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篇(1)

【關(guān)鍵字】復(fù)雜地質(zhì)，深樁基礎(chǔ)，施工技術(shù)，存在問(wèn)題，解決措施

中圖分類(lèi)號(hào)：TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

前言

從我國(guó)目前的建筑行業(yè)的發(fā)展情況來(lái)看，機(jī)械化施工已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，但是人工作業(yè)仍然有著不可取代的重要地位、有著它存在的必要性，特別是在復(fù)雜的地質(zhì)條件下進(jìn)行深樁基礎(chǔ)施工的時(shí)候，由于地質(zhì)的復(fù)雜性，機(jī)械作業(yè)很容易出現(xiàn)問(wèn)題，而且有的地質(zhì)條件下很難進(jìn)行機(jī)械作業(yè)，所以必須要采用人工，雖然施工人員的勞動(dòng)量會(huì)比較大，危險(xiǎn)性也較高，但是從整體來(lái)看，采用人工作業(yè)，節(jié)省了工程投資，施工簡(jiǎn)單、操作方便，一些情況下施工的速度也會(huì)比較快。目前，建筑工程中已經(jīng)廣泛采用了深樁基礎(chǔ)施工，深樁基礎(chǔ)施工技術(shù)也有了一定程度的發(fā)展，但是在一些復(fù)雜的地質(zhì)條件下，深樁基礎(chǔ)的施工仍然面臨著不少的難題，一旦在施工過(guò)程中出現(xiàn)技術(shù)失誤或者說(shuō)設(shè)計(jì)的時(shí)候沒(méi)有考慮周全，就會(huì)導(dǎo)致施工事故，深樁基礎(chǔ)受到破壞，從而威脅到整個(gè)建筑工程的安全，因此對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件下的深樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的研究已經(jīng)成為了一個(gè)重要的課題，尤其是針對(duì)巖溶、濕陷性黃土、凍土地區(qū)的深樁基礎(chǔ)的施工技術(shù)研究更是刻不容緩。

二．巖溶地區(qū)的深樁基礎(chǔ)施工

1、巖溶地區(qū)的特點(diǎn)

由于巖溶地區(qū)獨(dú)特的物理和化學(xué)反應(yīng)，所以巖溶地區(qū)一般會(huì)有較多的溶洞出現(xiàn)，溶洞中的地下水活動(dòng)就比較頻繁，給深樁基礎(chǔ)施工帶來(lái)困難，很容易出現(xiàn)塌陷、斷樁、偏孔、卡鉆、斜孔、掉鉆、漏漿等等各種問(wèn)題，處理不當(dāng)很有可能會(huì)影響到施工的工程質(zhì)量和施工人員的生命安全，因此在施工之前，必須要充分的對(duì)巖溶地區(qū)的地區(qū)環(huán)境，溶洞內(nèi)部的具體情況進(jìn)行了解，結(jié)合實(shí)際情況制定合適的施工方案，確保工程和施工人員的安全。

巖溶地區(qū)深坑基礎(chǔ)施工常見(jiàn)問(wèn)題及解決措施

（一）高傾角巖面沖孔如遇到高傾角巖面，發(fā)生偏孔時(shí)，需回填片石到偏孔上方300～500mm處，重新沖孔。如回填一次片石難以修正孔位，則可采取多次回填片石進(jìn)行修孔。如多次回填片石均不能糾正偏孔，則采取灌入C45砼，等7天后進(jìn)行重新沖孔。為了防止樁基施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的漏水、漏漿，掉鉆甚至出現(xiàn)塌孔等異常現(xiàn)象，可采用插打鋼護(hù)筒、回填粘土和片石等方法進(jìn)行處理。

（二）樁施工中孔內(nèi)出現(xiàn)障礙時(shí)的處理

（1） 掉錘。由于鋼絲繩節(jié)頭脫落、鋼絲繩折斷造成樁錘掉落在孔內(nèi)可采取以下方法處理：

采用撈鉤打撈。用特制的撈鉤放入孔中，鉤住樁錘上的打撈環(huán)，然后用樁機(jī)或吊機(jī)慢慢將樁錘提上。

②潛水員打撈。當(dāng)樁錘在孔內(nèi)打橫卡住，用打撈鉤無(wú)法打撈樁錘時(shí)，可采用潛水員潛入孔內(nèi)進(jìn)行水下掏孔、掛鉤，如打撈環(huán)斷裂則可進(jìn)行水下切割燒孔，并穿入鋼絲繩將樁錘吊起。

（2）卡錘。當(dāng)樁錘被塊石、沉碴、溶洞卡住時(shí)，可采取以下方法處理：

被塊石卡住樁錘

塌孔時(shí)用粘土、塊石回填，當(dāng)重新沖孔時(shí)，塊石很容易被震動(dòng)后掉下卡住樁錘。此時(shí)可先用泥漿清孔，反復(fù)提鋼絲繩，使樁錘松動(dòng)，將錘提起。如提不起，則可采用水下爆破方法處理。水下爆破起錘法是利用爆破震動(dòng)松動(dòng)樁錘，提起樁錘。

②沉碴埋住樁錘

當(dāng)砂層塌孔埋住樁錘時(shí)，首先進(jìn)行清孔，利用導(dǎo)管將樁錘以上的沉碴清出，然后反復(fù)提錘，將樁錘拔出。

③被溶洞卡住樁錘

在進(jìn)入溶洞區(qū)時(shí)，如進(jìn)錘太快，一下打穿溶洞時(shí)，很容易被巖石卡住。此時(shí)樁錘一般可以向下松動(dòng)，而提不起來(lái)。采用反復(fù)提錘形成反向沖擊，使溶洞穿孔擴(kuò)大。如不能將錘提起，則只好換樁位重新補(bǔ)樁。

（3）打鋼護(hù)筒遇障礙

由于砂層厚塌孔，溶洞多且大，可采用打鋼護(hù)筒方法進(jìn)行護(hù)壁。但鋼護(hù)筒在打入時(shí)，極易被孤石或石筍等齊壓變形、底腳卷邊。將造成樁徑變小，鋼筋籠下不去等問(wèn)題。此時(shí)可采用潛水員水下切割處理，解決此問(wèn)題。

三．濕陷性黃土地區(qū)的深樁基礎(chǔ)施工

1、濕陷性黃土特點(diǎn)

濕陷性黃土一般主要分布在我國(guó)西北、華北一帶, 由于黃土具有底層多, 土層厚度大, 且這些地區(qū)的氣候干旱少雨, 蒸發(fā)量大，所以黃土在上覆土層自重應(yīng)力作用下或在自重應(yīng)力和附加應(yīng)力共同作用下, 受水浸濕后的土的結(jié)構(gòu)會(huì)被破壞從而發(fā)生顯著變形,很容易造成地基下陷的情況。

處理方法

由于濕陷性黃土的特點(diǎn)，所以它會(huì)造成地基下陷，從而導(dǎo)致深樁基礎(chǔ)發(fā)生不均勻的沉降，使深樁基礎(chǔ)的承載力受到破壞，對(duì)整個(gè)建筑物的安全產(chǎn)生不好的影響。所以，對(duì)濕陷性黃土的處理方法要格外注意，一般來(lái)說(shuō)，我們較長(zhǎng)采用的方法主要有深層攪拌樁法、強(qiáng)夯法、樁基礎(chǔ)法、墊層法、欲浸水法、擠密法等。在選擇樁基礎(chǔ)的時(shí)候，一般采用的有錘擊預(yù)制樁、人工挖孔灌注樁、振動(dòng)沉管灌注樁、鉆孔灌注樁、向擴(kuò)孔樁等等，可根據(jù)具體的地質(zhì)特點(diǎn)和施工要求選擇合適的施工方法和樁基礎(chǔ)，但是要特別注意的是，在濕陷性黃土地區(qū)的深樁基礎(chǔ)施工的過(guò)程中，不能選用摩擦型樁，因?yàn)槟Σ列蜆对诮胨兄蟮哪Σ亮?huì)大大的減小，從而也就失去了承重能力，就失去了保證建筑物的安全的能力。

三．凍土地區(qū)的深樁基礎(chǔ)施工

1、凍土地區(qū)的特點(diǎn)

所謂凍土，是指在冬天的時(shí)候，受?chē)?yán)寒的氣候條件的影響，土層中的水結(jié)成了冰，然后土體自身就會(huì)產(chǎn)生體積膨脹。凍土地區(qū)的特點(diǎn)就在于，在嚴(yán)冬這種情況下，地基中的深樁基礎(chǔ)就會(huì)受到切向的凍脹力，從而導(dǎo)致深樁基礎(chǔ)產(chǎn)生不均勻的上拔，使深樁基礎(chǔ)上部的結(jié)構(gòu)發(fā)生不均勻的變形。到了夏天氣候炎熱的時(shí)候，凍土被融化，地基失去強(qiáng)硬的支撐，深樁基礎(chǔ)就會(huì)下沉，基礎(chǔ)的承載力下降，影響到上層建筑的牢固。

針對(duì)凍土地區(qū)特點(diǎn)選擇深樁基礎(chǔ)的要點(diǎn)

鉆孔插入樁基礎(chǔ)。鉆孔插入樁的特點(diǎn)在于它能適用于各種巖性和凍土地基，并且整體來(lái)講，對(duì)地基的熱擾動(dòng)比較小，且回凍的時(shí)間短。缺點(diǎn)就在于承載力較低。

鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。鉆孔灌注樁的特點(diǎn)在于它適用于堅(jiān)硬凍結(jié)狀態(tài)的凍土地基，制作、施工方法和機(jī)具都比較簡(jiǎn)單，節(jié)省了施工材料。并且它具有較高的水平及垂直承載能力。它的缺點(diǎn)就在于回凍時(shí)間比較長(zhǎng)，對(duì)地基的熱擾動(dòng)大。

鉆孔打入樁基礎(chǔ)。鉆孔打入樁的特點(diǎn)在于適用于粘性土、砂土類(lèi)地基，且對(duì)地基的熱擾動(dòng)最小，承載力高，缺點(diǎn)在于施工設(shè)備較復(fù)雜。

所以針對(duì)凍土地區(qū)的施工要考慮到不同地基的情況及不同深樁基礎(chǔ)的特點(diǎn)，選擇最佳樁基礎(chǔ)。

結(jié)束語(yǔ)

復(fù)雜地質(zhì)條件下的深樁基礎(chǔ)技術(shù)施工，重點(diǎn)是詳細(xì)了解和掌握工程所在地的地質(zhì)構(gòu)造，同時(shí)制定相應(yīng)措施，做好施工安全管控工作。這樣不僅在工程造價(jià)方面可以大大節(jié)約，同時(shí)可縮短工程工期，并有效控制工程質(zhì)量。至于質(zhì)量，樁基礎(chǔ)工程項(xiàng)目，所施工每一根樁都有其獨(dú)特性，都無(wú)固定的可遵循歷跡，應(yīng)對(duì)已施工完畢的，做全面總結(jié)，不斷掌握技術(shù)控制要點(diǎn)、吸取施工經(jīng)驗(yàn)，消除盲目性，可有利于今后工程保質(zhì)保量順利完成。

參考文獻(xiàn)：

[1]復(fù)雜地質(zhì)條件下大直徑方樁及深樁挖孔樁施工技術(shù)要求及現(xiàn)場(chǎng)控制要點(diǎn) [期刊論文] 《公路交通科技：應(yīng)用技術(shù)版》 -2011年7期

[2]張科軍 劉春生 復(fù)雜地質(zhì)條件下地下連續(xù)墻沖孔樁糾偏處理爆破施工技術(shù) [會(huì)議論文] 2009 - 第八屆全路工程爆破學(xué)術(shù)會(huì)議

[3]孫曉陽(yáng) 周軍紅 復(fù)雜地質(zhì)條件下基于變形控制的深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與施工優(yōu)化 [期刊論文] 《施工技術(shù)》 ISTIC PKU -2012年7期Sun XiaoyangZhou Junhong

[4]鄭俊杰 林永漢 復(fù)雜地質(zhì)條件下粉煤灰混凝土樁與石灰樁的聯(lián)合設(shè)計(jì)法(被引用 9 次) [期刊論文] 《水文地質(zhì)工程地質(zhì)》 ISTIC PKU -2000年6期

篇(2)

關(guān)鍵詞：灰?guī)r地區(qū)，樁基施工，相應(yīng)措施

 

1. 石灰?guī)r地區(qū)特殊地質(zhì)狀況

1.1地層：石灰?guī)r地區(qū)地層大致分布有：a.殘積層，為濕—飽和，流塑至可塑狀態(tài)；b.巖層：石灰?guī)r、硅質(zhì)灰?guī)r。免費(fèi)論文。

1.2石灰?guī)r地區(qū)的巖溶發(fā)育特征

1）基巖面上分布著溶溝、溶槽，淺部基巖巖溶發(fā)育較強(qiáng)，有的甚至呈串珠狀自上而下分布，深部為古老溶洞，分布較少、暗河為古老溶洞連通而成。

2）充填物呈全充填一半充填一無(wú)充填，一般呈流塑—軟塑狀態(tài)：

3）沿構(gòu)造裂隙走向方向，溶洞較發(fā)育，且與地表連通易形成地表沉陷。

1.3地下水特征

石灰?guī)r地區(qū)殘積層的孔隙水，滲透性強(qiáng)；巖溶裂隙水，連通性好，水量豐富；

2.對(duì)樁基礎(chǔ)施工的影響及措施

2.1 人工挖孔樁基礎(chǔ)

2.1.1人工挖孔樁基礎(chǔ)在灰?guī)r地區(qū)施工中存在以下困難：

1）第四系的沖洪積層及殘積層在富含孔隙水的情況下易形成流砂、流泥、涌水，嚴(yán)重影響開(kāi)挖和護(hù)壁施工安全。

2）巖溶水、裂隙水易形成涌水；巖溶內(nèi)呈流塑狀態(tài)的泥質(zhì)、沙質(zhì)充填物嚴(yán)重影響護(hù)壁的穩(wěn)定性和施工安全；

3）由于地下水大，在混凝土澆搗過(guò)程中易引致水灰比變化或砂漿流失，造成樁身松散、離析等問(wèn)題。

2.1.2人工挖孔樁可采取以下措施：

1）最好在每個(gè)孔位都施工1個(gè)以上的勘察鉆孔，充分了解施工區(qū)的巖溶分布情況及地下水的情況等。

2）采取有效的降水措施。可采用超前注漿或惟幕注漿法阻擋施工孔周?chē)哪嗌傲鲃?dòng)和大量裂隙水的導(dǎo)通，采用C20鋼筋砼向下連續(xù)護(hù)壁。

3）準(zhǔn)備鋼護(hù)筒，在遇到流砂、流泥和涌水較大，采用鋼筒護(hù)壁。

4）在孔內(nèi)地下水大的情況下，采用水下灌注等措施：

2.2 鉆孔灌注樁基礎(chǔ)

2.2.1從實(shí)際工程項(xiàng)目的施工情況來(lái)看，巖溶地區(qū)成孔有以下幾大難關(guān)：

1）軟弱地層易引起塌孔、埋鉆。

2）溶洞裂隙與老硐、暗河連通，成孔過(guò)程中突然漏水、漏漿導(dǎo)致孔內(nèi)水頭迅速下降，護(hù)筒擠壓變形或塌孔、埋鉆，甚至地面大范圍沉降等重大安全事故。

3）施工過(guò)程中可能會(huì)遇到大溶洞、多層溶洞或孔內(nèi)有石筍、溶溝、孤石、巖面呈斜面、陡坎、異形等復(fù)雜情況，在成孔過(guò)程中塌孔、埋鉆、卡鉆、掉鉆、鉆孔偏斜、移位、彎孔等事故較為普遍。

4）石灰?guī)r溶洞內(nèi)，混凝土灌注難度大。易引起孔壁坍塌造成混凝土流失或斷樁。

5）穿透巖溶頂板較困難；特別是鉆進(jìn)過(guò)程中，鉆頭易沿溶溝、溶槽的基巖面傾斜，或鉆頭卡在溶溝、溶槽里，有時(shí)甚至掉到溶洞偏離了樁位。

6）孔底沉渣難于控制，清孔難度大。

2.2.2石灰?guī)r地區(qū)選擇鉆機(jī)類(lèi)型，對(duì)不同類(lèi)型溶洞成孔至關(guān)重要。

1）覆蓋層主要是砂層和粘土層時(shí)，為保證鉆進(jìn)成孔，最好選用反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)，可采用全護(hù)筒跟進(jìn)的施工方法，以保證鉆進(jìn)中覆蓋層不塌落。

2）過(guò)渡段施工鉆機(jī)選型。

（1）巖面起伏、傾斜較大。可采用沖擊鉆進(jìn)行施鉆。

（2）巖面傾斜較小，但破碎嚴(yán)重。采用沖擊鉆進(jìn)行施鉆，并拋填粘土和塊石，用沖擊鉆反復(fù)沖鉆，擠壓破碎巖石，使其在護(hù)筒刃腳下形成穩(wěn)固樁孔護(hù)壁。

（3）巖面傾斜較小，且表面較完整。選用回旋鉆機(jī)是最為適宜的，并可在回旋鉆頭上加設(shè)長(zhǎng)的導(dǎo)向鉆具，保證成孔的質(zhì)量。

（4）巖石表面破碎，且有溶蝕溝槽時(shí)，選用沖擊鉆機(jī)進(jìn)行施工，用塊石、粘土回填溶蝕溝槽，多次回填、沖鉆，以沖過(guò)破碎層和溶蝕溝槽，又可達(dá)到加固護(hù)筒刃腳和造壁的效果。

3）為避免沖擊鉆破除頂板時(shí)，造成卡鉆、掉鉆事故，可選用回旋鉆機(jī)。選用前導(dǎo)式長(zhǎng)鉆具鉆頭，安裝鉆進(jìn)自動(dòng)跟蹤儀，根據(jù)溶洞頂板的巖石硬度，發(fā)育特點(diǎn)，選擇鉆進(jìn)參數(shù)。

4）進(jìn)入溶洞后鉆機(jī)選型

（1）洞為空間大溶洞時(shí)，選用回旋鉆機(jī)并加設(shè)前導(dǎo)式長(zhǎng)鉆具進(jìn)行施鉆，效果較好。

（2）溶洞內(nèi)為陡坎或半邊溶洞，或有石柱、石筍、溶溝槽時(shí)，選用沖擊鉆進(jìn)行施鉆較好。

5）單樁穿越幾層溶洞時(shí)的鉆機(jī)選型

（1）樁內(nèi)幾層溶洞較近，頂?shù)装迕婊酒叫校蛇x回轉(zhuǎn)鉆機(jī)，并配置長(zhǎng)鉆具鉆頭進(jìn)行施鉆。

（2）當(dāng)單樁內(nèi)幾層溶洞層距較大時(shí)，可適宜的選擇沖擊鉆或回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)行施工。

2.2.3石灰?guī)r地區(qū)樁基施工技術(shù)要點(diǎn)

1） 成孔方案選擇

（1）灰?guī)r地區(qū)采用人工挖孔樁方案：鉆孔灌注樁在巖溶地層的特殊地質(zhì)構(gòu)造施工中，經(jīng)常會(huì)造成偏孔、彎孔、卡鉆、掉鉆等重大事故，嚴(yán)重時(shí)還可能形成埋鉆、鉆機(jī)傾覆、鉆孔報(bào)廢等惡性事故。而人工挖孔只要解決降水的問(wèn)題，是完全可以預(yù)防以上那些事故，所以挖孔樁已經(jīng)成為巖溶地區(qū)一項(xiàng)極為重要的灌注樁形式。

（2）沖擊鉆孔使用沖擊錐這種有擠壓側(cè)壁作用的鉆機(jī)，能廣泛適應(yīng)各種復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造，尤其是在處理斜面開(kāi)孔、半邊巖、石筍、溶槽、溶溝及裂隙漏水、漏漿等情況時(shí)比較容易，并且施工成本較低；只要操作熟練也是很好的方案。免費(fèi)論文。

2） 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，制定相應(yīng)的處理措施進(jìn)行溶洞處理。

（1） 體積較小的溶洞。若洞內(nèi)有填充物且裂隙不發(fā)育，鉆穿溶洞時(shí)，如水頭無(wú)太大變化，可加大泥漿比重，按正常成孔方法施工。若為空洞，鉆穿后孔內(nèi)水頭突然下降，可采用拋填片石、粘土、袋裝水泥混合料等擠密填筑溶洞，直至停止漏漿。

（2） 洞體較大的空洞或半填充溶洞。施工前應(yīng)盡可能充分了解溶洞的發(fā)育情況、構(gòu)造、填充物等，有裂隙穿過(guò)的空洞時(shí)，應(yīng)將鋼護(hù)筒埋至風(fēng)化巖層，以防止覆蓋土層的坍塌，并準(zhǔn)備好片石、水泥包、粘土包等填塞物。

（3） 埋藏較深、地下水豐富的溶洞。可打入全程鋼護(hù)筒到溶洞底層以隔絕溶洞，采用靜壓化學(xué)灌漿法或噴射灌漿法，固結(jié)填充物，然后再鉆孔施工。免費(fèi)論文。若洞內(nèi)無(wú)填充物或填充物不滿(mǎn)時(shí)，則采取先填充碎石或干砂，然后注漿。

4） 施工要點(diǎn)

（1） 鉆進(jìn)要點(diǎn) 沖鉆要視巖石硬度情況確定沖程，若巖石強(qiáng)度低，沖程可略低；反之，則沖程可略高。對(duì)于巖溶地區(qū)地層中的大塊石、漂石等，宜采用高錘猛擊或高低沖程交替沖擊，務(wù)必將大石塊搗碎擠入孔壁，并通過(guò)粘稠的泥漿和鉆渣將孔壁石縫堵嚴(yán)，避免孔壁漏水，防止發(fā)生斜孔、坍孔事故。

（2） 確定穩(wěn)定基巖的要點(diǎn) 巖溶地區(qū)嵌巖樁設(shè)計(jì)對(duì)基巖厚度有明確要求，為確保樁基位于穩(wěn)定基巖上，“逐樁鉆探”鉆探深度必須大于設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)。在整個(gè)沖進(jìn)施工過(guò)程中，必須嚴(yán)格管理，加強(qiáng)觀(guān)察，尤其是在最后幾米的沖進(jìn)過(guò)程中，一旦發(fā)現(xiàn)進(jìn)尺有異常，必須聯(lián)系地質(zhì)設(shè)計(jì)代表，探明情況方可進(jìn)行下一步施工。

（3） 掌握樁基的施工次序 在一般地區(qū)灌注樁施工，尤其是人工挖孔施工中，同排樁往往同時(shí)施工，護(hù)壁和開(kāi)挖交替施工，可提高工效，同時(shí)可以使水頭均勻下降，平衡壓力，保障安全。但在巖溶發(fā)育區(qū)，溶洞往往具有聯(lián)通性強(qiáng)的特點(diǎn)，這時(shí)需要特別注意樁基的施工次序，盡量避免相鄰樁基同時(shí)施工，以免造成清孔困難，甚至串漿、坍孔。

3.結(jié)論

綜上所述，在石灰?guī)r地區(qū)進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工確實(shí)存在較大困難。必須充分了解場(chǎng)地的地質(zhì)和水文條件、全面分析各種復(fù)雜地質(zhì)條件對(duì)工程施工的影響，合理地選擇施工技術(shù)方案和施工機(jī)具是石灰?guī)r地區(qū)樁基礎(chǔ)施工的重要環(huán)節(jié)；在降水成功的條件下，石灰?guī)r地區(qū)樁基礎(chǔ)的施工，“人工挖孔樁”的施工方案是較快速經(jīng)濟(jì)的；若降水不成功，則鉆、沖結(jié)合的成孔的鉆孔灌注樁在充分掌握地質(zhì)和水文條件的情況下，嚴(yán)格按技術(shù)操作要點(diǎn)進(jìn)行施工，還是安全可靠的。

參考文獻(xiàn)

[1]張忠亭等.鉆孔灌注樁設(shè)計(jì)與施工.中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2007，2.

[2]郭純青等.巖溶多重介質(zhì)環(huán)境與巖溶地下水系統(tǒng).化學(xué)工業(yè)出版社，2006，9.

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【關(guān)鍵詞】建筑工程；樁基工程；施工技術(shù)；應(yīng)用

與以往相比，工農(nóng)建筑工程所使用的樁基材料、樁基類(lèi)型、樁工機(jī)械等已有了很大的改觀(guān)，形成了現(xiàn)代化的樁基工程施工體系。現(xiàn)代的施工企業(yè)要做的就是根據(jù)項(xiàng)目要求及建筑物的實(shí)際特點(diǎn)來(lái)選擇施工工藝，以保證施工的質(zhì)量和效率。以下，筆者就對(duì)樁基工程施工技術(shù)在實(shí)際的工民建中的技術(shù)應(yīng)用問(wèn)題作淺要分析。

1、科學(xué)地選擇工民建樁基工程中的樁基

建筑業(yè)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，已形成了多種形式與類(lèi)型的施工技術(shù)，為了保證高效，減少施工成本支出，施工企業(yè)在選擇施工樁基工藝時(shí)，要綜合考慮多方因素。例如，地質(zhì)條件、建筑條件、負(fù)荷等級(jí)、樁基使用功能、施工設(shè)備等等[1]。以下是筆者選取幾點(diǎn)樁基選擇實(shí)例作的研究總結(jié)。

第一，用于下部設(shè)置或用于擋土墻下的斜樁時(shí)可采用樁基，因?yàn)闃痘斜容^強(qiáng)的承載能力，可以更好的承受建筑的上拔荷載和浮托力，例如用于工業(yè)廠(chǎng)房、車(chē)庫(kù)等建筑的施工。

第二，因?yàn)闃痘哂辛己玫姆€(wěn)定性，以此若地基條件為上部屬軟土層，下部土層堅(jiān)硬，采用樁基最合宜。若是軟土層太厚不利于樁進(jìn)入至良好的土層時(shí)，可首選樁基的降沉。

第三，若施工場(chǎng)地處于特殊地質(zhì)地帶，如灰?guī)r地區(qū)，那么樁基施工技術(shù)就不占有優(yōu)勢(shì)，因?yàn)樘厥鈳r土地區(qū)一般存在土洞、斷層、巖洞和裂隙發(fā)育的風(fēng)險(xiǎn)，以及其地下水可能非常豐富或者含有地下暗河通道等，這些都不利于樁基類(lèi)型的選擇和對(duì)施工安全性與質(zhì)量的把握。所以，樁基固然有其優(yōu)勢(shì)，但也不是萬(wàn)能的，一定要做到“三思而行”，綜合考慮現(xiàn)實(shí)地理?xiàng)l件、施工技術(shù)水平和工程方自身經(jīng)濟(jì)條件。

2、施工前期樁基的準(zhǔn)備

目前，工民建中使用比較普遍的施工樁有：沖孔灌注樁、鉆孔灌注樁、沉管灌注樁等等[2]。做好施工前期的充分準(zhǔn)備，以保證樁基施工能順利進(jìn)行。筆者將施工前的準(zhǔn)備工作分為兩個(gè)方面：第一，測(cè)量放線(xiàn)。組織施工人員根據(jù)項(xiàng)目施工圖到現(xiàn)場(chǎng)使用測(cè)量工具進(jìn)行樁基的方位測(cè)量和定位。為減少誤差，保證測(cè)量的準(zhǔn)確性和精確度，應(yīng)進(jìn)行至少兩次的測(cè)量，然后才能進(jìn)行后續(xù)樁位部分加固與防護(hù)的工作。此外，施工區(qū)及周邊應(yīng)設(shè)有不少于兩個(gè)的水準(zhǔn)點(diǎn)，且水準(zhǔn)點(diǎn)需是不受沉樁做工干擾的。第二，泥漿制作。制作混合泥漿時(shí)一定要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)的比例配備出水、土、純堿的用量，再進(jìn)行混合攪拌。同時(shí)，施工人員必須借助泥沙分離器或電子測(cè)沙裝備對(duì)泥漿進(jìn)行檢驗(yàn)，嚴(yán)格控制含砂率，以確保樁基施工的不間斷開(kāi)展。

3、樁基施工技術(shù)在工民建中的應(yīng)用

要保證順利開(kāi)展工農(nóng)建樁基施工須遵循一定的施工技術(shù)原則。例如，施工時(shí)進(jìn)行打排樁應(yīng)遵守先中心后兩頭，或分段施工的原則；需要打群樁時(shí)遵循先中心后四周的原則；若在樁基施工周?chē)衅渌慕ㄖ铮敲淳蛻?yīng)該先從靠近建筑物的地方開(kāi)始施工。

3.1灌注樁施工工藝簡(jiǎn)述

灌注樁即在施工場(chǎng)地上鉆孔，孔深達(dá)到所需的要求后將鋼筋放入并澆灌混凝土。樁基灌注方法的有優(yōu)點(diǎn)也存在缺點(diǎn)，如施工難度有高低低，進(jìn)行人工挖孔樁可不受機(jī)械數(shù)量的限制，可以隨時(shí)開(kāi)展或同時(shí)進(jìn)行所有樁基的施工，節(jié)省時(shí)間，但是存在的缺點(diǎn)是承載力低、花費(fèi)人力、材料多等。

灌注樁施工前，要做足“三通一平”的準(zhǔn)備工作，以保證施工工作的順利進(jìn)行[3]。其中“三通”指水通、電通、路通，即水給要充足、施工現(xiàn)場(chǎng)用電設(shè)施完備、以及場(chǎng)外道路已經(jīng)實(shí)現(xiàn)鋪至施工現(xiàn)場(chǎng)周?chē)肟谔帲\(yùn)輸車(chē)輛出入暢達(dá)；“一平”指場(chǎng)地平整，即計(jì)劃建的建筑物和條件現(xiàn)場(chǎng)基本平整，不需要機(jī)械平衡，人工簡(jiǎn)整即可進(jìn)行施工。成孔工藝的選擇需根據(jù)樁型設(shè)計(jì)來(lái)確定，若選用人工挖孔灌注樁，那么在挖時(shí)要留有運(yùn)土通道，并在遇到地下水時(shí)邊抽邊挖；若在地質(zhì)條件比較復(fù)雜的地區(qū)施工，如土層松散甚至地下水豐富的地區(qū)，仍采用保守的人工挖孔樁進(jìn)行施工，那么就很難達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)，造成施工期過(guò)度延長(zhǎng)，此時(shí)采用長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁不但造價(jià)低，還能縮短施工期，也不必?fù)?dān)心地下水的影響。

此外，要保證樁頭的質(zhì)量，施工檢查工作需細(xì)心到位。若發(fā)現(xiàn)樁頂高于自然地坪，就需要回填地面以達(dá)到原設(shè)計(jì)的標(biāo)高，或者適當(dāng)加灌；要保護(hù)好樁頭和孔口，在冬季進(jìn)行的施工要做好保溫工作措施。在地基土質(zhì)較差的施工地段，施工人員要做好護(hù)壁措施，選擇的粉質(zhì)粘土含膠體率應(yīng)大于95%；為確保孔口的完整度護(hù)筒鋼板的厚度宜為5mm，埋放護(hù)筒時(shí)需留出溢水口，以便于樁基施工時(shí)進(jìn)行排水。

3.2兩種常用灌注樁

3.2.1沉管灌注樁

沉管灌注樁是比較常用的兩種灌注樁之一，其通過(guò)使用振動(dòng)式設(shè)備或錘擊式設(shè)備實(shí)現(xiàn)打樁。為制造出樁孔，可將帶有活瓣式樁靴的鋼套管沉入土內(nèi)或者將附帶鋼筋混凝土的樁尖沉至土內(nèi)，隨后放入鋼筋骨架與混凝土一起進(jìn)行澆筑，完成后再將套管取出，同時(shí)可借助拔管時(shí)候振動(dòng)產(chǎn)生的力量夯實(shí)混凝土，這樣就完成了所需灌注樁的制作。

沉管灌注樁技術(shù)一般適用于砂土和粘土地基（使用時(shí)需基于獨(dú)立柱上），其優(yōu)勢(shì)還包括，樁身持力足，不易下沉，樁身浮漿現(xiàn)象少等。需要注意的是，該項(xiàng)施工技術(shù)也存在一定的劣勢(shì)，如施工時(shí)產(chǎn)生的噪聲較大，縮頸樁發(fā)生率較高等。因此，施工前一定要做好現(xiàn)場(chǎng)勘察以便確認(rèn)沉管灌注樁是否為最佳選擇，并且必須在施工時(shí)做好質(zhì)量監(jiān)控各項(xiàng)工作。

3.2.2鉆孔灌注樁

在鉆孔灌注樁的施工過(guò)程中，可采用沖擊式鉆孔、沖抓式鉆孔以及旋轉(zhuǎn)成孔法進(jìn)行鉆孔。鉆孔灌注樁的施工有泥漿護(hù)壁方式法和全套管施工法兩種，其中泥漿護(hù)壁方式同時(shí)適用于沖擊式鉆孔、沖抓式鉆孔和旋轉(zhuǎn)成孔法。開(kāi)始開(kāi)孔前，先測(cè)出最精確的垂直度，對(duì)準(zhǔn)好中線(xiàn)并壓好護(hù)筒，保證良好的鉆孔質(zhì)量。使用沖擊式鉆孔法時(shí)，要注意持續(xù)添加補(bǔ)給泥漿并進(jìn)行及時(shí)抽渣；開(kāi)孔成形后，檢查成孔是否有歪斜，還要及時(shí)將空洞內(nèi)的雜物清理出來(lái)。確保成孔無(wú)誤后，再放置鋼筋籠，灌注水和混泥土，最后拔出護(hù)筒，檢查樁基質(zhì)量。

鉆孔灌注樁的施工優(yōu)點(diǎn)是，施工噪聲和震動(dòng)都比較小、成樁直徑大、可在各種地基上使用，如砂土、粘土、甚至淤泥等地質(zhì)條件。同時(shí)其缺點(diǎn)是，費(fèi)工耗時(shí)、成孔速度慢、泥渣污染環(huán)境、成孔縮頸、塌孔等。

另外，由于樁基存在不同的類(lèi)型，因此各樁基對(duì)沉渣厚度也有不同的要求。例如《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》就作了明確指示，在進(jìn)行混凝土灌注之前，端承型樁的孔底沉渣厚度不能大于50mm；摩擦型樁的孔底沉渣厚度不能大于100mm；而抗拔樁的孔底沉渣厚度則不應(yīng)小于200mm。所以，施工時(shí)一定要注意所選樁基類(lèi)型的施工標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，保證質(zhì)量。

4、結(jié)束語(yǔ)

樁基礎(chǔ)被廣泛應(yīng)用于工農(nóng)建筑物和高層建筑中，是一座建筑物最基本的建筑結(jié)構(gòu)，它對(duì)于確保建筑物的質(zhì)量與安全，保障人們的住宅和活動(dòng)設(shè)施安全樁基負(fù)有重大責(zé)任。建筑物的很大程度的重量通過(guò)樁基傳到地面之下深處的位置，樁基穩(wěn)定性的好壞、荷載能力的高低直接影響著地面建筑物質(zhì)量?jī)?yōu)劣。因此建筑工程企業(yè)樁基施工單位應(yīng)對(duì)此給予重視，除了要掌握技術(shù)過(guò)硬的樁基施工工藝，規(guī)范實(shí)施操作，還要各個(gè)施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量監(jiān)控，不要為了降低一點(diǎn)成本就冒險(xiǎn)偷工減料，以保證將整個(gè)施工工程完成得具有安全性和可靠性。

參考文獻(xiàn)：

[1]張瑞華.樁基工程施工技術(shù)在工民建中的運(yùn)用研究[J].山西建筑，2012（25）：102.

篇(4)

【關(guān)鍵詞】預(yù)應(yīng)力管樁；擠土效應(yīng)；周邊環(huán)境；建筑物；影響

伴隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和建筑事業(yè)的進(jìn)步，現(xiàn)代化土木工程對(duì)于地基基礎(chǔ)的施工要求也越來(lái)越嚴(yán)格，這使得土木工程施工技術(shù)變得日益成熟。在當(dāng)今的工程施工建設(shè)中，樁基礎(chǔ)以其承載能力高、穩(wěn)定性能好、沉降量低的優(yōu)勢(shì)得到廣泛的使用。其中，鋼筋混凝土預(yù)制管樁是應(yīng)用最多的一種，它本身具有著承載能力高、整體性好、堅(jiān)固耐用的優(yōu)勢(shì)的成為最常見(jiàn)的樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)之一，但是同時(shí)它在施工中對(duì)于周?chē)h(huán)境的影響較大，因此在施工中如何保證周?chē)踩珕?wèn)題已成為預(yù)制樁管樁施工的主要難題之一。在這里我們有必要對(duì)其施工問(wèn)題進(jìn)行研究。

1.預(yù)制管樁概述

預(yù)制管樁也被稱(chēng)之為預(yù)應(yīng)力管樁是一種快捷、使用的現(xiàn)代化地基處理方式，被廣泛的應(yīng)用在各種建筑工程基礎(chǔ)施工當(dāng)中，其施工經(jīng)濟(jì)效益好、施工速度快、結(jié)構(gòu)整體性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)得到人們的關(guān)注。但是同時(shí)，其在施工中也會(huì)因?yàn)楦鞣N原因的影響而給周?chē)h(huán)境帶來(lái)一定的隱患，為此在工程施工建設(shè)中我們有必要對(duì)其施工要點(diǎn)進(jìn)行研究和分析。

1.1預(yù)制管樁概念

所謂的預(yù)制管樁主要指的是經(jīng)過(guò)預(yù)制廠(chǎng)提前布置好先張預(yù)應(yīng)力，離心成型之后采用高壓蒸養(yǎng)等工藝構(gòu)成的一種預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)，是通過(guò)空心環(huán)形的截面樁為主的一種混凝土構(gòu)件，這一技術(shù)的應(yīng)用是預(yù)應(yīng)力技術(shù)、離心技術(shù)、預(yù)制管樁技術(shù)共同結(jié)合產(chǎn)生的綜合物。在目前的建筑工程項(xiàng)目中，預(yù)應(yīng)力管樁的應(yīng)用已經(jīng)有百年歷史了，在我國(guó)預(yù)應(yīng)力管樁最早起源于上個(gè)世紀(jì)六七十年代，在八十年代中期被廣泛的應(yīng)用在國(guó)內(nèi)外各地施工建設(shè)中。

1.2預(yù)應(yīng)力管樁的施工特點(diǎn)

預(yù)應(yīng)力管樁在工程施工建設(shè)中具備著工藝簡(jiǎn)單、質(zhì)量可靠、施工速度快、無(wú)污染、工程造價(jià)低、檢測(cè)效率高的特點(diǎn)。因而在目前的各類(lèi)基礎(chǔ)工程中得到廣泛的使用。但是在施工建設(shè)中也存在著許多的質(zhì)量問(wèn)題，如工藝簡(jiǎn)單、質(zhì)量可靠性低以及容易發(fā)生表面破話(huà)等問(wèn)題。因此，在目前的工程施工建設(shè)中需要我們認(rèn)真的進(jìn)行總結(jié)和歸納，保證施工的正常、持續(xù)進(jìn)行。

2.預(yù)制管樁在實(shí)際工程中的應(yīng)用情況

在現(xiàn)代化工程施工建設(shè)中，如何保證預(yù)制管樁的施工質(zhì)量極為關(guān)鍵，也是當(dāng)今工作人員研究的焦點(diǎn)話(huà)題。尤其是在工程施工技術(shù)和工藝的選擇上，我們必須要結(jié)合工程實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行綜合分析，確保每一個(gè)工程施工理念和施工流程都能夠達(dá)到工程預(yù)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和施工質(zhì)量要求。

2.1工程概況

某工程在施工建設(shè)中是以現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu)為主的，其中地上工程3層，局部工程3層，共有建筑面積為44000平米，建筑結(jié)構(gòu)高度為22米。在本工程施工建設(shè)中是以預(yù)應(yīng)力管樁為主的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，共有樁體數(shù)量為956根，樁體的直徑為500，在該工程施工建設(shè)中，在主體工程結(jié)束之后便開(kāi)始進(jìn)行了試樁，對(duì)于樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量進(jìn)行了深入的歸納和總結(jié)。由于在工程中的東南北三面均有著大量的辦公建筑和居民樓，其中最近的建筑物僅僅只有十多米，在工程施工建設(shè)中一旦產(chǎn)生表面土層隆起，很容易給周邊建筑物造成影響，因此我們?cè)谑┕ぶ杏斜匾刂瞥翗端俾剩侠淼陌才懦翗妒┕ろ樞颉Ｒ虼嗽诠こ淌┕そㄔO(shè)中需要控制成樁的速率、合理的按皮施工順序，采取各種措施和盡可能的在施工中減少沉樁帶引起的施工質(zhì)量缺陷。

在現(xiàn)代工程施工建設(shè)中，為了盡可能的減少樁基礎(chǔ)施工所帶來(lái)的周邊建筑物影響，在施工的過(guò)程中大多數(shù)工程項(xiàng)目都是以靜壓樁為主進(jìn)行施工的，其設(shè)備也大多都是以大噸位靜壓式樁基為主。同時(shí)，在國(guó)內(nèi)各大城市市區(qū)施工建設(shè)中都提前技能型了調(diào)查，以保證施工的正常開(kāi)展和順利進(jìn)行。

2.2工程施工調(diào)查

在本工程施工建設(shè)中，為了針對(duì)其所產(chǎn)生的問(wèn)題進(jìn)行控制，在采用預(yù)制管樁進(jìn)行施工的時(shí)候?qū)ζ渚嚯x周邊建筑物較近的時(shí)候進(jìn)行了嚴(yán)格的調(diào)查，具體調(diào)查內(nèi)容如下：

（1）周邊建筑出現(xiàn)墻面開(kāi)裂、建筑傾斜和拾升等結(jié)構(gòu)安全問(wèn)題。（2）工程出現(xiàn)斷樁、移位。（3）施工噪聲等原因引起居民投訴。（4）施工管理松懈、過(guò)程把關(guān)不嚴(yán)。（5）施工組織設(shè)計(jì)不詳細(xì)、進(jìn)度安排不周密。

通過(guò)統(tǒng)計(jì)各個(gè)問(wèn)題出現(xiàn)的頻率，繪制出造成預(yù)制管樁施工無(wú)法順利完成的問(wèn)題排列圖。造成預(yù)制管樁施工無(wú)法順利完成的主要問(wèn)題是：周邊建筑出現(xiàn)結(jié)構(gòu)安全問(wèn)題及樁基出現(xiàn)斷樁、移位等質(zhì)量問(wèn)題。

2.3防治措施

2.3.1控制指標(biāo)

為了解決預(yù)制管樁施工造成周邊建筑出現(xiàn)的主要問(wèn)題——結(jié)構(gòu)安全問(wèn)題及影響居民使用問(wèn)題，首先制定了3個(gè)控制指標(biāo)：（1）周邊建筑墻面不產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性裂縫。（2）建筑物傾斜度不超過(guò)0.1%。（3）房屋沉降量不超過(guò)5mm。

2.3.2對(duì)策

針對(duì)以上各個(gè)要因，制定了以下措施加以防治：

（1）根據(jù)工程的地質(zhì)資料，并結(jié)合以往在某市區(qū)進(jìn)行樁基施工的經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)詳細(xì)的土質(zhì)效應(yīng)計(jì)算，并報(bào)公司主任工程師批準(zhǔn)，用以指導(dǎo)樁基施工。

（2）在樁基施工前，邀請(qǐng)某市房屋安全鑒定辦公室對(duì)翠柏小區(qū)最鄰近工程的居民樓進(jìn)行檢測(cè)，首先對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)安全性鑒定，如對(duì)原建筑內(nèi)各單元的墻面開(kāi)裂情況、房屋原始水平標(biāo)高、房屋傾斜度等一一作了檢查和檢測(cè)。

在樁基施工過(guò)程中，邀請(qǐng)某市測(cè)繪院相關(guān)的專(zhuān)業(yè)人員隨工程進(jìn)度分7次對(duì)居民樓的垂直度偏差、房屋沉降和水平位移進(jìn)行檢測(cè)。每次間隔時(shí)間為7天。在樁基礎(chǔ)工程施工完成之后，進(jìn)行最后的檢查，從而確定施工方式。

2.4實(shí)施效果

通過(guò)采取以上措施，樁基施工取得了如下成效：

（1）因編制了有針對(duì)性的樁基施工組織設(shè)計(jì)，使整個(gè)樁基施工過(guò)程都能做到有章可循。通過(guò)培訓(xùn)、教育、技術(shù)交底等形式，使每個(gè)施工員對(duì)該樁基施工的特殊性、關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)及施工工藝都有了較明確的了解和理解。

（2）通對(duì)對(duì)鄰近居民樓的安全鑒定，比較清楚地了解了居民樓的結(jié)構(gòu)形式及其安全狀況，并對(duì)該工程樁基施工后建筑物受影響的程度有了一個(gè)較明細(xì)的對(duì)比。在施工過(guò)程中通過(guò)定期的檢測(cè)和觀(guān)察，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)周邊建筑出現(xiàn)墻面開(kāi)裂、地面隆起等情況，房屋最大抬升量為3mm，最小為零，房屋的傾斜度為0.05%，控制指標(biāo)均在允許范圍之內(nèi)，并繼續(xù)回落趨向穩(wěn)定性。工程北部鄰近的居民樓后經(jīng)某市建筑業(yè)權(quán)威專(zhuān)家認(rèn)證，不存在結(jié)構(gòu)安全問(wèn)題，可放心居住。同時(shí)也杜絕了個(gè)別居民借此故意刁難的現(xiàn)象。

3.結(jié)語(yǔ)

實(shí)踐證明，根據(jù)某項(xiàng)目施工現(xiàn)場(chǎng)周邊建筑物多（東、南、北三個(gè)方向均有較多的辦公樓和居民樓），且距離較近等情況，為確保樁基施工期間周邊建筑的安全，所采取的防治措施是有效的，也是非常必要的。該項(xiàng)目樁基工程在一個(gè)月內(nèi)完成全部工程量施工，并按規(guī)范要求進(jìn)行了動(dòng)測(cè)。結(jié)果表明，無(wú)III類(lèi)樁，分項(xiàng)工程評(píng)定為合格。經(jīng)某市建筑業(yè)權(quán)威專(zhuān)家認(rèn)證，鄰近建筑物沒(méi)有產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性裂縫、傾斜度小于0.05%、房屋最大抬升量?jī)H為3mm，各項(xiàng)控制指標(biāo)均達(dá)標(biāo)，周邊建筑的結(jié)構(gòu)安全及居民使用問(wèn)題得到有效的解決。 [科]

【參考文獻(xiàn)】

[1]廖偉，張彬.樁基施工對(duì)鄰近既有建筑物影響的分析概述[A].廣東土木建筑學(xué)會(huì)地基基礎(chǔ)專(zhuān)業(yè)委員會(huì).2008學(xué)術(shù)會(huì)議論文專(zhuān)刊[C].2008.

篇(5)

關(guān)鍵詞：混凝土灌注樁，分類(lèi)，施工方法，質(zhì)量問(wèn)題，處理措施

Abstract: with the rapid development of the construction industry in our country, the construction of foundation attention more and more high, and the foundation construction technique requirement more and more is also high. This paper introduces the concrete piles on the basis of relevant knowledge, and on the classification in detail, then analysis in the process of concrete filling pile foundation construction method, based on the analysis of concrete piles because there will be problems and solutions, and finally put forward based on the technology and methods related guiding Suggestions.

Keywords: concrete piles, classification, construction method, quality issues, the treatment measures

中圖分類(lèi)號(hào)：TU74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

前言

隨著社會(huì)科學(xué)技術(shù)得不斷發(fā)展，建筑行業(yè)發(fā)展也日新月異，并且競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，不斷發(fā)展建筑工程施工技術(shù)，是在這個(gè)激烈的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下的生存之道。其中，地基與基礎(chǔ)工程施工技術(shù)的提高就是整個(gè)工程施工技術(shù)提高的重要組成部分，不僅對(duì)施工過(guò)程發(fā)展有利，同時(shí)也對(duì)整個(gè)建筑行業(yè)的發(fā)展有著重要的促進(jìn)作用。因?yàn)槲覈?guó)在的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)時(shí)，地基的處理尤其重要，合理地選擇地基持力層與基礎(chǔ)類(lèi)型，不僅對(duì)整個(gè)工程施工的質(zhì)量有著重要的影響，而且對(duì)于今后施工中地基基礎(chǔ)的處理提供了堅(jiān)實(shí)的應(yīng)用基礎(chǔ)。

一、混凝土灌注樁概念及其分類(lèi)

混凝土灌注樁是一種可以直接在工地孔樁的樁位上打成孔，然后可以在孔內(nèi)澆筑混凝土或安先安放鋼筋籠再澆注混凝土而成的一種樁基形式。混凝土灌注樁可以根據(jù)其成孔工藝不同分為: 套管成孔灌注樁、干作業(yè)成孔灌注樁、泥漿護(hù)壁成孔灌注樁、人工挖孔灌注樁、鉆孔灌注樁、沉管灌注樁、爆擴(kuò)成孔灌注樁等，其中主要有以下三種灌注樁：

(一)套管成孔灌注樁

套管成孔灌注樁是指利用利用錘擊打樁法或振動(dòng)打樁法，將帶有鋼筋混凝土樁靴或帶有活瓣式樁靴的鋼套管沉入土中，然后灌注混凝土并拔管而成的一種混凝土灌注樁方法。其中利用錘擊沉樁設(shè)備沉管稱(chēng)為錘擊灌注樁；利用激振器的振動(dòng)沉管稱(chēng)為振動(dòng)灌注樁。

(二)干作業(yè)成孔灌注樁

干作業(yè)成孔灌注樁是指在地下水位較低地、在成孔深度內(nèi)無(wú)地下水的土質(zhì)時(shí)，勿需護(hù)壁可直接取土成孔的一種灌注樁施工方式。其原理是螺旋鉆機(jī)利用動(dòng)力旋轉(zhuǎn)鉆桿，使鉆頭的螺旋葉片旋轉(zhuǎn)削土，土塊沿螺旋葉片上升排出孔外，鋼筋籠應(yīng)一次綁扎好，放入孔內(nèi)后再次測(cè)量虛土厚度，混凝土應(yīng)連續(xù)澆筑，每次澆筑高度不得大于1.5m。

(三)泥漿護(hù)壁成孔灌注樁

泥漿護(hù)壁成孔是指用泥漿保護(hù)孔壁、防止塌孔和排出土渣而成孔，對(duì)不論地下水位高或低的土層都適用的一種灌注樁。成孔機(jī)械有回轉(zhuǎn)鉆機(jī)、潛水鉆機(jī)、沖擊鉆等，其中以回轉(zhuǎn)鉆機(jī)應(yīng)用最多。

二、混凝土灌注樁施工方法

混凝土灌注樁施工方法是首先進(jìn)行場(chǎng)地平整，然后進(jìn)行樁位放線(xiàn)，再開(kāi)挖漿池，之后護(hù)筒埋設(shè)，然后鉆機(jī)就位并且進(jìn)行孔位校正，使之與原先測(cè)量空位孔徑保持一致，然后打完孔以后，進(jìn)行清孔換漿，經(jīng)過(guò)驗(yàn)收合格以后，導(dǎo)入鋼筋籠和鋼筋管，最后澆筑第一次混凝土并且成樁。在第一次灌注樁施工完畢，拔出套管后，清除管外壁上的污泥和樁孔周?chē)孛娴母⊥粒⒓丛谠瓨段辉兕A(yù)埋樁靴或合好活瓣第二次復(fù)打沉套管，使未凝固的混凝土向四周擠壓擴(kuò)大樁徑，然后再澆筑第二次混凝土。施工時(shí)要注意：前后二次沉管的軸線(xiàn)應(yīng)重合；復(fù)打施工必須在第一次灌注的混凝土初凝之前進(jìn)行。在套管內(nèi)灌滿(mǎn)混凝土后，先振動(dòng)再開(kāi)始拔管，每次拔管高度0.5～1.0m，向下反插深度0.3～0.5m。如此反復(fù)進(jìn)行并始終保持振動(dòng)，直到套管全部拔出地面。反插法能使樁的截面增大，從而提高樁的承載力，宜在較差的軟土地基上應(yīng)用。

三、灌注樁施工中的質(zhì)量問(wèn)題及解決方案

(一)灌注樁發(fā)生斷樁

斷樁是由于樁距過(guò)小，鄰樁施打時(shí)土的擠壓所產(chǎn)生的水平橫向推力和隆起上拔力的影響，軟硬土層間傳遞水平力大小不同，對(duì)樁產(chǎn)生剪應(yīng)力，并且由于樁身混凝土終凝不久，強(qiáng)度弱，承受不了外力的影響而發(fā)生一種常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題。通常采取以下措施：樁的中心距宜大于3.5倍樁徑；考慮打樁順序及樁架行走路線(xiàn)時(shí)，應(yīng)注意減少對(duì)新打樁的影響；采用跳打法或控制時(shí)間法以減少對(duì)鄰樁的影響。

(二)灌注樁出現(xiàn)瓶頸樁

瓶頸樁是由于在含水量大的粘性土中沉管時(shí)，土體受強(qiáng)烈擾動(dòng)和擠壓，產(chǎn)生很高的孔隙水壓力，樁管拔出后，這種水壓力便作用到新灌筑的混凝土樁上，使樁身發(fā)生不同程度的頸縮現(xiàn)象的一種問(wèn)題樁。通常我們可以采取在拔管使盡量慢一點(diǎn)，且混凝土多一點(diǎn)，并且進(jìn)行復(fù)打，讓其在出關(guān)時(shí)擴(kuò)散性好一點(diǎn)，從而避免部分樁頸縮小，截面積不符合要求而產(chǎn)生這種問(wèn)題。

(三)灌注樁出現(xiàn)吊腳樁

混凝土灌注樁出現(xiàn)吊腳柱是指樁靴強(qiáng)度不夠，沉管時(shí)被破壞變形，水或泥砂進(jìn)入樁管，或活瓣未及時(shí)打開(kāi)而在灌注樁底部混凝土隔空或混凝土中混進(jìn)泥砂而形成松軟層。避免這種問(wèn)題的措施是將灌注樁的樁管拔出，糾正樁靴或?qū)⑸盎靥罟嘧稑犊缀笾匦逻M(jìn)行沉管作業(yè)。

(四)灌注樁的樁靴進(jìn)水進(jìn)泥

灌注樁的樁靴進(jìn)水進(jìn)泥是由于樁靴活瓣閉合不嚴(yán)、預(yù)制樁靴被打壞或活瓣變形而使樁靴處在飽和淤泥或粉砂土層中的一種問(wèn)題。通常采取的措施是將樁管拔出，清除泥砂，整修樁靴活瓣，用砂回填后重打。地下水位高時(shí)，可待樁管沉至地下水位時(shí)，先灌入0.5m厚的水泥砂漿作封底，再灌1m高混凝土增壓，然后再繼續(xù)進(jìn)行沉管。

四、結(jié)束語(yǔ)

混凝土灌注樁由于具有其他樁基形式?jīng)]有的對(duì)土的加固和密實(shí)度作用，同時(shí)此種樁基基礎(chǔ)形式比較隱蔽等諸多優(yōu)點(diǎn)，在現(xiàn)在乃至很長(zhǎng)時(shí)間的的軟土地層樁基施工中都會(huì)得到廣泛地運(yùn)用。但由于灌注樁在前期要進(jìn)行鉆孔和挖空，所以水對(duì)灌注樁的影響比較大，從而做好排水措施防止邊坡塌方和基礎(chǔ)沉陷就變得非常重要，同時(shí)灌注樁一定要選擇合適的持力層來(lái)做樁基礎(chǔ)，以保證其穩(wěn)定性，從而提高工程施工的質(zhì)量。在建筑行業(yè)發(fā)展日新月異的今天，只有運(yùn)用更先進(jìn)的施工技術(shù)和手段，不斷提高工程施工的科技含金量，才能更好的確保和完善工程施工的質(zhì)量，才能更好的為整個(gè)建筑行業(yè)的發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

【1】 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50007―2002).北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2002.

【2】 建筑樁基技術(shù)規(guī)范(GJ94―2008).北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2008.

【3】 建設(shè)部.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50010―2002).北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2002.

篇(6)

【關(guān)鍵詞】建筑；樁基沉降；處理措施

我國(guó)古代有句俗語(yǔ)“萬(wàn)丈高樓平地起”，話(huà)語(yǔ)的含義是對(duì)基礎(chǔ)重要性的強(qiáng)調(diào)，建筑行業(yè)也應(yīng)該對(duì)此有深刻的理解――只有做好建筑樁基工程才能為后續(xù)建筑工程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。地基基礎(chǔ)是建筑物的根基，又屬于地下隱蔽工程，它的勘察、設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量，直接關(guān)系到建筑物的安危。因此，正確地認(rèn)識(shí)地基基礎(chǔ)不均勻沉降的危害，對(duì)預(yù)防和治理不均勻沉降有著重要的意義。

一、控制地基沉降的樁基處理的一般原則？

當(dāng)樁基發(fā)生質(zhì)量問(wèn)題后，若處理不及時(shí)，結(jié)果給工程留下隱患。為了防止類(lèi)似問(wèn)題的發(fā)生，處理方法如下：

1、處理前應(yīng)具備的條件

事故性質(zhì)和范圍清楚；目的要明確，應(yīng)有預(yù)定處理方案。

事故處理應(yīng)滿(mǎn)足的基本條件。對(duì)事故處理方案要求安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理。對(duì)未施工部分應(yīng)提出預(yù)防和改進(jìn)措施，防止事故的再次發(fā)生。

2、事故應(yīng)及時(shí)處理，防止留下隱患

樁成孔后，應(yīng)檢查樁孔嵌入持力層深度、巖石強(qiáng)度、沉渣厚度、樁孔垂直度等數(shù)據(jù)必須符合設(shè)計(jì)要求，只要有一項(xiàng)不符合設(shè)計(jì)要求，就應(yīng)及時(shí)分析解決，方能灌注砼、移動(dòng)鉆機(jī)，防止類(lèi)似問(wèn)題產(chǎn)生造成不必要的浪費(fèi)。基樁開(kāi)挖前必須全面檢查成樁記錄和樁的測(cè)試資料，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量上問(wèn)題，必須經(jīng)研究后方能挖土，防止基樁開(kāi)挖后再來(lái)處理造成不必要的麻煩。

應(yīng)考慮事故處理對(duì)已完成工程質(zhì)量和后續(xù)工程的質(zhì)量和后續(xù)工程的影響。如在事故處理中采取補(bǔ)樁時(shí)，應(yīng)考慮會(huì)不會(huì)損壞混凝土強(qiáng)度和較低的鄰近樁。

二、沉降發(fā)生的理論分析

本建筑原來(lái)設(shè)計(jì)采用了粉噴樁復(fù)合地基對(duì)地面地基進(jìn)行了加固處理。粉噴樁復(fù)合地基承載力提高的主要因素，取決于粉噴樁樁體水泥土的質(zhì)量和置換率。但是由于飽和軟土的塑性指數(shù)較高，用攪拌機(jī)械進(jìn)行強(qiáng)制攪拌時(shí)，不易攪碎，很難和水泥粉均勻混合形成滿(mǎn)足要求的水泥土。同時(shí)，在實(shí)際施工中，粉噴樁的成樁質(zhì)量受人為因素的影響很大。現(xiàn)場(chǎng)施工人員不嚴(yán)格按施工規(guī)程進(jìn)行操作，如施工時(shí)噴粉過(guò)少，不僅不會(huì)使地基土得到加固，反而擾動(dòng)了原狀土，降低了地基承載力。從現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查結(jié)果也可以看出，該工程中粉噴樁復(fù)合地基沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。

該建筑建筑主體結(jié)構(gòu)的沉降主要是指柱基的沉降，柱基沉降由樁端持力層和下臥層的沉降兩部分組成。但是從柱基沉降的現(xiàn)狀看，柱基的沉降以及差異沉降超過(guò)了設(shè)計(jì)計(jì)算值。造成這種現(xiàn)象的主要原因是地面板的沉降量大于柱基的沉降量，而地面板與承臺(tái)的連接采用搭接方式，使得地面板的沉降在承臺(tái)處受到限制。當(dāng)?shù)孛姘宓某两党^(guò)一定的限度后，就會(huì)把地面的一部分荷載施加給柱基，加劇柱基的沉降，當(dāng)柱基自身荷載加上地面荷載大于柱基所能承受的極限承載力時(shí)，會(huì)導(dǎo)致主體結(jié)構(gòu)的破壞。而建筑地面實(shí)際對(duì)每根柱基施加的荷載并不一致，這樣就造成主體結(jié)構(gòu)的不均勻沉降。

三、施工控制措施探討

1、加強(qiáng)施工管理

為確保地基沉降達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)范要求，應(yīng)加強(qiáng)施工管理，在大規(guī)模施工前，均應(yīng)進(jìn)行施工工藝實(shí)驗(yàn)，并在施工過(guò)程中遵循相關(guān)施工規(guī)范和工藝標(biāo)準(zhǔn)，綜合樁基埋深、地層結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，地基沉降估算精度的復(fù)雜性，沉降控制標(biāo)準(zhǔn)以及有效控制沉降的艱巨性等影響因素，對(duì)沉降應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)的觀(guān)測(cè)與分析評(píng)估，保證樁基施工完成后有12個(gè)月以上的觀(guān)測(cè)期和調(diào)整期，分析評(píng)估樁基沉降是否滿(mǎn)足建筑物使用標(biāo)準(zhǔn)。

2、主要施工技術(shù)工藝

經(jīng)過(guò)多方面的查閱研究資料，對(duì)該建筑的沉降做出了使用TSC樁成樁的施工技術(shù)來(lái)進(jìn)行處理，為了驗(yàn)證TSC樁成樁工藝在主建筑地基土中成樁的可行性和成樁質(zhì)量的可靠性，我們?cè)诮ㄖ?nèi)選定了一塊空閑場(chǎng)地進(jìn)行了TSC樁的成樁試驗(yàn)，試驗(yàn)樁數(shù)5根。經(jīng)過(guò)試樁檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，效果完全滿(mǎn)足預(yù)想的加固設(shè)計(jì)，所以經(jīng)過(guò)多方協(xié)定后決定使用該方法對(duì)該多層建筑的基礎(chǔ)進(jìn)行處理，主要施工技術(shù)工藝如下。

（1）壓灌粉煤灰砂漿成樁

鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)深度后，用循環(huán)液清孔，并檢測(cè)孔徑和孔底沉渣是否滿(mǎn)足要求。提出鉆桿換上注漿鉆頭放入孔底，自下而上壓灌粉煤灰砂漿成樁。為保證成樁的完整性，鉆桿的提升速度應(yīng)水泥砂漿的泵送量相適應(yīng)，以保持注漿鉆頭在漿液面lm以下。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果，室內(nèi)確定的砂漿配比能夠滿(mǎn)足泵送要求，具體的工藝參數(shù)為：泵壓≤2MPa，泵量≥150L/min，鉆桿提升速度≤lm/min。

（2）地面板開(kāi)孔

樁位測(cè)放后，用金剛石鉆進(jìn)在地面板開(kāi)孔，鉆頭選用150mm的金剛石鉆頭，鉆進(jìn)深度大于地面板的厚度（290mm）。論文參考。

（4）旋噴鉆頭鉆進(jìn)

地面板開(kāi)孔完成后，將工程鉆機(jī)就位，安裝旋噴鉆頭，啟動(dòng)高壓注漿泵開(kāi)始鉆進(jìn)。為使鉆進(jìn)順利進(jìn)尺，確保鉆進(jìn)效率，鉆進(jìn)進(jìn)尺應(yīng)和注漿泵的泵壓和泵量相匹配。現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果，當(dāng)泵壓（5-10MPa）、泵量（120-150L/min）時(shí)，鉆進(jìn)效率較高。旋噴鉆進(jìn)深度達(dá)到要求后，停鉆準(zhǔn)備壓灌粉煤灰砂漿。

3、地面抬升試驗(yàn)

（1）地面抬升平整度控制標(biāo)準(zhǔn)

地面板面積較大，柱與柱之間高程不一致，很難制定整體平整度控制標(biāo)準(zhǔn)。為此，我們根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，制定了以下平整度控制標(biāo)準(zhǔn)，以便指導(dǎo)施工作業(yè)。

為確保地面抬升的均勻性，根據(jù)建筑平面布置圖將地面劃分為112個(gè)抬升地塊，每個(gè)地塊范圍為18×150；每地塊承臺(tái)處現(xiàn)地面標(biāo)高程為地面平整度測(cè)量的基本依據(jù)，即將承臺(tái)處現(xiàn)地面高程視為不變高程；四角承臺(tái)現(xiàn)地面高程的平均值為抬升基準(zhǔn)；每地塊內(nèi)最終高程差異不大于±20mm；對(duì)差異沉降較大的相鄰承臺(tái)，連續(xù)地塊實(shí)現(xiàn)平滑過(guò)渡，抬升基準(zhǔn)以相鄰承臺(tái)地面之間的連線(xiàn)為基準(zhǔn)，地塊內(nèi)各點(diǎn)以?xún)蓚?cè)承臺(tái)連線(xiàn)形成的連線(xiàn)為基準(zhǔn)。

（2）注漿孔的布設(shè)及要求

為減少對(duì)混凝土地面的破壞，注漿孔布設(shè)時(shí)應(yīng)避開(kāi)地面板45°線(xiàn)，而且孔的直徑應(yīng)盡可能的小，現(xiàn)場(chǎng)采用的鉆孔直徑為63mm。現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)時(shí)，根據(jù)設(shè)備、堆載以及生產(chǎn)情況，對(duì)注漿孔的布設(shè)進(jìn)行了相應(yīng)調(diào)整。

（3）抬升注漿修復(fù)過(guò)程中的抬升觀(guān)測(cè)

在注漿抬升的過(guò)程中為隨時(shí)準(zhǔn)確地反饋地面變形值，采用量程為50mm的百分表進(jìn)行觀(guān)測(cè)，并隨時(shí)提供抬升數(shù)據(jù)，當(dāng)抬升量達(dá)到設(shè)計(jì)抬升高度時(shí)，停止注漿。注漿同時(shí)，應(yīng)對(duì)注漿區(qū)附近貨架及設(shè)備基礎(chǔ)進(jìn)行觀(guān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)異應(yīng)立即停止注漿并進(jìn)行及時(shí)處理。抬升注漿結(jié)束，待漿液完全凝固后，再次進(jìn)行地面高程測(cè)量，檢查各地塊的平整度是否在控制范圍內(nèi)。

四、結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代建筑一般需要樁基結(jié)構(gòu)作為基礎(chǔ)，如果樁基結(jié)構(gòu)在施工中出現(xiàn)沉降，將會(huì)使整個(gè)地基出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，不但影響建筑物的外觀(guān)，也會(huì)導(dǎo)致建筑物發(fā)生傾斜、倒塌事故。因此，在建筑施工中，要對(duì)建筑樁基工程沉降予以高度關(guān)注。

【參考文獻(xiàn)】

[1]高淑芹，徐永勝.樁基不均勻沉降治理的工程實(shí)踐.工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2006，（2）.

篇(7)

關(guān)鍵詞：超長(zhǎng)群樁；承臺(tái)厚度；群樁沉降；樁頂荷載

中圖分類(lèi)號(hào)：TF351.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

1 背景材料及有限元模型的建立

本文選取三層土體，尺寸模型為60m(L)×60m(B)×100m(H),土體物理參數(shù)見(jiàn)表1。采用3×3群樁基礎(chǔ)，樁徑為1.0（1.2）米，樁長(zhǎng)為60m，樁基布置見(jiàn)圖1.1，承臺(tái)平面尺寸為11m×11m，厚度分別取1.5m，2.0m,2.5m,3.0m。施加25MN的壓力荷載，采用GTS模型中的樁單元設(shè)置樁基與土體之間的摩擦界面單元，以此來(lái)模擬樁側(cè)摩阻力。樁端設(shè)置彈簧，以此來(lái)分析樁端阻力的變化情況。土體、承臺(tái)采用實(shí)體單元?jiǎng)澐郑挥捎跇痘拈L(zhǎng)徑比為60，長(zhǎng)徑比較大，因此樁基使用離散的一維桿系單元。模型如圖1.2。

表 1 土層物理參數(shù)

Tab.1The physical parameters of soil

圖1.1 群樁平面布置圖(單位：m) 圖1.23×3群樁有限元模型

Fig.1.1Layout of piles(unit ,m) Fig.1.2 Element model of 3×3 piles

2 承臺(tái)沉降分析

在樁長(zhǎng)、樁距等參數(shù)不變的情況下，對(duì)承臺(tái)施加25MN的壓力荷載，研究分析不同承臺(tái)厚度下的承臺(tái)沉降。結(jié)果如圖表所示；

圖2.11.5米厚承臺(tái)沉降位移云圖 圖2.22米厚承臺(tái)沉降位移云圖

圖2.3 2.5米厚承臺(tái)沉降位移云圖圖2.43米厚承臺(tái)沉降位移云圖

表2 承臺(tái)沉降隨厚度的變化

Tab.2The settlement of pile caps under different thickness

結(jié)果分析：

①保持樁身參數(shù)不變的情況下，隨著承臺(tái)厚度的增大，承臺(tái)沉降逐漸減小，但變化幅度不大。

②由沉降位移云圖可以得出，承臺(tái)的最大沉降都在邊角處，呈現(xiàn)中間小，兩邊大的現(xiàn)象，說(shuō)明在外力荷載作用下，承臺(tái)內(nèi)的應(yīng)力傳遞路徑發(fā)生了改變，沉降產(chǎn)生了不均勻性。

③提高承臺(tái)厚度對(duì)沉降的影響較小，而增加承臺(tái)厚度會(huì)加大工程的投入，造成不必要的浪費(fèi)，因此在選擇承臺(tái)厚度時(shí)，需要綜合考慮多項(xiàng)因素的影響，選擇最佳厚度。

3 樁頂荷載分析

3.1承臺(tái)應(yīng)力分析

在樁長(zhǎng)、樁距等參數(shù)不變的情況下，對(duì)承臺(tái)施加25MN的壓力荷載，研究分析不同承臺(tái)厚度下的承臺(tái)應(yīng)力。結(jié)果如圖表所示；

圖3.11.5米厚承臺(tái)應(yīng)力云圖 圖3.22.0米厚承臺(tái)應(yīng)力云圖

圖3.32.5米厚承臺(tái)應(yīng)力云圖圖3.43.0米厚承臺(tái)應(yīng)力云圖

表3.1 各厚度下承臺(tái)應(yīng)力表

Tab.3.1 The tress of pile caps under different thickness

結(jié)果分析：

①由于樁基及周?chē)馏w的影響，承臺(tái)的應(yīng)力分布存在著明顯的非線(xiàn)性和不均勻性。壓應(yīng)力主要集中在承臺(tái)頂面的墩柱相接處，以及側(cè)面和底面的跨中處，柱邊及樁邊緣附近產(chǎn)生了高壓應(yīng)力區(qū)，使該區(qū)域內(nèi)混凝土受到較大壓應(yīng)力；拉應(yīng)力出現(xiàn)在底面及靠近底面的側(cè)邊處，靠近樁頂處發(fā)生應(yīng)力集中現(xiàn)象。

②隨著承臺(tái)厚度的增加，承臺(tái)的內(nèi)力發(fā)生了改變，最大主壓力和最大主拉力逐漸減小，其中承臺(tái)厚度從1.5米增加到2.0米時(shí)，壓應(yīng)力和拉應(yīng)力衰減比較明顯，從2.5米到3.0米，壓應(yīng)力變化幅度不大，不出現(xiàn)拉應(yīng)力。該結(jié)果表明，在工程允許范圍內(nèi)，保持荷載及其它參數(shù)不變的條件下，可通過(guò)提高承臺(tái)厚度減小拉壓力，防止承臺(tái)底部混凝土由于壓應(yīng)力過(guò)大出現(xiàn)裂縫，同時(shí)可以降低高壓應(yīng)力區(qū)域內(nèi)的最大壓應(yīng)力，防止該區(qū)域內(nèi)混凝土受壓開(kāi)裂。

3.2 樁頂荷載分析

群樁編號(hào)參考圖1，由于幾何模型的對(duì)稱(chēng)性，樁①、②、③、④和⑥、⑦、⑧、⑨的軸力和變形一致。本文選取具有代表性的中心樁⑤、角樁①、邊中樁②進(jìn)行分析，對(duì)樁頂反力及角樁/中心樁、邊樁/中心樁的反力比進(jìn)行分析。結(jié)果見(jiàn)表3.2:

表3.2 不同承臺(tái)厚度下樁頂反力表 （單位：kN）

Tab.3.1The tress of piles top under different thickness（unit：kN）

圖4-23 承臺(tái)厚度與樁頂反力比曲線(xiàn)變化圖

由上表及曲線(xiàn)圖可知：

①隨著承臺(tái)厚度的增大，樁頂反力逐漸大，樁頂反力比逐漸減小。承臺(tái)厚度從1.5m增至2.0m時(shí)，角樁/中心樁、邊樁/中心樁的反力比變化率最大，隨著厚度繼續(xù)增加，反力比的降幅趨于穩(wěn)定，各樁樁頂荷載分配差異性減小。該分析表明承臺(tái)自重增加可使樁頂荷載分配發(fā)生調(diào)整，同時(shí)改變豎向荷載傳遞路徑，使傳力更加均勻。因此適當(dāng)提高承臺(tái)厚度，可改變應(yīng)力傳遞路徑，使樁頂荷載分配更加均勻，有利于提高群樁基礎(chǔ)的整體穩(wěn)定性。

②隨著承臺(tái)厚度增大, 樁頂反力也逐漸大。但承臺(tái)厚度為2.5m和3.0m的角樁和邊樁的樁頂反力差別較小, 說(shuō)明當(dāng)承臺(tái)厚度增加至某個(gè)數(shù)值(有效厚度)時(shí),各樁頂反力差異性接近一致。因此,在設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)盡量減小承臺(tái)厚度至有效厚度,同時(shí)考慮承臺(tái)的構(gòu)造要求,選擇最佳厚度。各種承臺(tái)厚度下的樁頂反力,都是角樁最大,邊樁次之,中心樁最小。究其原因是承臺(tái)沉降不同使得承臺(tái)底部(即各樁樁頂)受到臺(tái)底土的反力作用不同。中心樁位于承臺(tái)中部,臺(tái)底土分擔(dān)了很大外力,樁頂反力最小；而角樁居于最外緣,受臺(tái)底土的支撐作用最小,自身承擔(dān)的外力最大。

4結(jié)論

本文主要探討了不同承臺(tái)厚度對(duì)超長(zhǎng)群樁基礎(chǔ)力學(xué)性能的分析，隨著承臺(tái)厚度的增加，承臺(tái)沉降逐漸減小，樁頂荷載增大，樁頂荷載大小趨向均勻。在工程實(shí)際中，應(yīng)當(dāng)合理選取最佳承臺(tái)厚度,同時(shí)考慮承臺(tái)的構(gòu)造要求,以達(dá)到結(jié)構(gòu)受力及工程節(jié)約的雙重目的。

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