应力释放孔在管桩桩基工程中的应用

1、山西建筑2013年 第14期Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.应力释放孔在管桩桩基工程中的应用李雪峰(常州市规规划设计计院，常州 21130003)【摘要】分分析了管管桩在施施工过程程中应力力释放的的过程以以及对土土体的破破坏机理理，结合合工程设设计实例例，采用用施工应应力释放放孔措施施解决挤挤土效应应并获得得成功，以供管桩设计及施工时作为参考。【关键词】管桩应应力释放放孔挤土土效应【中图分类类号】TU4773 【文献献标志码码】AThe aappllicaatioon oof sstree

2、ss relleassingg hoole in piipe pille ffounndattionn ennginneerringgLi Xuuefeeng(ChanngzhhouCCityy Pllannningg annd DDesiign Insstittutee, ChhanggZhoou 22130003)Abstrractt:Thhe aartiiclee annalyyzess thhe sstreess relleassingg prroceess of thee piipe pille iin cconsstruuctiion andd itts ddamaage mecc

3、hannismm foor ssoill boodyAcccorddingg too thhe eengiineeerinng ddesiign exaamplle，it apppliees tthe connstrructtionn sttresss rreleeasiing holle tto ssolvve tthe commpacctioon eeffeect andd acchieevess thhe ggreaat ssucccesss，whiich hass grreatt reeferrencce ffor pippe ppilee deesiggn aand connstrr

4、ucttionnKeywoordss：pippe ppileeholle tto rreleeasee sttressscoompaactiion efffectt1、前言在管桩桩基基施工时，经常出出现因桩桩基的挤挤土效应应，使周边边相邻建建筑物、地地下管网网、道路路等受其影影响而出出现轻重重不同的的损坏。实际工工程中，摸摸索出了了一些避避免挤土土效应对对周边环环境不利利影响的的有效措措施，而而应力释释放孔法法则是广泛泛应用一一种有效效手段。其原理是通过设置合理的应力释放孔，使压桩过程产生的孔隙水压力消散到应力释放孔内，缓解土体的挤压效应，从而大幅减少土体变形对周边环境的影响。2、压桩对对周围

5、建建筑物的的影响及及破坏机机理压桩对周边边环境的的破坏主主要是由由于因压压桩产生生的应力力作用下下，使得得土体发发生水平平及垂向向位移造造成的。影影响的范范围及程程度因素素诸多。压桩一方面造成桩周土的扰动、位移及强度变化，另一方面由于桩周土的渗透性会产生不同程度的孔隙水压力、侧向、垂向位移等，进而引起周边建筑物的不均匀沉降、开裂甚至破坏。在群桩施工的叠加因素影响下，进一步加强隆起和位移的程度。根据相关资料和实际工程观测，这种影响破坏的范围，主要集中在离沉桩区1020米内。位于此范围内的建筑物极易出现不均匀沉降、开裂甚至破坏。3、工程实实例常州市紫霞霞花苑三三期位于于常州市市武进区区横山桥桥镇，

6、东东临横山山大道，南南至文明明东路。该该项目总总建筑面面积约11398800，其中中地上建建筑面积积约11172228，地地下建筑筑面积约约225572。小区大大多为十十八层剪剪力墙结结构，由由于住宅宅浅部无无适宜的的天然地地基持力力层，综综合考虑虑后采用用桩筏基基础进行行基础设设计，桩桩采用直直径500先张法法预应力力高强混混凝土管管桩，静静压法施施工。场场地土层层大多以以粘性土土为主，不不存在砂砂土层，降降低了桩桩基施工工难度。桩桩基施工工前，考考虑到拟拟建小区多栋栋住宅西西侧与已已建多年年的紫霞霞花园一一期住宅宅相隔约约16mm，桩基基施工产产生的挤挤土效应应势必会会对已建建住宅产产生影

7、响响，造成成其不均匀匀沉降及及开裂破坏。预防对策1、设计原原则（1）通过过释放孔孔，隔断断在沉桩桩中应力力及超静静孔隙水水压力的的传递路路径。（2）通过过改变超超孔隙水水及有效效应力的的消散方方向，加加快释放放的速度度。2、预防措措施本工程建筑筑场地狭狭小，紧紧邻旧建建筑物群群中，对对周围房房屋的破破坏就难难以避免免，为最最大程度度降低不不利影响响，桩基施工工前，在在需保护护的建筑筑物的一一侧设置置应力释释放孔，改改变超孔孔隙水及及有效应应力的消消散方向向，加快快地基土土的应力力及超孔孔隙水压压力的释释放，防防止对周周围建筑筑物的破破坏。应应力释放放孔设置置如下：（1）平面面位置：孔间距距1.

8、6米。（见见应力释释放孔平平面位置置示意图图）（2）孔径径：8000mm， （3）深度度：自然然地面下下36米。（4）施工工方法：钻机成成孔，孔孔内灌入入中粗砂砂。成孔孔后尽快快组织压压桩，防防止应力力释放孔孔被土淤淤塞，影影响施工工效果。创建时间：CREATEDATE yyyy-M-d H:mm:ss2012-12-5 17:01:00加强观测监监护：沉沉桩过程程中，在在可能受受影响的的范围内内布设224小时监监测点。重点监测测各点水水平与竖竖向位移移增量与与累计值值，并绘绘制时间间、位移移曲线，根根据施工工监测情情况，可可以随时时增设应应力释放放孔或与与设计联联系处理理。有条条件时可可建立

9、电电脑自动动检测系系统。改进打桩顺顺序：由由于先压压入桩的的周围土土体固结结后使土土体与桩桩之间产产生一定定的摩阻阻力，可可以阻止止后压入入桩时的的土体隆隆起。因因此，土土体隆起起往往向向压桩推推进前方方发生。压压桩顺序序背离已已有建筑筑物方向向施打(即由1轴向右压桩桩），且且先压长长桩、后后压短桩桩。适当当减慢压压桩速度度，使压压桩时所所产生的的挤压应应力与超超静孔隙隙水压有有一个消消散的过过程。 经经过采用用上述措措施，以以及合理理的压桩桩顺序和和沉桩速速度，施施工监测测过程中中，未发发现周围围房屋、管线线出现开开裂、倾倾斜等不不良影响响。4、结论实践证明应应力释放放孔是减减少沉桩桩挤土效效应的一一种有效效方法，对减少静压桩的挤土效应有非常好的效果。应力释放孔的孔深，孔径应根据不同桩长、桩径合理匹配，控制沉桩挤土效应的效果越明显。同时要兼顾施工中的经济性、可操作性。不宜采用过大孔径的应力释放孔。通过研究发现，当孔深略小于桩长时，应力释放孔的效果最好。参考文献：1、龚哓南南静力力压桩挤挤土效应应中若干干力学问问题J工工程力学学，20000，17(4):8112、王兴龙龙，陈磊磊，窦丹丹若打打桩挤土土的现场场试验研研究及土土体位移移的计算算公式J岩岩土力学学，20003(SS2):92-943、罗战友友静压压桩挤土土效应及及