软土地区管桩基础盆式挖土施工工法

软土地区管桩基础盆式挖土施工工法上世纪90年代以来，在南方省市沿海滩涂和软土地区，高强度预应力混凝土管桩已被推广应用于房屋建筑和桥梁、码头等工程中。管桩属挤土桩，施工速度快，软土地区大量施打后，土体超孔隙水压力较大，开挖时如未进行有效控制，将会引起偏桩、断桩等的质量事故发生。因此，必须针对软土地质特点，在管桩施工、土方开挖方面采取有效技术措施，保证桩基质量和挖土进度。1特点软土是指滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。具有天然含水量高、天然孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、灵敏度高、扰动性大、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相差较大等特点。高强度预应力混凝土管桩（PHC）以其桩身混凝土强度高，适应性广，耐冲击性能好，穿透力强，具有承载力高，抗弯抗裂性能好，施工快捷、方便，质量稳定可靠，耐久性好等优点，而被广泛应用于高层建筑基础。2适用范围本工法适用于软土地质区域且基础桩型为高强度预应力混凝土管桩条件下的土方盆式开挖施工。软土地区采用其他预制桩型的土方开挖可参照采用。3工艺原理软土孔隙比大，压缩性高，抗剪强度低，竖向、水平方向的挤压均容易产生变形。同时，由于其含水量大，透水性差，受到挤压容易产生较大的超孔隙水压力，并且难以在短时间内消散。其固结系数小、固结时间长的特点又使其土体受到扰动后难以迅速恢复。高强度预应力混凝土管桩为挤土桩型，施工速度比较快，由此造成施工区域内的挤土效应。管桩自身抗压强度较高，但抗弯强度较低，不同土层间水平力的作用容易引起桩身断裂。因此，软土地区管桩的施工对土方开挖有着极大的影响。挖土的部署以及采取的技术措施，都应围绕“避免土体应力过快释放，避免土体施工荷载过大，合理控制土体位移与应力释放”这样的原则进行。4工艺流程及操作要点4.1工艺流程由于围护型式的不同，土方开挖的施工工艺流程亦有所区别。考虑南方软土地区较多采用土钉墙结合放坡盆式开挖的型式，相关工艺流程如下：场地整理、加固→管桩施工→应力消散停歇期→土方分层开挖，加强监测↘挖土部署、路基材料准备↗4.2挖土部署辟软土地区势预应力管仗桩基础置含换率一般招在积4厌％左右，裹土方开挖御前应切实碎了解以下展情况，据绢此编制挖偶土施工方芽案，明确便挖土部署温和技术措泊施威：述①罢场地地质秆情况静，僻②结周边邻近堤建（构）魔筑物及需瓦保护管线甚情况瓶，狭③盯围护设计热，狭④稻桩长、桩挺间距、置开换率等桩券基设计情舍况私，吗⑤病打桩顺序决、压桩记天录等桩基躬施工情况梨土方开挖著宜分皮进凭行，每皮福厚度应控港制旱在攻2姜m匪左右（土融钉墙围护喷结构基坑鹅根据土钉瓦墙分层厚稀度控制）加，上皮挖悦除后再开割挖下皮。清坑内分级泰挖土留设阁台阶时，绒台阶宽度蝴与台阶下羊挖土深度箭之比应瓦在他5克以上。痰坑内土方半坡道设置时应避开塘呆泥等软弱秋区块，坡索道两侧土芝体放坡系伸数赢在勒1:1.跑5帝以内应考初虑喷射砼洪护坡，土幅质特别差冬的应加动设啄Φ麦6.5@焰200×端20丢0常钢筋网片熔。应尽量跨避免工程声桩位于土侮方坡道两妙侧斜坡上狠，如桩基邪较密无法才避免应考效虑灌芯或竖喷锚加固俗，或改用展钢结构栈该桥作为土抹方坡道。会禁止边压石桩边开挖慈，开挖与叹桩基全部急完成间隔速时间应菜在渗1诉5律天以上（姿钻打屑法司1马0秆天以上）时。帆承台、地奉梁位置如窜土质仍较撤差，宜采级用人工挖毕土，避免值挖机荷载扮及震动对顾土体的影澡响。桌截桩安排忙应提前考研虑。开挖菊前，应对伯露出表面晓的桩先行梦截除；开狸挖过程中猛，应根据摧挖土流程庆分段截除岗。窑挖机、车贱辆选择应扎尽量避免烟采用大型狱设备。应询尽量选择为小挖机，帖如粱PC10壮0抚以下。坑普内运土车诱辆避免使求用君10耻t挖大车。招挖土部署妥中应注意闻路线优化遇，避免挖刘土机械来建回重复行手走。痰临时堆放以土方不得也设于边坡贫附近。列在围护设脏计要求的丝监测措施涨外，挖土殿单位应根坦据开挖要效求另行设同置测斜管贫、孔压计凝等监测措乘施，信息级化地指导馋土方开挖摔。牲4.巩3愈挖土技术邮措施蛙挖土应逐亿层均匀进仆行，桩两浮侧土体高食差不得大皮于谊1燃m均。俊禁止挖机共碰撞桩身城。机械开挺挖至桩休顶卡30c你m抹时桩两揭侧剃1缓m薯内土体采纲用人工开锹挖。践挖机、土痰方车辆行红走路线及征两侧工程饭桩应视具害体情况采诵取喷锚、际铺路基箱金、填塘渣絮、换土等行加固措施贫。凑坡区及坡瞎顶内外趁侧馒3烛米范围内迈，管桩内要放望入条6悦米播长弟6虹Φ他1匀4捧钢筋笼，馆箍筋肌为暗Φ纽6@30斩0共，钢筋笼户顶标高位转于桩顶以取下抖1格米处，在慰钢筋笼范载围内灌既入坦C2遗0志微膨胀混归凝土。辈在场地软傍硬土层交忆界处标高辛上宣下竖2愚m铁范围内，屠也可采取砖管桩内加乎筋灌砼的萝措施。阀为减少静黄力压桩的例挤土效应己对土方开诉挖的影响蓄，可选用萌以下措施否：涨①蛇设置袋装印砂井或塑黎料排水板仇，以消除英部分超孔册隙水压力造，减少挤迁土现象。仙袋装砂井厅直径一般加为县7灶0扁～果80m报m棍，间习距碌l朴～克1.5阵m陡，深获度锁1圾0怜～泽12抛m涌。塑料排京水板的深主度、间距荷与袋装砂净井相同捉。指②脉应力释放道孔，直系径害40肆0漂，均匀布晃置，深悬度裕10差m料左右或为头桩长棉的更0.瞒8告倍。盘挖土时应跃及时分段炕截桩，避丢免桩身自低由高度过敏大。仙开挖过程闷中应加强分开挖面邻私近桩位的悲监测。激围护结构运应有足够钢的强度与伏刚度，避庆免侧向土腰体位移。捐如发现土钥体滑移、药坑底隆起候，则应及琴时回填三辈角土反压抹；如发现喂围护结构示侧向位移顽，应及时牧坑外卸土螺并根据围板护结构类皮型进行加太固。魂4.送4续桩基问题携的处理突域万开挖后如预面临桩偏瓣位、倾斜轧问题，可妙根据动测催情况判定按桩身质量接，分别加睡以处理。湖⑴而如果桩身蔑无断裂，戚可采用千凉斤顶推（醉拉）并灌凑芯的方法版进行处理捎。千斤顶橡推（拉）猪力不得大秒于单桩水堂平承载力滚。剩⑵虏如果桩身危有裂缝，训可采用接龙桩、补锚绒桩的方法外进行处理称。捆⑶友如果桩身哗裂缝较深沸，且桩倾估斜较大，蛋沉井接桩袖也无法实映施。同时辫，锚桩长巨度锅25荐m熊承载堤力不够。笼此时，可夕考虑底板聚相应位置笋留孔，待罩底板完成竿后，打设灰钻孔桩。纽4.5揪负对管桩施运工的建议率拐墓管桩打入陆时的挤土记作用会使顶附近已打箩好的桩及辰原有建筑抵物或周围萌其他设施桶产生破坏傲。挤土程喝度的大小驶除了与桩邪的截面积谣及某处与汇桩间的距议离有关外串，还与桩票长、桩型关、打桩速已率及打桩呢顺序有较涌大关系。杯考虑到管缎桩施工产躁生的挤土蚕效应对土仪方开挖情字况的影响胖较大，为慈做好预控哨，提出几帮点对管桩篮施工技术菌措施建议斗：慈4.5.富1君桩机自重除与场地软卧弱土层承范载力烦乎拼以郊ZY学J缎－驳50赶0骡液压静力酱压桩机为腿例，桩机绵自杆重趟506位T剩，平面尺梯寸明12m×肆8.4冻m仆，平均压践力比约盖5T/m娘2效。如表层搏或接近表碎层的土质焦物理力学妇性能较差惑，桩机行衰走和施打扁时容易沉孩陷，不仅抚不利于施违工，而且容，表层的锹深陷导致狱深层土体服的位移、亡周边土体寺的隆起，宿容易引起蜻管桩偏移静、倾斜，谅甚至桩身缝断裂。趣摄苍因此，在丢桩机选型洲和确定打盗桩路线时且，应考虑暴到表层土腥地基承载企力和软弱攀下卧层地妥基沉降问斤题。采用餐表层铺设虽塘渣、枕虎木、路基姨箱等方式救加固地基寻，分散桩超机荷载。解4.5.添2植减小挤土拍效应技术身措施企据工程经伯验，白天纺打桩引起损的土体位怎移增加值赢会在夜晚土停歇时有衔约提2箭5粱％的回落沉，如夜晚苦继续打桩奔，挤土效幅应引起的舌土体水平由、竖向位角移会一直帆增加不回漂落。因此穷，应避亩免把2丈4贺小时不停困歇的打桩秃安排。副桩基置换必率大德于萄4懒％时可采屠用预钻孔希沉桩，孔腰径约比桩丰径义小固5咏0烫～帝100m矮m些，深度视斧桩距和土消的密实度销、渗透性铺而定，深醋度宜为桩跳长符的仅1/升3房～材1/印2宴（不超瞒过波12挖m念），施工吃时应随钻轿随打。睛工程周边外、分期施吵工的区块此周边可考好虑应力释剧放孔、隔然震沟、砂替井等措施暂。粥4.5.凤3酿沉桩线路榆的选定顺棚刷沉桩线路浆应尽量采扶取充“糕走长线蛇辨形线仁路份”刘，在邻近铃建筑物或且需保护管妻线区域应经考星虑阔“揪由近及瘦远郊”失的施工方元向。由此看，可以给右超孔隙水汪压力消散缠提供尽量鲜长的时间弊，避免其掏累积叠加并，减小挤风土影响。富4.5.各4箱压桩速度垮控制课挺寒沉桩速度哀一般控制毒在射lm/m询i季n余左右为宜卵，使各层族土体能正剪确反映其尿抗剪能力舱。当地基番表层中存订在大块石骑头等障碍劝物时，要丙避免压偏由。5材料戚情慢草包、松眼木桩、钢当筋、水泥傻、砂石烧6涛机具设备时君献桩机、挖院机、运土惠车辆、空元压机、喷格射泵例、炕XU-1渔0疑0婶型地质钻奏机，注浆烘泵，千斤送顶，反力眼钢架等。寒7慕劳动组织晚及安全顷7.喝1抄劳动组织愉仗坝现场劳动较力工种包默括土方工朵、挖机司畅机、塔吊广司机、车考辆司机、钓钢筋工、演混凝土工醋等，具体剑数量根据疮工程规模晓相应配备糖。陪7.垮2食安全措施袄夜间施工明必须配备嫂足够的照奏明灯光，鹊以保安全温。电器线杏路专人负厘责，持证屡上岗。经支常检查漏发电保护器涨是否完好傅。现场电裹线不得乱末拉、乱接孝、乱拖。埋出土时进吧出车辆较牛多，应有销专人指挥膨作业，做针到井然有榴序以防忙仓中出错。勿挖土时做闲好土体松真动的观察觉工作，对闸土体出现泊的裂缝碌做网24由h余监测并做恐好警示牌秘，以防滑袖坡伤人。盗土方施工促机械和运齐输车辆在像进场前进慎行彻底的丛检修和保算养，确保忽施工期间禁的正常运椅转。婶挖土期间浓基坑边严仇禁大量堆回载，地面固堆载数量筑绝对不允充许超过设雷计支护结歪构时采用财的地面超蜻载值。如化确需堆载谊，应得到辰设计单位芝认可。凤机械与人禁工挖土保为持大于机佛械大臂回段转半径以平上的安全役距离，严韵禁人机同柏区作业，孤挖掘机械贩之间应保驳持安全距维离。民土方开挖怖后，按现尤场安全防甚护要求在蜂基坑的周全围搭设安饱全保护栏帖杆，避免存人员跌落圈。街注意土壁留稳定，发黄现有裂缝临及有倒塌闸可能时，屑应立即离滴开，并及竹时报告处撒理。窑挖土机启阁动前检查逐离合器，苹空车试运行转后正常鼓作业。仿挖机放斗献时应注意窝下面平土片人员。伙车辆出工壁地清洗车膛辆，检查带挡板，在乏门口铺麻伟袋，防止泻泥浆带出狐污染马路碌，派专人散检查路面各情况。筹施工中如千遇地下障杨碍物（包狼括古墓、销各种管道罢、管沟、感电缆）和护文物时，疯立即暂停肠施工，及诞时报有关奸部门，待到妥善处理猫后方可继失续施工。浸基坑开挖烛时，两人盒操作间距习应大贤于奖2.5炼m绿。多台机业械开挖，林挖土机间还距应大碍于哥10牛m共，在挖土效机工作范慨围内，不宣许进行其所他作业。恋深基坑上早下应先挖牧好阶梯或垒支撑靠梯壤，或开斜倘坡道，并亲采取防滑响措施，禁汇止踩踏支饲撑上下。澡基坑四周帮应设安全搭栏杆。贸土方开挖野宜分层、燥分段、对盆称地进行雨开挖，使赖支护结构尼受力均匀概。要控制俘相邻开挖耳段的土方搞高差，防拌止因土方乘高差过大剑，产生推欺力使工程养桩位移或受变形。甚挖土机的盯进出口通壶道，应铺激设路基箱叮扩散压力校。庸7.3吊净应急措施静距呜施工现场合应备有应跳急措施的典砂袋、钢迫管、钢筋灭、水泥、师注浆机、户发电机等份施工工具汽。地面出颠现裂缝采咳取灌浆修境补，防止剃地表水渗赠入，并及骑时组织项炼目部和有鉴关专家查捎明裂缝产役生原因。剃当出现边敞坡水平位净移超过警泪戒值，应隔立即停止粘相应范围大内的土方径开挖，必挺要时采取字回填或设龄置临时支劲撑松木桩础钢板桩加衫固，以控圆制变形发乓展。娘8连盈质量要求霜8.亚1源土方开挖灭妄餐土方开挖倒前应检查前定位放线遣、排水和赠降低地下乏水位系统宅，合理安堆排土方运亦输车的行扇走路线及膛弃土场。畅释宪施工过程劳中应检查洪平面位置钥、水平标罗高、边坡膊坡度、压励实度、排肿水、降低犬地下水位桥系统，并林随时观测礼周围的环叙境变化。撑