2020年巖土工程師答疑:擠土效應(yīng)和振動影響?

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問題：

擠土效應(yīng)和振動影響?

答疑：

原因分析：靜壓法施工預(yù)應(yīng)力管樁屬于擠土類型，往往由于沉樁時使樁四周的土體結(jié)構(gòu)受到擾動，改變了土體的應(yīng)力狀態(tài)，產(chǎn)生擠土效應(yīng);樁機施工過程中焊接時間過長;樁的接頭較多而且焊接質(zhì)量不好或樁端停歇在硬夾層;施工方法與施工順序不當(dāng)，每天成樁數(shù)量太多、壓樁速率太快、布樁過多過密，加劇了擠土效應(yīng)。

防治方法：

(1)控制布樁密度，對樁距較密部分的管樁可采用預(yù)鉆孔沉樁方法，孔徑約比樁徑小50-100MM，深度宜為樁長的1/3-1/2，施工時應(yīng)隨鉆隨打;或采用間隔跳打法，但在施工過程中嚴(yán)禁形成封閉樁。

(2)控制沉樁速率，一般控制在1m/min 左右;并制定有效的沉樁流水路線，并根據(jù)樁的入土深度，宜先長后短、宜先高后低，若樁較密集，且距建筑物較遠，場地開闊時，宜從中間向四周進行;若樁較密集，場地狹長，兩端距建筑物較遠時，宜從中間向兩端進行;若樁較密集，且一側(cè)靠近建筑物時，宜從相鄰建筑物的一側(cè)開始，由近向遠進行;樁數(shù)多于30根的群樁基礎(chǔ)，應(yīng)從中心位置向外施打;承臺邊緣的樁，待承臺內(nèi)其他樁打完并重新測定樁位后，再插樁施打;有圍護結(jié)構(gòu)的深基坑中的靜壓管樁，宜先壓樁后再做基坑的圍護結(jié)構(gòu)，這樣的施工順序可以避免由于基坑四周的圍護結(jié)構(gòu)使壓樁的土體無法擴散，造成先施工的管樁被后施工的管樁擠上來，使樁的承載力達不到設(shè)計要求，又避免了在基坑的壓樁過程中土體擴散而擠壞四周的圍護結(jié)構(gòu)及降低基坑圍護結(jié)構(gòu)的止水效果;同時應(yīng)對日成樁量進行必要的控制。

(3)設(shè)置袋裝砂井或塑料排水板，消除部分超孔隙水壓力，減少擠土現(xiàn)象;設(shè)置隔離板樁或地下連續(xù)墻;開挖地面排土溝，消除擠土效應(yīng)。

(4)沉樁過程中應(yīng)加強臨近建筑物、地下管線的觀測、監(jiān)護，對靠近特別重要的管線及建筑物處可改其它樁型。

(5)控制施工過程中停歇時間，避免由于停歇時間過程，摩阻力增大影響樁機施工，造成沉樁困難。同時，應(yīng)避免在砂質(zhì)粉土、砂土等硬土層中焊接，制定合理的樁長組合。樁機施工時應(yīng)注意同一承臺內(nèi)的群樁，需接樁的接頭不宜在同一截面內(nèi)，應(yīng)相互錯開，避免產(chǎn)生土壓力以及水壓力效應(yīng)較大時，對整體樁身產(chǎn)生剪切破壞;同時應(yīng)認(rèn)真查看地質(zhì)報告，了解土層分布情況，合理確定樁體組合長度，避免接頭處于土層分界處及土層活動較多處，以防土層活動時對樁身的破壞。

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