高强预应力砼管桩在软土地基中的技术应用,本文是软土地基相关论文写作参考范文与高强和软土地基和管桩方面论文如何写.
软土地基论文参考文献：
【摘 要】通过温州苍南某工程高强预应力管桩的锤击施工、过程控制及软土地基的处理为实例,介绍了管桩在软土地基中质量控制和质量缺陷的预防以及技术应用,取得了良好的实践效果和显著的经济效益、实用性强.为解决锤击法高强预应力管桩技术处理积累了丰富的经验.
【关键词】预应力管桩；软土地基；技术应用
1.工程概况
工程位于苍南百年古镇的某住宅小区项目,总用地面积约为45000 ㎡,总建筑面积约为105000 ㎡（地下室面积约为30000 ㎡）,居住总户数为453 户；共有12 幢建筑组成,其中：排屋建筑四幢,会所一幢,高层建筑11+1F 一幢、15+1F 二幢、28+1F 四幢,其余为餐饮、商业及相关配套用房,地下室为一层.
桩基础全部采用高强预应力管桩
（PHCФ600A×110）, 设计有效桩长约为51 ～ 54 米,主楼单桩竖向承载力特征值约为2700KN, 多层为独立承台式基础,高层为1.85米厚筏板基础,满铺地下室.多层采用框架结构,高层采用框架- 剪力墙结构.
该项目属于县重点建设项目,地下室又属于县人防重点防护工程,项目的建成在提升城市整体档次和完善城市功能方面起着重要的作用.地下人防工程设计单位是上海市地下空间设计研究院,建筑设计单位是浙江工业大学建筑设计研究院,监理单位是浙江宏基建设工程监理咨询有限公司,施工单位是中广建设集团有限公司（桩基专业分包单位为：温州大地基础工程有限公司）.从整体上看,场地呈平行四边形,由于地下室面积较大、结构体系复杂,现根据工程规模、地质条件等,如何进行桩基施工和软土地基的基础处理是关系到整个主体结构工程安全性的关键.
该地下工程的基坑自然地坪以下均为淤泥,呈灰色,流塑状,高压缩性,由粘粉粒组成,含少量贝壳碎屑及有机质,局部夹有少量粉砂,该层全场均有分布,厚度为1.5m ～ 12.5m,均匀性较好；上部1.5m 约为杂填土和淤泥质粘土,12.5m ～ 23.6m 为含粉质粘土砾砂和圆砾层（即夹层）,23.6m ～ 50.2m 粉质性粘土,50.2m ～ 58.5m 均为圆砾层（该岩层设计为持力层）.
该工程所在地区为海洋气候,离海边约10公里,常年气候比较湿润、年降水量较多,特别是在每年的7 ～ 10 月份为台风频繁的季节,对地下室挖土和基坑的施工是非常的困难,也是一种考验.
2.桩基施工的控制要点
（1）根据设计要求,结合地质条件,首先对对场地进行回填,为节省场地回填的成本,采用锤击法施工（静压法施工对场地的要求比较高,由于静压桩机加配重约400 吨～ 500 吨,一般要求回填道渣约1 米厚,才不至于桩机下陷,而锤击法施工因桩机较轻,场地回填只需道渣约0.3米～ 0.5 米厚即可满足打桩要求）；由于土质内有多层的圆砾夹层,便于施工和穿透圆砾夹层,达到设计的桩长和承载力,选用C80 高强度预应力砼管桩,D83 型桩锤进行施打.
（2）确保桩身垂直.桩身保持垂直,可减少打桩时因偏心受力而使桩身破坏的机会,成桩后的垂直度也能得到保证.在软土地基上施工要保证桩身垂直,首先要对场地进行认真的平整压实,避免在施打过程中因震动而使桩架产生不均匀沉降,使得桩机导杆不垂直,第一节桩即底柱一定要插直,不然后面接上去的桩节就更斜,所以规定插入地面的垂直度偏差,不得超过桩长的O.5%,如发现桩身不垂直应拔出重打,过程中可采用两台经纬仪成90 度角对桩身的垂直度进行观测、控制.
（3）焊接要求.焊接铁件必须保持清洁,由2 个电焊工在对称方向同时施焊,上下节桩的中心线不得有偏差,节点弯曲点高不得大于1%桩长；焊接层数不得小于3 层,内层焊渣必须清理干净后方能焊外层,焊缝应饱满连续.每道焊接接头必须超前引弧以免产生缺陷,根部必须焊透.焊接部分不得有凹痕、咬边、夹渣、裂缝等质量缺陷.表面加强焊缝堆高宜≤ lmm,焊接后应进行外观检查,发现有缺陷应返工重焊,同一道焊缝返修次数不得超过2 次.焊完后须冷却10min,待焊缝冷却至常温后再继续沉桩（严禁用水冷却或焊好即压）,防止高温的焊缝遇水变脆而被压坏.
（4）沉桩过程应连续跟进,避免中途停歇.在预应力管桩的沉桩过程中,桩周围的土体发生急速而激烈的挤压,土中孔隙水压力急剧上升,土的抗剪强度大大降低,这时桩身很容易下沉,一旦中途停歇下来,随着时间的推移,桩周土体中的孔隙水压力就逐渐消散,土体发生固结,土的抗剪强度逐渐恢复和提高,这时要继续沉桩就相当困难,特别是在较厚的粘土、粉质粘土层中几乎无法继续沉桩,所以无论采用锤击还是静压沉桩都应尽量避免中途停歇.
（5）安全防护.由于本工程为满铺地下室,设计桩顶标高均为地下室底板承台以下,打桩完成后在地面会留下孔洞,存在较大的安全隐患,为防止发生安全责任事故,应在打桩完成后及时用竹篱笆或其它盖板等材料对孔洞进行覆盖,“防患于未然”！确保安全生产.
3.土方开挖前技术要求
3.1 长桩处理
由于本工程桩设计是端承摩擦桩,终锤的控制标准是：“以控制贯入度为主,以控制标高为辅”.在终锤完成工程桩后难免会有长出地面和高出设计桩顶标高的长桩,在挖土之前就要先将长桩截断,防止长桩因挖土机在操作过程中碰撞或周边土挖空后造成断桩和倾斜.
3.2 确定挖土、运土方案
在土方开挖前要先确定科学合理的挖土和运土方案,在确保工程桩不被挖断、挤断的前提.确定挖土和运土路线,有条件的要先将上部土层用水泥搅拌桩进行固化,提高土的承载力,再用道渣回填压实做路基,防止大型机械和车辆在挖土和运土过程中对周边的工程桩挤压,造成倾斜和挤断.针对本工程的地质条件,上部土层为杂填土比较松散、可塑性差,再加上其下部土层为粘土和淤泥土,含水量又比较大,很容易造成塌方,所以要分段分层开挖,挖到设计桩顶标高.
3.3 纠偏补强措施
（1）开挖凿桩接桩法
该方法的原理是将工程桩开挖到断裂面,凿除断裂桩以上部分工程桩,采用普通管桩接桩方法,用钢筋混凝土二次接桩到设计标高,该方法只适用于桩断裂面距基底较浅的情况.
（2）补强加固法
补强加固法是在断桩周边适当位置补打工程桩,替换该断桩.由于预应力管桩一般为大吨位的桩,需要用大吨位的桩机来施工,而经土方开挖后,大吨位的桩机不可能再进场,不仅对场地的要求比较高,费用也高,同时对周边的桩产生一定的影响.针对这种情况一般采用钻孔灌注补桩比较合适.
（3）冲淤水平顶拉纠偏法
冲淤水平顶拉纠偏法是采用冲淤手段减小断桩纠偏方向土压力,借助反力支承系统使用手动葫芦提供水平拉力（也可使用千斤顶提供水平拉力）,使断桩复位,桩孔内放入钢筋笼并灌注混凝土,使桩得以加固的施工方法.
综合以上三种方法,再经过施工、勘察、设计、建设和监理五方主体单位的专家共同努力和精心研究,对工程中偏桩和断桩进行了纠偏补强.
4.桩偏位和断裂的原因分析
经过对桩基现场实地考察, 结合检测报告经专家论证, 对该工程桩偏位和断裂的原因分析如下：
4.1 工程地质原因
地质情况很差, 地质变化明显, 具体表现为:粘土和淤泥质土层明显偏厚, 土内含水量较高（35.8% ～ 65.6%）, 且有5.2 ～ 6.7m 厚的圆砾和粉质粘土层土质, 因其承载力很高, 很难穿透.桩受到重压力在穿越圆砾和粉质粘土时, 上部的淤泥质土和粘土对桩身的束缚力很小, 导致桩身偏位情况的发生.
4.2 场地回填土强度不足
原场地为稻田, 政府在土地出让时未采取换土措施或土体加固, 只进行了简单的表面回填处理, 再加上其中一个地块（本项目由两个地块组成）原为河道叉口,下方多为淤泥质土,因打桩机自重大,桩机在打桩过程中多次发生桩机沉陷.同时打桩过程中也有挤土效应,导致土体侧向挤压, 进而应力向周边扩散, 致使已完成的桩基出现偏位和断裂现象.
4.3 桩基施工方案未针对挤土效应采取技术措
本工程桩基面积大、密集度高, 且打桩速度快, 平均每天每台桩机打桩8 根,共三台桩机同时施打.因预应力混凝土管桩属挤土型桩, 在施打大面积密集桩群时尤其是封闭式桩尖, 往往造成先打入的桩被后打的桩挤土产生倾斜偏位,甚至断裂.
5.桩基检测
桩基纠偏补强结束且混凝土养护强度达到标准要求后,对纠偏补强的桩基做低应变试验检测.经有资质的检测单位对桩基进行检测: 该工程桩的偏位、断裂桩经纠偏、灌芯补强后均达到了Ⅱ类桩要求, 纠偏后桩的单桩承载力极限值均满足设计要求.
结语：
为节省建安成本和资金投入,预应力管桩现已大面积应用, 但管桩由于内孔空心, 抗剪性能相对较差, 在淤泥质等松软地基土中水平约束力小, 其变形及位移影响敏感, 如未按正确的施工方法操作, 很容易出现桩的偏位和断裂现象, 而采用上述技术措施后,管桩在软土地基中的应用取得了良好的经济效益, 实用性强, 安全可靠.
参考文献：
[1] 陈冰虹. 预应力管桩倾斜处理方法探讨[J]. 科技创业月刊,2008(11):152-153.
[2] 龚晓南. 地基处理手册[M]. 北京: 中国建筑工业出版社,2008:7-15.
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[4] 浙江省建筑标准设计图集《先张法预应力混凝土管桩》,图集号：2010 浙G22,北京:中国计划出版社.
[5] 中华人民共和国行业标准《建筑桩基技术规范》,中华人民共和国住房和城乡建设部,2008-04-22 发布.
作者简介：
邓家学,温州银苑房地产开发有限公司,浙江温州.
括而言之,该文是一篇关于对不知道怎么写高强和软土地基和管桩论文范文课题研究的大学硕士、软土地基本科毕业论文软土地基论文开题报告范文和文献综述及职称论文的作为参考文献资料.
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