深厚软基处理对建筑管桩基础施工的影响

深厚软基处理对建筑管桩基础施工的影响

王维攀

513901199302126610

摘要：社会经济的发展，促进了我国建筑行业的发展，在建筑工程中，管桩基础施工是非常重要的内容。为解决建筑工程施工中存在的承载力过低问题，以某建筑工程项目为例，开展桩基础施工技术的研究。本文深厚软基处理对建筑管桩基础施工的影响进行研究，以供参考。

关键词：深厚软土；排水固结堆载预压；建筑基础病害

引言

现阶段我国正处于稳步发展的关键时期,建筑规模及高层、大型建筑需求在不断扩大,其施工难度不断加大,技术要求也越来越严格。在人口密集的城市,为了大幅度提高土地资源的利用率,建造高层建筑群成为城市建设中的常态。桩基础技术能够通过桩基结构把建筑物的荷载传递到土地中更深部的硬土层,提升了建筑的稳定性和抗震抗压能力。

1建筑大直径预制管桩基础施工准备工作

1）由于打入桩存在较多不确定性，在施工前期还应设计试桩作业，以此检验大直径预制管桩施工方案的可靠性，评估终孔标准、桩基长度、设备选用等施工参数的合理性。设计试桩过程中，还应详细分析预制管桩的水平承载力、竖向承载力，然后按照两根一组进行试桩，试桩时预制管桩间距约为5m。在此期间，施工人员需要记录预制管桩试桩打入数据，为施工工艺的优化提供参考信息。2）正式插打建筑大直径预制管桩时，施工人员还应在打桩区域的中心点上放置直径为1m的圆形木板，然后绘制白灰色的圆圈作为打桩时的桩位标识。初步对大直径预制管桩进行对中，完成以上工作后，施工人员可结合桩位通过十字拉线的方式设置4个控制点，预防后期施工出现预制管桩偏移的情况。

2深厚软基处理对建筑管桩基础施工的影响

2.1合理安排软基处理施工和工程基桩施工时间

工程的质量病害原因在于对软基处理的认识不足，整个项目的工期安排不合理。一般深厚软基固结排水法堆载预压都需要至少约一年时间，固结沉降才会趋于相对稳定。尽管工程软基处理时间将近一年，但由于现场缺土，堆载预压时间大大滞后等，延长了排水固结时间。在处理后的软基上进行打桩作业时，涉及勘察、设计、施工、监测、管理多方单位，需项目投资方精细统筹、协同管理。

2.2埋设护筒

护筒可以起到引导钻具方向、保护桩位、稳定钢筋笼的作用。完成超前钻施工后，引出每个桩位的十字定位桩，开展护筒埋设工作，测量孔深的基准点为护筒顶标高，根据顶标高计算出孔深。护筒采用10mm厚钢板制作，直径为1.7m，长度2m~3m。护筒顶部高出地面400mm，上部开设1个溢浆孔，便于后期清孔及多余泥浆排出，并校核护筒的偏移及垂直度，并保证与套管安装平面位置的误差不超过50mm，倾角偏差不超过1%。对位后在护筒外侧填入黏土并分层夯实。

2.3利用静力压桩

静力压桩技术一般应用于软土地区,静力压桩机器将预制的桩垂直放置,然后通过压梁将压桩机的自重和配重施加到预制桩上,使预制桩克服阻力下沉被埋到土壤中。静力压桩技术的使用能够有效提高土建施工的质量。对比振动压桩的方法,静力压桩的过程不会产生大幅度振动,发出的噪声很小,施工方式非常简单,常被用于城市建设的桩基础地基施工工作。需要注意的是,这种压桩方法只适用于土质较为松软的地区。如果强行在土地较硬的施工现场使用这项技术,作用力强度突破一定限制条件的时候可能会严重破坏土地结构甚至发生土地塌方。因此使用静力压桩技术之前,应预先做好土地土质的相关调研。

2.4采用商品混凝土，通过混凝土搅拌车将其输送到各个桩位

首先在桩头浇注一次混凝土，然后计算出一批混凝土的用量，这样可以产生足够的冲击力，可以把管道内的泥沙排出，然后把桩底埋好。将管道插入水泥中，深度不得少于1m。在运送到填埋场后，必须对其均匀度、塌陷程度进行检测。在混凝土漏斗的下部，用8号钢丝将开口管道的防水螺栓吊起来。在浇筑混凝土时，将钢筋切断，水泥下沉至孔底部，将淤泥排水，并将管道埋在管道内。在浇注期间，必须对钻孔中的混凝土表面进行监测，并适时地调整管道的深度。采用管道内部的超压作用，使混凝土浇注面以2m/h的速率逐步升高。浇注时，在管路中存在气体的情况下，后续的混凝土要通过滑槽慢慢地灌注到漏斗和管路中，而不能由上面灌入混凝土筒，防止高压管道内产生气压袋，挤压管段间的橡胶垫，造成管路渗漏。

2.5送桩

上节管桩距离沉入深度约为0.5~1m时，施工人员可停止锤打管桩，并检查桩垫，桩垫损坏时应及时更换。送桩前，施工人员应结合PHC预制管桩的送桩施工要求调节桩架，套上送桩杆，然后将送桩杆帽和上节管桩的桩顶平整地衔接，当桩轴线、送桩杆保持在一条直线后正式开始送桩，抵达设计标高后停止送桩。送桩期间，施工人员可在送桩杆件上刻上长度标识，用于控制管桩顶部的标高。送桩过程中还应观察管桩入土深度，记录锤击次数，准确计算管桩的贯入度、管桩标高等参数。对于设计标高为距离地面2m以上的情况，可用钢管专门制作送桩器。送桩器长度一般比桩身贯入设计标高长50cm，送桩器上同样需要刻上长度标识。终锤成桩时，若管桩端部处于一般土层，终锤成桩应以“贯入度为辅，标高为主”为核心，桩端处于持力层时则相反。若桩端进入持力层1.5m后，标高没有达到设计值，但贯入度已满足设计要求，施工人员需要持续锤击3组，每组10击，锤击时每组贯入度应控制在27~85mm。施工人员在确认桩端贯入持力层的深度已经符合设计值后，若连续3振后标高依然达不到设计指标，相关人员还应通过再次送桩、接桩或变更桩长的方式调整施工方案。此外，桥梁大直径PHC预制管桩施工时，桥梁预制桩任意单桩的总锤击数应控制在2500击以内，最后1m锤击频次应控制在300次以内。成桩后施工人员还应对桥梁大直径PHC预制管桩进行质量检验，分析其成桩质量。

2.6重视深厚软基地区桩基施工质量

试桩工作内容包括对桩端持力层、单桩承载力特征值等参数的最终确定，同时也需对预应力管桩沉桩方式及控制指标进一步明确。试桩时，需根据场地条件、工程特点、施工前沉桩工艺试验、管桩截面尺寸及强度综合考虑。预应力管桩沉桩方式一般分为静压桩和锤击桩。当选用静压桩时，需通过试桩工作确定压桩力、终压力值、终压次数、稳压时间、桩端持力层承载力等重要参数。当选用锤击桩时，需通过试桩确定桩锤的类型、重量、锤击施工工艺、最后贯入度、承载力特征值、持力层土性及进入深度等重要参数。当桩进入硬塑-坚硬黏性土、密实状砂卵石和砂层、强风化岩、中风化岩、微风化岩层等土（岩）层采用锤击、振动沉桩出现困难或无法顺利施工时，宜采用预钻孔植入法辅助锤击沉桩。

结语

深厚软基的堆载预压处理与基础工程预应力管桩在我国沿海地区应用都很广泛，在工程实际应用中，需特别重视软基处理过程中的跟踪监测、软基沉降和水平位移的稳定性评价、不同工种施工的进度规划及统筹性管理、桩基施工前的试桩工作、充分考虑软基工后沉降对预应力管桩产生的负摩阻力。如果把控好这些关键节点，将深厚软基处理过程中的不利因素有效避免，也必将使类似工程建设更加安全、经济、高效。

参考文献

［1］李文坚.塑料排水板-真空-堆载联合预压法在深厚软土地基处理中的应用[J].工程建设与设计,2022（9）:26−28.

［2］何忠意,郑伟文,朱佩宁,等.某近海软土地基真空联合堆载预压法工程实例分析[J].工程勘察,2019,47（2）:1−8,78.

［3］郗娅兰.真空联合堆载预压在某码头地基处理中的应用及处理效果分析[J].珠江水运,2018（24）:86−87.