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静压桩施工工艺及问题处理分析

静压桩施工工艺及问题处理分析

摘要:对于桩基础,静压桩是重要的处理方式,尤其是在软土地区,静压桩应用更加广泛。因此,为了更好地进行应用,并满足目前工程对基础的要求,要重视对静压桩施工工艺的分析,正视问题,提出相应的解决对策。

关键词:静压桩;施工工艺;常见问题;处理

随着经济的快速发展,很多大型、复杂的建筑都在不断的建设中,其功能较多,荷载较大。桩基的主要作用是将上部竖向荷载,通过软弱地层传至深部较坚硬的、压缩性小的土层或岩层。显然为保证上部结构质量,桩基质量控制将至关重要。在软土基础施工中,静压桩是常用的施工方式,在存有厚度较大的密实砂夹层时,则不宜采用。

1对静压桩沉桩基本原理的介绍

对于静压桩法施工,主要是借助静力压桩机的压桩构件,通过压装机的自重以及机架的配重,形成反力,实现将预制桩向土中压入的工艺。在进行沉桩施工的时候,将桩尖刺入土体之中,原状土的初始应力状态受到破坏,造成位于桩尖下的土体发生压缩后的变形情况,同时,桩尖位置和土体在摩擦后产生阻力,在压力增大的前提下,阻力也不断提升,一旦桩尖土体的应力超过抗剪强度,土体就会迅速而急剧地发生变形,达到极限之后,出现破坏,实现桩体下沉的目的。

2对静压桩施工优点的介绍

与锤击打桩、灌注桩相比,静压桩优势明显,首先,施工没有噪音,能够实现在市区或者噪音禁止区域进行施工,例如学习、办公区域等。其次,施工中比较平缓,没有震动产生,能够实现在一些危房或者含有精密仪器的区域开展施工。再次,应力不大,拉应力不易发生,配筋率不高。第四,油压表能直接反映桩基承载力,表现直观,同时施工质量易控制。第五,施工过程比较文明,场地能够保持清洁度,施工强度不大,不会产生废气污染,也不会产生泥浆。第六,施工速度较快,施工效率较高,工期不长。

3对静压桩施工流程的介绍

3.1对施工前准备工作的介绍

根据甲方交桩资料和设计图纸,进行桩基轴线与标高测量测放工作。同时,将桩基的轴线以及高程控制桩设置在不影响打桩的位置,做好保护工作。对障碍物进行处理,主要包含高空和地下的,一旦出现周边建筑物安全的时候,要协同相关单位,进行有效协调,做好处理工作。施工前,首先要对场地综合规划和平整,道路要保证满足车辆运输、排水要求,施工场地要有足够的承载力以满足压桩机械行走、压桩功能。其次压桩机械的选择要满足设计要求,液压式压桩机的最大压桩力应取压桩机架自重和配重之和的0.9倍。而最大压桩力不得小于设计规定的单桩竖向极限承载力标准值。正式施工时,根据设计(桩基设计等级)要求,确定试桩数量和位置,按照监理审批后的施工方案进行试压,以验证设计桩长和承载力。如有异常,比对地质报告,分析原因并会同建设、设计单位研究确定,最终由设计确定压桩工艺参数。

3.2对施工工艺的介绍

首先,要进行定位的测量。将轴线和桩位进行预先设定。在桩位的中心位置洒白灰、打短钢筋。对于软土地,桩机在移动的过程中,会将短钢筋挤走,因此,当桩机就位之后,需要对桩位进行重新测定。在针对桩机的就位,需要对准桩位,保证垂直和稳定性,避免施工中出现倾斜或者位移的情况。在进行预制桩起吊的过程中,先将钢丝绳和索具栓好,而后,借助索具将桩上端位置捆住,位置在吊环的附近,控制在30厘米以内,而后发动机器进行吊桩,保证桩端位置垂直对准桩位的中心,慢慢插入土中,保证位置的准确性。在扣好桩箍之后,可以将索具去除。当桩端插入桩位之后,先将落距控制在较小的范围之内,而后待桩进入一定深度之后,再促使桩达到垂直和稳定。要保证第一节桩插入的垂直度偏差控制在0.5%,接桩时上下两节平面偏差在1cm之内。在压桩的过程中,顺序需要结合设计及周边条件,由深到浅,桩的规格要由大到小,由长到短,鉴于桩的密度的差异性,可以从中间向两端进行施工,也可以选择一侧向单一方向进行。如果单桩桩长不够,当用焊接的式进行接桩时,要进行桩端预埋件的清洁工作,对于上下节之间的间隙,要垫实,焊接牢固。焊缝要保持连续性,分层焊接饱满。在接桩的时候,距离地面通常为1米,上下桩对接顺直,错位不大于2mm。在接桩入土之前,要控制接桩焊接自然冷却时间,不允许焊后立即压桩。同时针对外露的铁件,进行防腐漆的补刷。终桩条件,根据试桩报告确定的参数或设计要求来控制终桩条件,一般来说摩擦桩按桩长控制为主,承载力控制为辅。而端承桩以油压承载力控制为主,桩长控制为辅。送桩要采用专用的钢质送桩器,不允许以工程桩代替。

4静压桩施工中常见问题以及对策分析

4.1对桩身上抬现象的处理

对于静压桩,它是一种挤土桩,桩的数量较大,距离较密时,后压的桩会对压桩产生上抬的影响,尤其是短装更加明显,引发吊脚桩。一旦出现桩身上抬,有可能将接头拉断,四周桩的水平挤压力增大,引发桩倾斜偏位。因此,在施工之前要进行压桩顺序的明确,先中央后周边,先深到钱,必须设置应力释放孔。当出现这种上涌情况时,现场监控要加强,控制施工速率,同时采用复压办法对桩基进行校正。

4.2对压桩不满设计标高的处理

对于施工现场出现的压桩不到标高的情况,可能是因为局部土层发生较大的变化,抑或是挤土效应导致部分桩进入硬土层较浅,因此,要注意控制好沉桩的间隔时间,借助跳打方式,将间隔时间拉长,降低挤土效应的发生。对复压次数进行控制。对于完成的桩基,如果长度较短,可以进行局部地质勘测,分析具体原因。借助桩基静载试验,检测是否需要进行补桩处理。

4.3对压桩爆桩头的处理

在工程施工现场,经常会出现压桩爆桩头现象。分析原因主要有二个方面,一个是压桩是上下不垂直,产生偏压应力,导致桩头局部应力集中而超过砼极限压应力而开裂。二个是压桩双控时或遇到硬夹层,压桩力大于管桩砼承载力而开裂爆头现象。遇到以上情况时,要具体分析原因,必要时与设计沟通,以便采取相应处理措施。

5结束语

综上,对于静压桩施工,只有掌握正确的施工技术,积累经验,针对问题采取有效对策,才能保证静压桩的施工质量,为基础的安全性提供保障。

参考文献:

[1]刘俊伟.静压开口混凝土管桩施工效应试验及理论研究[D].浙江大学,2012.

[2]商宇.静压预制桩在南宁的应用研究与实践[D].重庆大学,2008.

[3]郭岩,吴金成.静压桩基础施工中常见的质量问题及处理方法[J].吉林勘察设计,2007,(2):52-53.

作者:张世飞 单位:南京同正工程项目管理有限公司

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