挤土桩的挤土效应预防措施VIP专享VIP免费

第25卷2011年10月江苏科技大学学报(自然科学版)JOURNALOFJIANGSUUNIVERSITYOFSCIENCEANDTECHNOLOGYV01．250ct．2011挤土桩的挤土效应预防措施孙君，周大明(苏州苏合建筑设计顾问有限责任公司，江苏苏州215128)摘要：结合苏州某住宅桩基工程实践，阐述了挤土桩在沉桩过程中引起的挤土效应对工程建设带来的危害；结合工程实际，提出在设计、施工前、施工中及施工后各个阶段采取有效的预防措施，使挤土效应时工程建设的不利影响得到有效控制．关键词：挤土桩；预制桩；挤土效应；预防措施中图分类号：TU473文献标志码：A随着建设的不断深入，桩基础被广泛应用于有软弱土层分布及场地土不均匀的建筑场地中，特别是被应用于高层建筑、大型工业厂房及其他建筑物和构筑物的建设．在被应用的桩基础中包含着预应力混凝土管桩、夯扩桩、沉管桩、预制方桩及钢管桩等，由于其本身有一定的体积，沉桩都会对桩周的土层有一定的挤压作用．特别是深厚的软土场地．沉桩会对附近建筑物、地下管线及周边环境产生不利影响111，同时也会对先入桩产生挤压，并增加后期的沉桩困难．在工程实践中经常遇到此类问题，因此采取有效的措施减少和防止桩的挤土产生的不利影响有着一定的现实意义．1工程实例苏州某住宅工程，由5栋建筑组成，其中l一3#楼、4～5#楼为地上分别为16层及26层，地下均为1层，建筑面积为61880m2．图1住宅平面表1场地岩土层分布情况地下水主要由上层潜水和微承压水组成．上层潜水主要分布于浅部填土层中，富水性较差，主要受大气降水入渗补给，以地面蒸发为主要排泄方式，无固定水位．微承压水主要赋存于第⑦土层中，富水性较好，透水性从上往下逐渐增强，主要补给来源为大气降水人渗及地下水的侧向径流，以地下水侧向径流为主要排泄方式．勘察期间潜水稳定水位埋深为0．20—1．10m，高程为1．65～2．13m；微承压含水层稳定水位，高程为0．90m(以上为国家85高程系)．本工程地下室及建筑离周边建筑的距离分别为：东侧为空地，南侧距离红线外2层民居为9．9m；西侧拟建建筑离红线约6．6m，紧贴红线外为6层的住宅；北侧距红线12m，红线外为人行道，下埋污水管(埋深2m)及电缆等地下管线．本工程桩基设计采用q,500(100)的管桩，以⑦粉砂层为桩端持力层，桩顶标高一2．10(1985高程)，有效桩长26m，送桩深度为5．3m，进入桩端持力层收稿日期：2011—08一16作者简介：孙君(1980-)，男。江苏苏州人，注册土木(岩土)工程师，研究方向为岩土工程勘察、设计及施工．E—mail：Redsun323@126．corn266江苏科技大学学报(自然科学版)2D．开始施工时，未充分评估沉桩的挤土效应对周边环境的影响，只考虑到对两侧6层砖混、浅基础住宅产生可能的影响，在沉桩施工的顺序采取了由西向东逐渐沉桩施工，并未采取其他必要的防护措施．场地两北角开始施工，顺利沉桩了15根桩，发现场地有明显隆起现象，布置在场地北道路及西侧已建住宅上的监测点发生了严重位移，其中红线外北侧人行道北太高近50mm，靠北的一栋已建6层建筑F2点临近预设的报警值．随即暂停施工，后经勘察、设计、施工、监理及建设方商量提出了一些有效的防治和减少沉桩挤土效应对周边道路(管线)及建筑的影响的措施．具体措施有：①在除东侧外，其他三边红线内设置孔径300mm，间距lm，孔深15．0m的取土钻孔，并在孔中灌人粒径0．5—2．5IT，rn的砂粒；②通过设计重新复核，将靠近西侧红线外住宅的部分预制管桩变更为钻孔灌注桩；③严格控制沉桩速率；④增加监测点，加强对周边环境及场地内地面的观测．2挤土效应挤土桩沉桩时引起的挤土效应，导致土体被挤密使得土层收到超过其强度极限的挤压力，产生水平位移和垂直隆起，使得临近建筑物及构筑物破坏、管线位移断裂、道路开裂不能正常使用，并造成邻近已沉的桩产生上浮、桩位偏移和桩身折断．沉桩时土中产生超孔隙水压力上升，土体破坏，即使未破坏的土体也随着超孔隙水压力的不断传播和消散而产生蠕变，也会导致土体的垂直隆起和水平位移．压桩后桩周土体，随着超孔隙水压力的缓慢消散，土体产生新的固结，地面产生新的沉降，可使桩侧产生向下的负摩阻力嘲．挤土桩沉桩由于挤土效应产生的工程事故时有发...