于4倍桩径时应跳压，相邻桩跳压间隔12小时以上。 3、设备进场后，应进行安装和调试，然后移机至起点桩位处就位并调平。 4、桩机的机架和配重总重应不小于预估最大压桩力的1.1倍。

粉喷桩加固软土地基施工方案

粉喷桩加固软土地基施工方案 1.概况 本标段在DK20+470~DK20+560段需采用粉喷桩进行基底加固，粉喷桩直径为0.5m、钻孔深度为8米，桩长合计34040米；在DK20+780~DK20+880段需采用粉喷桩进行软土地基处理，粉喷桩直径为0.5m、钻孔深度为8米，桩长合计13023米；共计粉喷桩47063米。 2.施工方法及技术措施 施工方法采用PH-5BO粉喷机成孔，用水泥作或石灰为加固材料粉喷法进行地基加固。 2.1.施工原理 粉喷桩是采用粉喷桩机成孔，运用粉体喷射搅拌法（粉喷法）原理，利用压缩空气将加固料（水泥或石灰）以雾状喷入软土加固地基（主要是软土）层深部，通过钻机就地强制搅拌，使地基软土与加固料充分混合、压密，同时加固料与土体发生水化反应，使混合物具有较高的强度，形成复合地基，达到加固的目的。 2.2施工效果 提高地基承载力（2-3倍）、水稳性，减少沉降量（1/3-2/3），加快沉降速率。 2.3.施工优点 施工机具比较简单，无需高压设备，安全可靠；不需向地基中注入附加水分；施工无振动、噪音；对环境无污染（喷粉采用密封装置）；对周围环境无

不良影响；劳动强度低，成桩效率高；可就地取材，费用较低。 2.4.施工工艺 粉喷桩施工工艺见图1-1 粉喷桩施工工艺流程图和图1-2粉喷桩机具设备及施工工艺图 图1-1 粉喷桩施工工艺流程图 2.4.1.施工准备 (1)资料准备：对设计中提供的各种技术资料的基础上作补充工程地质勘探，进一步了解地基土的性质、埋藏条件。在有代表性的地段必须钻探取土样，作室内配方试验，使现场情况符合设计要求。 (2)工料机准备：根据现场施工条件及施工工程量，确定按计划完成所需工料机，并按计划准备充足的工料机，同时要确保材料符合设计和规范要求，确保机械性能良好。 (3)场地准备：进行场地平整，清除地下、地面及空中障碍物，清除地表种植土，换填合格料；并平整、碾压至设计要求；同时做好场地排水；然后进行桩位放线，桩位用白粉或木桩标识，并按要求埋设沉降设备。 2.4.2. 机械就位 (1)组装粉喷桩机械：架立喷粉钻机，并检查主机各部件的连接，然后安装喷粉系统各部分； (2)调度机械：调试喷粉钻机及喷粉第系统，检查钻机、喷粉机、灰罐及管路的密封连接发问，做好必要的调整和紧固工作。 (3)就位：调试正常状态后，进场就位；同时丈量钻杆长度，标上明显标

浅谈静压管桩挤土效应及预防措施#

浅谈静压管桩挤土效应及预防措施 静压管桩在沉桩的过程中会产生挤土效应，进而对周围的环境产生不良的影响，严重的可能造成周围的建筑物的开裂、道路隆起以及地下管线断裂等事故。所以在施工的过程中，应该采取适当的措施来减少挤土效应的产生。静压管桩在施工的过程中产生挤土效应是不可避免的，具体的表现主要分为两个方面：一个是在挤土的过程中，桩周的土体发生变形，从而对其周围的建筑物造成了一定的影响；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。 一、静压管桩挤土效应影响表现如下 （1）沉桩时在压桩区一定范围内产生土体的水平位移。在饱和软土中沉桩时，由于桩要置换相同体积的土，对周围土体产生侧向挤压，引起土体水平位移，过量的土体水平位移作用在先前打入的桩上，会造成桩位的偏移、桩身的弯曲，甚至会造成桩的折断。 （2）沉桩时，桩对周围土体产生的挤压作用，还会在一定范围内造成地面的垂直隆起和抬高，并有可能造成先沉入桩上浮。由于地面隆起，己沉入桩上抬，造成桩尖脱空，对于端承桩而言，极大地影响了单桩承载力的发挥。 （3）静压桩挤土效应引发的环境问题。土体的垂直隆起和水平位移会对沉桩范围外一定距离内的建筑物、道路、隧道，地铁和管线造成一定程度的破损，有可能引发工程事故。 （4）沉桩过程中，特别是在饱和软新土中沉桩，会产生很高的超静孔隙水压力。过高的超静孔隙水压力也妨碍施工的速度，甚至威胁邻近建筑物的安全，也会影响桩基的承载力。超静孔隙水压力在施工后一段时间内的消散还会对土体的强度产生很大的影响，从而引起土体强度的变化。 （5）沉桩时桩对土体的扰动，使桩身周围土体的应力状态发生变化，桩周土体实际上是一个被撕裂、破坏、扰动和重塑的过程。土体的原始结构被破坏，土体工程性质较沉桩前有较大的改变。

软土地基静压预应力混凝土管桩施工工法

软土地基静压预应力混凝土管桩施工工法 1.前言 软土地基地区桥头跳车现象比较严重,近些年来逐步引入预应力混凝土管桩施工工艺进行处理。预应力混凝土管桩按其沉桩方法的不同,分为锤击法和静压法。在沿海地区的软基处理中,一般采用静压法。因软基具有高含水量、高压缩性、固结缓慢等特点,为了提高软土路基承载力,减小路基(特别是桥头地基)沉降量,采用静压预应力砼管桩的方法而形成此工法 2.静压预应力混凝土管桩施工的相关概述 2.1 工法特点 静压预应力砼管桩主要的特点有以下几点:1)预压期短,可确保工期,施工质量容易控制,工后沉降小,能有效的消除桥头跳车的不良影响,处理效果好。2)单桩承载力高,桩长规格灵活、适用范围广。3)成桩长度不受施工机械限制,接桩速度快,施工工效高。4)运输吊装方便,施工文明,现场整洁,成桩质量可靠,监理检测方便。5)静压施工无震动、无污染、无噪音,利于环保。 2.2适用范围 预应力混凝土管桩一般适用于桥头路段或填高大于2米的填方路段。但预应力混凝土管桩在下列地层情况下不宜使用:存在大面积地下障碍物(如孤石)时;地层中有坚硬夹层时;填方高度低于2米的路段。 2.3工艺原理 预应力砼管桩与其他抗压桩一样,作用在于穿过软弱的土层,把上部构造的荷载传递到更密实的土层上。其主要作用是提高地基承载力,其支撑力是由桩侧摩擦力和桩端阻力两部分组成。置于土中的桩与其侧面土紧密接触,桩相对于土向下位移,产生对桩向上作用的侧向摩阻力。

3.施工工艺流程及操作要点 3.1 工艺流程 静压先张法预应力混凝土管桩的工艺流程如下:施工准备→测量定位→压桩机就位调平→管桩吊入压桩机夹持腔→夹持管桩对准桩位调直→压桩至底桩露出地面2.5m～3.0m时吊入上节桩与底桩对齐,夹持上节桩,压底桩至桩头露出地面0.60m～O.80m→调整上下节桩,与底桩对中→电焊接桩、再静压、再接桩直至需要深度或达到一定终压值,必要时适当复压→截桩,终压前用送桩将工程桩头压至地面以下。 3.2 操作要点 1)施工准备。首先对拟施工的场地水文及地质条件进行分析比较,充分认识饱和软土的特性,通过预钻排水孔疏排孔深范围内的地下水,降低孔隙水压力,达到减少土体位移的目的。其次,当压桩场地距建筑物较近,或距道路及地下管线较近时,可在桩基施工区域与管线之间开挖沟宽和沟深1.5m～2.0m左右的防挤沟,保护建筑、管线及道路。最后,如果压桩场地存在大面积薄硬层下较厚饱和软土,压桩机无法行走或行走影响成桩质量时,可以用中粗砂置换1.5m ～2.5m厚饱和软土,既利于下部饱和软土固结,又便于压桩机械行走移位,防止因挤土效应致使管桩偏倾及断桩。 2)测量定位。由专职测量人员将施工图上的桩位通过轴线控制点逐个施放在压桩现场,在桩位中心点地面作出醒目标志。 3)压桩机就位。首先,调平、管桩吊入压桩机夹持腔、夹持管桩对准桩位调直。其次,桩机就位后进行调整使桩架垂直,按照吊点位置用压桩机吊臂将桩喂入压桩机内,通过启动桩机将桩瞄准桩位,开动压力缸将桩压入土中1m左右停止压桩,再调正和校准桩在各个方向的垂直度。 4)电焊接桩、适当复压。目前常用的接桩方法是焊接或机械连接。分段接桩,要求尽可能采

软基处理粉喷桩施工技术方案

水泥搅拌桩施工技术方案 地基处治工程对镇大公路的基础起着至关重要的作用，根据其特点采取有效的措施和施工工艺以及选用先进的施工设备和科学合理的管理手段，确保路基基础工程达到全优工程的目标。 本标段地基处治工程主要是水泥搅拌桩，工程量约有40万延米。 一、施工方法和工艺流程 1、施工现场的准备工作 （1）施工现场配备各种计量仪器设备，做好计量装置的标定工作。 （2）对现场的水泥等原材料进行试验工作，然后进行水泥搅拌桩水泥用量的室内试配设计，并确定每延米桩体的水泥用量。（3）根据水泥搅拌桩施工图纸画出桩位平面布置图，并报请测量工程师批准。 （4）根据水泥搅拌桩桩位平面布置图，在施工现场用钢尺定出每根水泥搅拌桩的桩位，并用竹签插入土层做好标记，每根桩的桩位误差不得大于5cm。同时做好复测工作，在以后的施工中应经常检查桩位标记是否被移动，确保水泥搅拌桩桩位的准确性。 （5）在施工现场搭设水泥棚，水泥棚的底部用土填高，使之比周围地面高出30cm-50cm，并铺设一层竹垫，然后铺设一层彩条布，最后再铺设一层塑料薄膜，以确保水泥不受潮变硬。水泥棚内的水泥储存量不少于30吨。

（6）对进场的机具设备进行组装和调试，确保机具的完好率，保证满足施工要求。 （7）一切准备工作结束后，提出书面开工申请，并请监理人员到场进行试桩，以确定成桩的各项技术参数。一般试桩应达到以下要求： a、确定好钻进速度、提升速度、提升时的管道压力及喷浆时管道压力等技术参数 b、水泥搅拌的均匀程度，掌握下钻及提升的困难程度，确保合适的技术处理措施。成桩试验的桩数不应少于5根。当遇到新的施工段落时应重新进行试桩工作。 （8）试桩结束后及时整理各种技术参数，并形成正式的试桩报告报请监理组审批。接到监理组下发的开工通知后即可挂牌进行施工。 2、施工方法 ①定位：将水泥搅拌桩机移到指定桩位，对中，双向调整桩机垂直度。 ②启动水泥搅拌钻机，搅拌钻进直至加固深度，此时不喷射水泥浆。 ③钻头钻进至设计标高或硬土层后，启动浆泵，并使搅拌钻头反向旋转提升，同时连续喷射水泥浆液。 ④搅拌钻头提升距地面30cm时应关闭浆泵，防止水泥浆溢出地面污染环境。 ⑤钻机钻进速度及提升速度应根据试桩的结果确定。成桩宜采

粉喷桩加固软土地基的施工

粉喷桩加固软土地基的施工 和问题的探讨 中铁十三局四处 ［摘 要］该文通过对粉喷桩工程的加固机理和设计计算方法的分析，结合当前粉喷桩施工的部分应用实例和试验成果，，对粉喷桩应用的施工现状和有关问题作了阐述。 ［关键词］软土 粉喷桩 加固机理 复合地基 1粉喷桩的加固机理 粉喷搅拌加固软基技术，是利用水泥等作为固化剂，通过特制的深层粉体喷射搅拌机，将粉状加固料，用压缩空气输送到钻头，并以雾状喷射到加固地基的土层中。凭借搅拌机回转钻头叶片的旋转，在设计加固深度范围内，就地和原位软土强制搅拌混合，利用水泥吸水和与土颗粒发生水解、水化反应并进行阳离子交换等物理化学作用，使软上形成具有整体性、水稳性和一定强度的水泥土柱体（俗称粉喷桩）。这种强度和刚度较桩周土高出若干倍的柱状加固体与桩间上一起构成复合地基，在稳定地基土的同时提高其强度，使地基土工程性质得到局部改善，从而达到加固地基的目的，或由粉喷桩相互搭接，形成坑壁支护和防渗帷幕结构。 2粉喷桩复合地基的设计与计算 粉喷桩复合地基现有的计算方法，都是以刚性基础底面处桩与土产生等位移为基本前提的，并结合有关弹塑性理论，提出了若干带简化条件的计算公式。 2.1粉喷桩单桩承载力计算模式 各种单桩承载力的确切值，唯有通过压桩试验来确定。因此，在桩承载力设计计算中，多是采用地基参数来预计的。对于粉喷桩主要有两种估算方法。 2.1.1半经验方法 在极限荷载作用下，粉喷桩的侧向膨胀量很小，桩周土远未达被动破坏，而是桩、土界面摩阻力达到极限，出现“刺入”现纽、或是桩身被劈断或剪断。B .B roms 分别给出了其计算公式： 桩、土界面上强度达极限时的单桩极限承级力： Q f ＝лd(h+2.25d)сu 式中：Q f ——单桩极限承载力，kPa;h ——桩长，m; d ——桩径，m; сu ——不排水剪强度,kPa 。 桩身剪断时单桩极限承载力： Q f ＝A p (3.5c+3σh ) 式中：A p ——桩的戳面积，m 2；σh ——桩在地面下土的最弱处（通常为硬壳底部） 住壁承受的水平上压力，kPa ；c ——柱身材料的内聚力。

如何减小静压管桩施工是对周边土体的挤压影响

如何减小静压管桩施工是对周边土体的挤压影响 静压管桩施工相对于一般的桩打入工法而言，具有无噪音振動，无冲击力以及施工应力小等优点，且能在沉桩施工中测定沉桩阻力从而为设计施工提供参数。但是静压桩属于挤土桩，其产生的挤土效应会对工程造成不利的影响。本文结合工程实际情况灵活运用多种防挤土影响预防措施，较好的解决了沉桩挤土应力对工程桩本身和周边环境的不利影响，可为国内同类桩基施工提供借鉴和参考。 标签静压管桩；挤土作用；防挤土影响的措施 1 背景 预应力高强度混凝土管桩是采用挤土沉桩的模式，一般是以动力打桩为沉桩工艺。该施工桩具有耐压耐打、单桩的竖向承载力高、桩的穿透能力强和施工的工期短等优点使得其在近年得到广泛应用。根据作者的工程经验以及对相关文献的查阅，得知预应力管桩挤土的作用力和挤土效应的影响范围很大，特别是对于含有饱和软土的地区，这一效应对变形敏感的地下管线和对基础结构性差、埋深较浅的建筑物危害非常大。作者基于实际工程，希望对预应力管桩的挤土效应进行探讨，同时得出一些能够有效减小管桩施工的挤压影响措施，以期解决相关工程问题。 2 静压管桩的挤土效应简述 首先，沉桩引起的地基土侧向位移必将对已入土的邻桩产生径向压力，从而对邻桩产生一系列不良后果；土体的水平位移会对沉桩范围外一定距离内的建筑物造成损坏，如造成邻近建筑物、挡土结构以及地下设施和管线的一定程度破损等。 其次，沉桩过程中超静孔隙水应力的产生和消散，将对土体强度以及地基承载力产生很大的影响；沉桩时，桩对周围土体产生的挤压作用，还会在一定范围内造成地面的垂直隆起和抬高，并有可能造成先沉入桩上浮。 最后，沉桩时桩对土体的扰动，使桩身周围土体的应力状态发生变化，尤其对于具有一定结构强度的结构性软粘土；往在两个相邻工地之间甚至同一个工地同时进行沉桩施工和基坑开挖，沉桩施工产生的挤土必然对基坑的水平位移控制带来很大的难度。 3 静压管桩施工对周边土体的影响问题及解决措施 3.1 合理安排打桩的顺序，打桩的顺序原则是先深后浅，先中间后周边，先密集的区域后稀疏区域，先近已有的建筑物后远已有的建筑物；设置应力的释放孔是最常见的防挤土措施，这主要是因为随着沉桩数量的增加，孔隙水压力会逐

如何对深厚软土地基进行处理

如何对深厚软土地基进行处理 如何对深厚软土地基进行处理 摘要:本文要讲述了对深厚软土地基中的一些施工方法的分析，以及这些方法具体的施工操作。 关键词: 软土；地基；处理 Abstract: this paper tells the deep soft soil foundation for some of the construction method of analysis, and the method of the construction of the concrete operation. Keywords: soft soil; The foundation; processing 中图分类号：TU471.8文献标识码：A 文章编号： 1 工程简介 1.1 工程简介 某地产公司拟兴建公寓楼2 栋, 其中A 栋建筑面积约9000 平 方米,砖混结构,楼高7层。由于工期很紧张,不能采用现浇混凝土桩, 经技术经济比较,决定采用锚杆静压桩,按复合地基设计。该楼共布置432 个压桩孔, 采用信息法施工,在施工工程中每2~ 3天测一次沉降, 根据沉降观测资料决定压桩、封桩顺序及最终桩数。 1. 2 工程地质及水文地质条件 依据勘察单位提供的岩土工程勘察报告, 场区内土层由上而下 共分为6 层,分述如下: (1) 填土层: 上部为炉渣, 杂色, 干燥, 松散中密状态, 南部 较密, 北部松散, 且局部区域为松散的生活垃圾。层底标高为18. 48~ 20.88m, 层厚2.5~5.8 m。 (2) 粘土: 褐色, 褐黄色, 湿, 可塑状态, 夹薄层粉质粘土, 层项标高为18.48~ 20.88 m, 层厚约1.4~ 4.4 m。标准贯入试验锤 击数标准值为4击, 比贯入阻力标准值为1.0 MPa- 1, 压缩系数平 均值为0.28 MPa- 1, 属中等偏高压缩性土。 (3) 淤泥质粉质粘土: 灰色, 饱和, 软塑状态, 局部为淤泥,

振动沉管灌注桩施工

宁波富兰科某厂房工程沉管灌注桩施工技术应用与研究 摘要:沉管灌注桩的桩身施工技术比较复杂,每道工序都十分重要,其每一道工序对整个沉管桩的施工都很重要;本文结合宁波富兰科某厂房工程沉管灌注桩施工实际工程,就沉管灌注桩施工方法的选择,施工工艺等问题进行了探讨,并通过桩基静载试验检验了沉管灌注桩的质量。 关键词:沉管灌注桩,施工技术,桩基工程,试验 1 工程概况 富兰科某厂房工程场地位于宁波北仑区甬江南路以东,规划元宝山路以南,总建筑面积约18000m2,拟建一至二层富兰科厂房。场地原为农田,中间有一条南北向河道贯穿,地貌属于滨海淤积平原,地势较平坦,地面高程在2.05～2.46m之间[1]。根据场地地基土物理力学性质指标特性,将其分为7个工程地质层,由上而下简述如下: (1)杂填土:主要为耕土,结构松散,层厚0.20～0.60m; (2)粉质粘土(Q42):呈黄褐色,可塑性状态,中高压缩性,层厚0.60～1.50m; (3)淤泥质粘土(Q42):呈灰色,流塑状态,高压缩性,层厚10.20～20.20m; (4)粉质粘土:呈黄褐色,可塑性状态,中高压缩性,层厚3.30～9.80m; (5)粘土:呈灰黄色,局部灰绿色,可塑状态,中压缩性,层厚3.30～13.9m; (6)粉质粘土(Q31):呈灰绿色,可塑状态,中低压缩性,层厚3.0～8.40m; (7)角砾(Q31):呈灰白色,湿,中密～密实状态,中低压缩性。 本场地上部地下水属浅表潜水类型,勘察期间实测地下水埋深在0.10～0.80m之间,高程为1.40～2.05m;该地下水主要受大气降水补给的影响,无一定径流方向,年变动幅度在0.05～1.50m之间。根据场地水质分析成果资料,该地下水对混凝土没有腐蚀性,对混凝土中钢筋有弱腐蚀性,对钢结构中等腐蚀性,场地土多混凝土无腐蚀性[1]。 2 桩基设计 根据场地勘察资料进行桩基设计时把该场地分为四个区域,各区域桩基设计具体见下表1。本工程桩数为607根,采用φ377静压振拔沉管灌注桩,桩身混凝土强度等级C20。根据设计要求在桩基施工前先在各区进行1根试成桩,位置定在钻探孔附近。打桩结束后,待桩身混凝土达到设计强度的70%后,对所有桩历时3分钟逐根进行跑桩,复压力为一区530KN,二区至三区为650KN,四区为420KN。 桩基工程一览表表1

软土地基中预应力混凝土管桩的选用与施工

软土地基中预应力混凝土管桩的选用与施工 吴学锋 (杭州广厦建筑监理有限公司,浙江杭州　310009) [摘要]预应力混凝土管桩具有施工进度快、干作业、静压桩的噪声低、造价省、有很高的轴向承载力等众多特点,但 其抗拉、抗裂强度差,在软弱土地基中易断桩和桩位严重偏位,为此提出施工方法及注意点。 [关键词]软土地基;预应力混凝土管桩;施工[中图分类号]T U753165 [文献标识码]A [文章编号]100228498(2008)0120031203 Selection and Construction of Prestressed Concrete Pipe Piles for Soft Soil Foundation WU Xue 2feng (Hangzhou Guangsha Engineering Construction Supervision Co .,Ltd .,Hangzhou ,Zhejiang 310009,China ) Abstract :Prestressed concrete pipe piles have many advantages ,such as fast construction progress ,stem operations ,low noise as well as static piles ,low cost ,and high axial bearing capacity ,however ,its tension strength and anti crack capacity are poor.In the s oft ground ,they could be broken easily ,and may deviate from original position seriously.Therefore ,the anthor puts forward s ome measures.K ey w ords :s oft s oil foundation ;prestressed concrete pipe piles ;construction [收稿日期]2007206206 [作者简介]吴学锋(1974— ),男,江苏如皋人,杭州广厦建筑监理有限公司总师办主任,浙江省杭州市梅花碑8号轻纺大厦7楼　310009,电话:(0571)85672822 软弱土是指淤泥、淤泥质土和部分冲填土、杂填土及其他高压缩性土的统称。由软弱土组成的地基称为软土地基。这类土广泛分布于我国东南沿海和内陆江河湖泊湿地的周围。其特性为:含水量高、抗剪强度低、压缩性高、渗透性小、具有明显的结构性和很大流变性。该类土质往往不能作为天然地基。桩基础工程在该类土层中也存在明显的质量隐患。对灌注桩而言,易发生断桩和缩颈等质量问题。 预应力混凝土管桩具有施工进度快、干作业、静压桩的噪声低、造价省等众多特点,故在地质条件允许及抗震烈度小于7度的地区,目前大多数工程优先选择采用预应力混凝土管桩。但很多设计在软土地基的预应力混凝土管桩选择上往往存在失误,施工单位也未针对软土的特性采取相应的措施,导致桩基完成后动测结果显示有大量的断桩存在,以及桩位严重偏位。 预应力混凝土管桩具有很高的轴向承载力,但其抗拉及抗裂强度很差,且断桩常发生在打桩过程和挖土过程中,当上部结构荷载产生后,由于对桩体的压应力,此时已不易产生断桩。根据对地质条件相近、临近杭州西溪湿地的9个单位工程的预应力混凝土管桩动测结果进行统计归类得出:无基坑的桩的断裂主要在桩顶8m 以内的焊缝位置,因配桩不当引起。而有基 坑的桩的断裂主要在桩顶8m 以内的焊缝位置和桩顶 3～6m 的范围,主要因配桩不当和土方开挖引起。薄 壁桩的断裂是厚壁桩的3倍左右。桩位严重偏位超出规范要求的占总桩数的15182%。 1　桩在软土中的受力特点111　软硬土交界处 由于打桩速度快,土体运动加剧,导致对先成桩的挤压力很大,如果下部土层坚硬或有坚硬夹层,可能导致桩体在软硬土交界部位产生横向裂缝。如图1所示 。 图1　土体挤压使桩在软硬土交界部位 产生的横向裂缝示意 当桩在向下施压下沉的过程中,桩给周边的土施以压应力,土体需要释放应力,就会移动变形,由于上 2008年1月第37卷　第1期施　工　技　术 C ONSTRUCTI ON TECH NO LOGY 31

粉喷桩处理软土路基

粉喷桩处理软土路基在具体工程中的运用 一、前言 粉体喷射搅拌桩是利用水泥、石灰以及水泥掺入20％左右的粉煤灰等材料作为固化剂，通过特制的搅拌机械将粉状固化剂喷入软土地基中强制搅拌，利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理、化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的桩体，并与桩间土共同作用组成复合地基。这种方法适用于加固软土，特别是淤泥类土。经过处理后的土体压缩性明显减小，抗侧向变形能力有所提高，经粉体喷射搅拌桩加固处理，可明显防止软土的侧向挤压作用。而且软土的固化时间较短，沉降稳定所需时间较少，适应于快速施工要求。 粉体喷射搅拌桩适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、无流动地下水的饱和松散砂土且地基承载力标准值不大于120kPa的粘性土。其中当地基土的天然含水量小于30％（黄土含水量小于25％）、大于70％或地下水的PH值小于4时不宜采用干法。水泥土搅拌法用于处理泥炭土、有机质土、塑性指数I p大于25的粘土、地下水具有腐蚀性时以及无工程经验的地区，必须通过现场试验确定期适用性。被处理的软土地基天然含水量在35～70％。在喷粉量相同时，其强度随土的天然含水量的降低而增大。大量试验证明，地基土的含水量在50～85％范围内变化时，含水量每降低10％，强度可提高30％以上。 粉喷桩常用的固化剂为水泥，对于有机质含量高的软土，有机质会使土层具有较大的水容量和塑性、较大的膨胀性和低渗透性，并使土层具有一定的酸性，这些都阻碍水泥水化反应的进行，从而影响水泥土强度增长。对于有机质含量较高的软粘土，用粉体喷射搅拌桩处理的软土地基的强度较低，且沉降量一般也比较大，应慎重对待。 粉体喷射搅拌桩是将水泥用机械拌入软粘土中，当水泥拌入软粘土遇到土中的水，即发水化和水解反应。水泥的各种水化物生成后，有的自身继续硬化，形成水泥石骨架，有的则与其周围具有一定活性的粘土颗粒发生离子交换、团粒化

静压管桩挤土效应及其控制措施

静压管桩挤土效应及其控制措施 静压管桩在沉桩的过程中会产生挤土效应，进而对周围的环境产生不良的影响，严重的可能造成周围的建筑物的开裂、道路隆起以及地下管线断裂等事故。所有在施工的过程中，应该采取适当的措施来减少挤土效应的产生。 桩基础是一种古老的基础形式，也是到现在为止使用最为广泛的建筑基础和支护构件。桩体深入到土层，从而将上部结构的荷载通过桩身传递给深部比较坚硬的压缩性比较小的土层中，不但降低了建筑的沉降，也确保了建筑物的安全性。静压桩这种桩型随着改革开放和城市建设的不断发展，以噪声小、污染少、无振动、施工速度快、质量可靠和经济安全等优点而得到了大部分施工者的青睐，得到了广泛的应用，同时施工工艺和技术也有了较大的提高。 静压管桩在施工的过程中产生挤土效应是不可避免的，具体的表现主要分为两个方面：一个是在挤土的过程中，桩周的土体发生变形，从而多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.静压管桩挤土效应 静压管桩本身是一种挤土桩，所以在施工的过程中产生挤土效应是不可避免的，具体的表现主要分为两个方面：一个是在挤土的过程中，桩周的土体发生变形，从而多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。这些影响表现如下[3~5]： （1）沉桩时在压桩区一定范围内产生土体的水平位移。在饱和软土中沉桩时，由于桩要置换相同体积的土，对周围土体产生侧向挤压，引起土体水平位移，过量的土体水平位移作用在先前打入的桩上，会造成桩位的偏移、桩身的翘曲，甚至会造成桩的折断。 （2）沉桩时对周围土体的挤压作用导致土体的垂直隆起。沉桩时，桩对周围土体产生的挤压作用，还会在一定范围内造成地面的垂直隆起和抬高，并有可能造成先沉入桩上浮。由于地面隆起，己沉入桩上抬，造成桩尖脱空，对于端承桩而言，极大地影响了单桩承载力的发挥。 （3）静压桩挤土效应引发的环境问题。土体的垂直隆起和水平位移会对沉桩范围外一定距离内的建筑物、构筑物、道路、挡土结构以及地下设施和管线的一定程度破损，如粉刷层剥落、墙身开裂，产生裂缝、首层商业店铺拉不上闸门等，附近地铁、隧道、地下管线及设施破坏等而引发工程事故。 （4）沉桩过程中，特别是在饱和软新土中沉桩，会产生很高的超静孔隙水压力。当超静孔隙水压力达到一定数值时，土体中的某一方向有效应力可能出现负值，影响桩基的承载力;过高的超静孔隙水压力也妨碍施工的速度，甚至威胁邻近建筑物和构筑物的安全。超静孔隙水压力在施工后一段时间内的消散还会对土体的强度产生很大的影响，从而引起土体强度的变化。 （5）沉桩时桩对土体的扰动，使桩身周围土体的应力状态发生变化，尤其对于具有一定结构强度的结构性软勃土，桩周土体实际上是一个被撕裂、破坏、扰动和重塑的过程。土体的原始结构被破坏，土体工程性质较沉桩前有较大的改变。随着超静孔隙水压力的消散，一些土体还有触变效应，强度会有所恢复。

软土地基静压先张法预应力混凝土空心方桩施工工法

软土地基静压先张法预应力混凝土空心方桩施工工法 1 前言 1. 1XX 地区境内多山，丘陵广布，为海岛丘陵区，山间和海滨分布有小块平原，海岸 线蜿蜒曲折，以基岩和泥质海岸为主，少量砂质海岸，松散沉积物分布在海积、冲海积平原区和山麓沟谷地带，厚度变化较大。 1. 2软土地基采用靜压先张法预应力混凝土空心方桩加固处理（土木工程小型桩），可以提高地基承载力减少地基变形，是一项自主创新成果，经济效益和社会效益显著，有较大的推广应用前景，经中华人民共和国家知识产权局评审，于2005年4月13日获得国家级实用新型专利证书（专利号： ZLxxxxxxxxx ）。 2 工法特点 2. 1 软土固结、性能改善效果好，挤土效应减弱明显。 2. 2 单桩承载力造价低，桩身强度高，耐久性好，截面惯性距及刚度比预应力管桩有较大提高。 2. 3 桩型规格多、桩长选择灵活、施工工效高、工期短、桩身耐压，适用范围广。 2. 4 空心方桩为外方内圆形结构，外表面平整，采用抱压施工时出现桩身抱碎事故率低；而且采购、运输、吊装方便，成桩质量可靠，监理检测方便。 3 适用范围 3.1适用于软土地基处理、浅基坑围护、坡脚加固及房屋纠偏工程。 3.1.1预应力空心方桩在浅基坑支护中的应用 图3.1.1-1 图3.1.1-2

3.1.2 预应力空心方桩在软土地基加固处理中的应用: 图3.1.2-3 图3.1.2-4 3.2在土层中夹有难以消除的孤石、障碍物，或含有难以贯穿的坚硬土层；方桩难以贯入的岩面埋藏较浅且倾斜较大地层情况下不宜使用。 4 工艺原理 4.1桩基施工前，可采用开挖防挤沟、用中粗砂置换上层部分软土等方法，在桩基施工期间，通过控制日压桩数量、合理安排压桩顺序方向、钻孔取土、设置排水砂井等方法，对饱和软土层进行固结，改善其性能，保证压桩机行走移位，可减少挤土效应，防止出现大量工程桩偏位及倾斜，甚至断桩现象。 4.2静压方桩沉桩以桩机自重及桩架上的配重作反力，利用静压桩机的液压系统，使预应力方桩在静力作用下，以平稳的沉桩速度，垂直、完整下沉至设计标高，达到设计的控制要求。 5 施工工艺流程及操作要点 5.1 静压预应力混凝土空心方桩的工艺流程如下：

粉喷桩处理公路软土地基施工技术

粉喷桩处理公路软土地地基施工技术 一、粉喷桩的应用概述 ㈠定义 粉喷桩属于深层搅拌法加固地基方法的一种形式，也叫加固土桩。深层搅拌法是加固饱和软粘土地基的一种新颖方法，它是利用水泥、石灰等材料作为固化剂的主剂，通过特制的搅拌机械应地将软土和固化剂（浆液状和粉体状）强制搅拌，利用固化剂的主剂和软土之间所产生的一系列物理—化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的优质地基。粉喷桩应是采用粉体固化剂来进行软基搅拌处理的方法。深层搅拌法具有施工工期短、无公害、施工过程无噪音、不排污、对相邻建筑物无不利影响等优点。 ㈡粉喷桩的发展简况 ⒈粉喷桩 粉体喷射搅拌加固土桩，于20世纪60年代后期由瑞典和日本分别提出。石灰系搅拌法于1967年由瑞典的Kjeld Paus提出，1974年将石灰体喷射搅拌桩应用于路堤和深基坑边坡防护。日本于1967年开始研制石灰搅拌施工机械，1974年开始在软土加固工程中应用。 我国于80年代初引进此项技术，1983年初，铁道部第四勘察设计院开始进行粉体喷射搅拌法加固软土地基的试验研究，并与铁道部武汉工程机械研究所合作，于1983年研制出了我国第一台液压步履式深层搅拌喷粉桩机。1984年7月在广东省云浮硫铁矿铁路专用线上应用石灰搅拌桩加固单孔4.5m盖板箱涵的软土地基获得成功，1985年4月通过铁道部部级技术鉴定，后逐步推广使用，并取得了良好的社会效益和经济效益。但由于国内粉状石灰产量不多，加之运输与保管也比较困难，因此近年来基本上均以水泥粉作为固化剂进行深层搅拌施工。 ⒉水泥系深层搅拌法 水泥系深层搅拌法始于美国，20世纪50年代引入日本，1974年由本港湾技术研究所、川崎钢铁厂和不动建设等厂家合作研制成功水泥搅拌固化法（CMC法），用于加固钢铁厂矿石堆场地基加固深度达32m。接着日本各大施工企业接连开发研制加固原理、固化剂相近的各种不同规模、不同效率的深层搅拌机械，形成了多种施工方法。 杭州市温州路27号住宅楼改建工程和上海探矿机械厂铸钢车间厂房地基加固工程是国内采用水泥喷粉技术进行软基搅拌加固最早的两个实例。到90年代这项技术在公路、铁路、市政工程、工业与民用建筑、机场等的软基处理中得到了广泛的应用。 ㈢适用范围 ⒈适用土质

软基处理(工程实例)

软基处理 原设计方案及其变更情况 设计过程中，业主考虑到该段线路在地方公路网中属次主干线路，远景交通量相对较低，设计年限内的累计当量轴次值不高，故对工程设计方案本着尽量降低工程造价的原则进行，原设计主要技术方案为： 1．结构层为：12cm沥青砼面层，30cm5%水泥稳定碎石基层，20cm12%石灰土底基层。 2．全线较少考虑软基处理，仅长青沙大桥接线高填土段4K+750～4K+950，200M 长考虑到粉喷桩处理软基处理。 3．路基填土高度0.8～4.0M，大部分采用矮路基，减轻地基土层应力，施工单位进场后，经试验段施工发现，按设计方案施工，部分路段采用清表后翻晒地表土，掺灰处理方法，地基达不到设计规定的压实度，经对照钻勘资料现场挖深调查，地基土层第一层填土层厚薄不一，填土层薄的地段，因不能起到支撑作用，压应力直接作用于第二层高压缩性亚粘土层，因应力超过土层的容许应力，引起沉降过快，按设计规范该段必须进行软基处理。针对这种情况，建设单位召集设计单位、监理单位、施工单位，经详细的调查论证，制定了部分段面软基处理方案： （1）增加0K+350-0K+950，3K+100-3K+800段粉喷桩软基处理。 （2）0K+100-0K+350、3K+800-4K+000段抛石挤淤。 （3）保留5KM沿线8个箱涵，9个圆管涵，取消26个圆管涵变更为线外改水工程，保证路基处理的连续线，涵洞基础软基处理采用换填法，挖除淤泥后，换填1M厚的碎石垫层，台后回填碎石土。 4．无软基处理段的路床（80cm）底一层变更为掺灰10%路基处理，主要目的是在土

基上形成一层“硬壳层”，作用为：（1）减少传递到以下的软土层的应力，起到应力扩散作用；（2）提高承载力，增大路基的极限填土高度，有利于减小路基沉降。 三、粉喷搅拌桩处理软基 1．设计方案中：粉喷桩桩径Φ50cm，桩间距1.5m，水泥用量50Kg/m，桩长12M。 2．粉喷桩处理软基作用机理 通过钻进搅拌机械将软土和水泥强制搅拌，利用固化剂（水泥）和软土之间产生一系列物理―化学反应，主要是由水泥中的Cao、SiO2、Al2O3、Fe2O3、SO3等很快与软土中的水发生水化反应生成氢氧化钙、水化硅酸钙、水化铝酸钙及水化铁酸钙等化合物，把大量的自由水以结晶的形式固定下来。其次，水泥与水发生反应析出的大量钙离子，与粘土中的矿物质（如SiO2、Al2O3等）进行反应，生成不溶于水的结晶化合物。第三，水泥中的Ca（OH）2和空气中的CO2反应生成CaCO3也提高了软土的强度。由以上三个原因桩与桩土之间形成复合地基，提高了地基承载力，降低了受力沉降。 3．粉喷桩的施工 （1）施工机械及程序 用国产GPP-16型粉喷搅拌机施工 施工程序为：原地面平整→加一层50cm填土并整平碾压→钻机定位→钻杆下沉钻进→上提喷粉强制搅搅拌（在桩底钻孔停滞一会）→全桩长复拌→提杆出孔→钻机移位（2）操作要点： 1）机身定位时，保证钻杆的垂直度。 2）钻头钻至设计深度时，应有一定停滞时间，以保证水泥到达桩底一般为2-3min，钻进速度一般不超过1米/分。

预钻孔措施对静压桩挤土效应的影响分析

预钻孔措施对静压桩挤土效应的影响分析 罗战友 1 ，龚晓南 2 ，夏建中 1 ，朱向荣 2 （1. 浙江科技学院岩土工程研究所，浙江杭州310023；2. 浙江大学岩土工程研究所，浙江杭州310027）摘要 ：桩位处预钻孔是工程中减弱沉桩挤土效应的有效措施之一。根据Drucker-Prager破坏准则及有限变形理论，建立了桩–土相互作用及连续贯入的有限元模型，利用得到的模型模拟了预钻孔措施下沉桩产生的挤土位移场，并和现场实测进行了对比。结果表明，预钻孔的孔径与孔深是影响静压桩挤土效应的重要因素，二者的结合会更有效地减少挤土效应的广度和深度。在同样孔深情况下，随着孔径的增大，所产生的挤土位移相应减小；相同孔径情况下，孔越深产生的挤土效应就越小。 关键词 ：静压桩；挤土效应；预钻孔；数值模拟；现场试验 引言 静压桩施工对周围土体、邻近建筑物及地下管线等设施会产生较大的负面影响。因此，在施工过程中为了避免给周边环境造成危害，会采取不同的施工措施来减弱沉桩产生的挤土效应 [1-2] 。不少实际工程的监测数据表明 [3-4] ，在采取一些防挤措施情况下，沉桩挤土影响的特征和无防挤措施下有所不同，程度及波及范围也有差异。为了更有效地指导工程实践，对防治措施的效果进行研究具有重要的工程意义 [5-7] 。 桩位处预钻孔是工程中解决沉桩挤土效应的一种有效措施。由于静压桩施工过程的复杂性，通常把预钻孔简化为平面应变的圆孔扩张理论，单靠若干假定情况下推导出的解析解（柱形或球形孔扩张理论）不 能分析整个桩身深度内的水平及竖向挤土位移场及桩长对挤土效应的影响 [8-10] ，且得到的解析解也不能考虑桩土界面的摩擦接触，势必会对结果造成较大的偏差 [11] 。采用数值方法在一定程度上能够有效地解决上述问题 [12-14] 。本文首先建立了桩–土相互作用及连续贯入的有限元模型，利用这个模型分析了预钻孔的孔径及孔深对静压桩挤土效应的影响。 ───────基金项目： 国家自然科学基金项目（ 50708097 ）；中国博士后科学基金一等资助（

论软土地基静压复合载体夯扩桩施工技术

论软土地基静压复合载体夯扩桩施工技术 陈少凡 摘要：复合载体夯扩桩是由上部桩身和下部复合载体两部分组成，桩身一般为现浇（钢筋）混凝土结构或高强预应力混凝土管桩，复合载体位于桩端底部，是经深层填料夯实扩大的与周围土层共同承载的复合地基，是该种桩型的技术核心，其本质是沉管灌注桩与扩底桩结合的产物。而根据现实施工条件的变化，经过工程界多年的技术革新，目前已将静力压桩与传统的沉管灌注桩进行了结合，发展出了一套无污染、无噪声、无振动的夯扩桩施工技术及专用设备，即静压复合载体夯扩桩技术。 关键词：静压；复合载体夯扩桩；施工技术 1引言 夯扩桩技术是我国工程界20世纪90年代发明，2001年形成国家标准（JGJ/T135-2001），在工程界逐渐推广应用的一项技术。夯扩桩是沉管灌注桩与扩底桩结合的产物，兼具夯击沉管桩和扩底桩的优点。夯扩桩在锤击沉管灌注桩的机械设备与施工方法的基础上加以改进，按照一定的施工工艺（无桩尖或钢筋混凝土预制桩尖沉管），采用桩锤夯击的方式（一次、二次、多次填料夯扩与全复打夯扩等）将桩端干混凝土料扩成大头状，桩端干混凝土料在桩锤的自由落体作用下压密成型，增大桩端截面积和挤密加固地基土，浇注混凝土成桩，它较夯击沉管桩的单桩承载力大幅提高。较之相同承载力的沉管桩，可以节约工程投资30～50%，具有设备简单、工程造价低等优点。但其由夯扩灌注桩一直采用3～5t夯扩锤自由落体锤击方式，限于夯扩锤的能量，一般只能打桩径准300～485mm、深度3～8m、单桩承载力小于140t（通常不超过90t）的夯扩灌注桩，且桩锤夯击噪声大和采用贯入度确定桩承载力，控制过程复杂、受人为因素影响大等缺陷，其广泛应用受到限制。 2静压沉管复合载体扩底桩的技术特点（1）扩底头端部成型理想，载体由四部分组成，干硬性混凝土、填充料、挤密土体、影响土体由上而下的次序。其中外部填入物质是干硬性混凝土和填充料，而影响土体是变化了的原状土体经过挤密土体的结果。图1为复合载体扩大桩端构造示意图。 （2）静压沉管扩底桩的成型是直接以上部巨大的静压力将填充料及干硬混凝土挤入地基深层桩端和持力层中，并向持力层水平面与下部强制挤压填充料，在形成扩大头的同时，因挤密压实而大大改善桩端持力层的密度与强度，其荷载传递具有以下特点： ①桩端的承载面积扩大，上部荷载得以传递到更大面积的地基土上； ②通过夯扩体的扩散作用，消除了桩端的应力集中现象，将应力逐层传递到天然持力土层； ③在形成夯扩体的过程中，对其所在的土层进行有效的加固挤密，形成“深层复合地基”，较大幅度地提高承载力，并消除桩端下被加固土层的较大部分的变形，从而减少建筑物建成后的总沉降量和差异沉降量。图2为复合载体扩大桩端受力示意图。 （3）静压沉管扩底桩桩机具有桩身加压设备，它借助加压设备，对桩身现浇混凝土实施加压成型，可避免沉管灌注桩易产生的桩身缩颈、断桩、顶托等弊病，提高了桩身质量。 （4）由于扩底桩不用预制桩尖，所以节省了预制桩尖、铁垫圈等费用，同时也避免了因预制桩尖碎嵌管内而造成的废桩，这样，免去了较长的施工准备期，使整个桩基施工工期比同等条件的锤击、震动沉管灌注桩缩短了。 （5）由于静压沉管扩底桩设备采用了全液压静力压桩机，它除了拥有沉管灌注桩原有的环保优势外，还彻底消除了振动、噪音，所以，在环保方面，静压沉管扩底桩位居榜首，比其他桩更适合市区、医疗、学校、精密仪器等需防振、防尘、防噪音地区的基础施工。而且由于桩机受力明确，对扩大头的挤压参数能随时观测，使各桩位压桩力控制一致，从技术上保证了扩大头的成型质量。 3静压沉管复合载体扩底桩施工工艺 3.1静压沉管复合载体扩底桩适用范围 静压沉管复合扩底灌注桩可穿过人工填土、淤泥质土、 淤 183 广东科技2013.3.第6期