桩尖在大厚度砂层静压法施工中的利用

桩尖在大厚度砂层静压法施工中的应用钱家飞（扬州市桩基有限公司，江苏扬州225000）摘要:在预应力管桩施工过程中，遇到需穿越厚度平均厚度16.09m的密实砂土层时，在既满足设计要求，又不影响周边居民正常生活的情况下，采用桩端增设桩尖的方法进行桩径500mm，桩长为43m的管桩静压法施工。关键词:预应力管桩砂层静力压桩桩尖1、工程概况扬州市环洲船用材料有限公司船舶装备-轴舵系项目建筑面积19444m2，结构形式为钢结构单层厂房，共5跨，最大跨度33m，檐口高度24m。地基基础采用预应力混凝土管桩。因厂方高跨采用200t的行车吊，使用荷载较大且地基土层分布特殊，选⑥层粉砂层为持力层，设计桩径为500mm，桩长43m局部44米。低跨和围护为400mm，桩长24m、26m、30m不等，选④层粉砂层为持力层。2、地质条件整个场地各土层厚度分布①、②、⑤、⑥土层分布较均匀，③土层为由南至北层厚减小，④土层为由南至北层厚增大。土层物理力学指标参数如表1所示。转土层则平均便厚窗度耗/m丛重淘度姑/(楼kN过/m兰3虑)功孔隙效比硬压缩裹模术量估/M狱pa恐承载查力轧/k扎Pa增土的剃状态挤①投填土级1.共55溪18储.4超0.逃86牛9推4.道8童50愿可塑蒸、较将松散脖②北淤泥筐质粉毁质粘篇土侵12可.4结8海17赚.2采1.疫16怪9山3.浩9遥50瞧流塑岂③敲粉砂说夹粉纸土锻8.默99类17介.9鉴0.索91略3童9.丽7姻15参0守中密双、局碗部稍本密俘④羞粉砂吸16胁.0帽9观17凳.9金0.炉87陡7填11浮.5赛18绩0梯中密堤⑤膊粉砂遵夹粉亭土稿1.蹈98屋17趋.4如1.薄02习0乐7.役0扭90础稍密饼、局革部中幕密旷⑥傍粉砂胞未钻贴穿椅18优.1侦0.搂85麦4吓13唐.9廊20火0境密实西、局社部中民密表1土层物理力学指标等参数图1典型地质剖面图3、工程施工难点3.1、设计要求单桩极限承载力要求达3518kN，根据本地区工程实践经验，最终压桩力为单桩极限承载力的1.3～1.6倍。而设计桩型为PHC500AB100,桩身材料允许极限为4678KN。3.2、500mm设计桩长为43m，局部44m。需穿越平均厚16.09m，度最大厚度达23.10m厚的④层粉砂土层，施工难度较大。4、机械选型④粉砂层平均厚度约16.09m标贯击数N为17.9击属中密状态，单桥静力触探锥头阻力平均值为9.19MPa，这样的土层通常作为较好的桩端持力层，因该厂房采用200t吊车，对沉降要求高，设计要求穿过④粉砂和⑤粉砂夹粉土层，选第⑥粉砂层作为持力层。预应力管桩的施工方法可采用锤击桩法和静力压桩法，在桩的承载力较大且土层较密实时常采用锤击桩法进行桩基施工。经过专题讨论后一致认为：锤击桩机施工振动和噪声对周边居民影响较大，不能采用锤击桩法施工，采用静力压桩法施工。5、试桩施工生正式颠压桩丘施工扒开始唯前，围按照摆预应谣力管章桩基罪础施葱工规宗范和梨设计沫要求唐，根鹿据地愈质资棚料选疼择了箩三根拦压桩剃难度速较大达的桩四位进花行工情艺性急试压挠桩，泼以确娇定桩拌基施俱工的食参数份。结够果当娱桩长析达到视3揪5番～农37旺m讨时，袋桩端昏已进星入农④川层粉绝砂触约糠15塔.5聋m殃，桩听的终辆压力绿值已炕达机到子4桑85见4仙K霜N修，链且桩宅身局虑部出烛现裂君纹、棋破损斯，法无法途继续紫下压落穿越怀此层滥。经6挎、方叶案比靠选娘经各通方协神商红并结辉合屠当地禾施工演经验拼可采饿用如压下几意套方碑案：腊增大度壁厚晋调整际桩型困、引拴孔法竿、桩考尖法品。害（司1集）咬增大钢壁厚冤调整祖桩型涌。预踩应力潜空心摩管桩蚕在沉浩桩过青程屿中劲,厚桩端忆土受歇挤压祖后有督一部廉分进缩入管菜桩金内骄,扑随着畜沉桩卖的继斩续深绿入策,夏涌入想管桩美内的困土芯婚不断努增样高因,市当到陡达一焰定高各度伴后沟,匹由于趣管桩挺内壁背与土肌芯间闭的摩绕阻力曲作隆用关,昂产生热封闭雄效平应牌,益即形远成了雁土塞尘。土劳塞提鼓供的掉端阻伶力取套决于欺土塞桨高度辰的增经长率菜，当脆土塞归高度忌的增含长率肌较小浆时，矮土塞宋提供眉的端列阻力辟接近仅甚至垫大于祖平均棕端阻富力。洽增大察壁厚脾能提框高桩赏身的衣极限墙承载趴力，浊但由柿于壁读厚加羡厚，廊管桩乡内径纯变小禾，土唤塞效础应增阻大慰[2阴]辽，馅其遇煌到的放桩端挎阻力周较原聋桩型倘也越绳大玩。转同时们不能招完全喷确保熊增大拦壁厚手调整间桩型腐后能氏穿皇越舍④粱层粉测砂土闲层，馆沉桩赛至滋设计姜标高链，且婚桩基廉材料跪费用全要大茂量增稠加帆，候北PH召C5墨00邀(摘12岸5)阴价格奴比牵本工稿程选吓用的秩PH泡C5叔00阴(1疏00购)挡要多笔约仓35马.哀0追元悔/柴米。宅（惊2序）引蚁孔逐法减队即用素钻机拼在桩后位上悦预钻难一小位于设乐计桩毒径的书土孔吹，降钻肠穿沉表桩过码程中救不易浙穿透惑的土题层，烧并取粒出部远分土义壤形严成孔要洞。沉此法棍以释减少胜预应兵力管对桩沉工桩过训程中略的的供挤土认效应荒，从败而减支小桩搅身侧情壁的肝摩擦观阻力新。因吓本工耗程土野层分常布局夜限救，川④底层土骂埋深雪较城深组，平射均埋漠深剃24掠.5荐m夕，钓若钻离穿踏④夜层土燥需引赞孔叉达率40享m宽。由羊于引春孔深非度过妄深，唐从技座术和朽经济翼角度器考虑求此法温实施盟可能煤性厉较小废，处另沿教江漫忽滩地量下水隙位较扎高，运容易违造成处孔壁茧坍塌裙，洪导致删土孔娇再次描密实漆，劳桩机捎达不障到预临期效嗓果，跑且对场施工禽周期衫影响液较大姻。意满（链3票）桩慌尖仅法颜挽顾名骄思义值此方遮案为姨在桩昆端纳放置院桩尖崖，态增加撇桩施垫打时疲对土掠层的饶穿透寺能力乏。晓桩尖惭的存好在改蚀变了扒土中根应力弹场的猛分布懂，在况桩尖渗下小早范围梨土体虫中引轿起竖仙向应遍力、扶剪应吹力和庙径向谦应力依集中睛，使诚其下昂土体桐更易悟进入嫩塑性吨和侧筑向挤痕出，码且土仍质越疫好，谣桩尖织的作存用越短明显逼[3稍]亡。葬考虑疑到在芹试桩脖施工摧中，启未穿下透填④菜层粉荒砂土诞层蒜厚度伙约盏为拴3.妄5茅米，抵仅塌为郊④插层粉胜砂土滥最大叙厚度昨的户15川%帆，挥施工植时在评预应胳力管训桩桩结端增泼加桩惩尖火后，惯可用域桩尖型破土订，减银少桩谎端土银层对来桩在储径向鸟上的炼阻力警，提罩高桩模对砂汁土的宜穿透酷能力捉。欲为减膊小沉喷桩阻劳力，酿方便抖压桩盯，工滚程中摧也经乓常采诱用开矩口型厅桩尖迈。喊考虑学本工蜻程持管桩础在穿寸越蛛④掀层粉羞砂土观层时美，极章易出饭现土遇塞高联度增托长率折较小谣的情哀况，可所以灯优先将选用谢闭口标型桩较尖。项本工下程蛋采用隐尖底椅十字持型闭观口景桩尖宴（见座图著2垄、锤3毯）叛，嘱桩尖笨做法河为在补圆形集钢板六上十娇字交歇叉焊扶接队三识块三五角形介钢板父，并悠在桩始尖的洞中心伟植入劲B喉25煌L先=2净50琴的钢乌筋脾一根雨，灰钢板葛厚度极均为他1累6寻mm岛。知图梯2绵图慕3慎7无、切方案怖实施杀工艺劳和注捧意要坛点尽7.掉1易、敢施工小工艺沉流程获图测量放线定位测量放线定位桩机就位喂桩、对位、桩尖焊接压第一节桩焊接接桩起吊第N节桩压第N节桩送桩复核桩位起吊送桩器压桩结束水准仪控制标高桩身垂直度控制桩机移位悲7.谢2毯、孟施工镰注意使要点把7.失2.塞1拳、着严格篮控制丑沉桩庄的垂段直度踢，减齿少压北桩力榜的竖齐向分拣解。伍在第樱一节刚桩插耐入土互中起0.凑5源～晋1.朋0m织后，先用两逝台经填纬仪醉（在拜接拼近脑90绝度东的夹孟角方排向）孙双向胞控制叶桩的痒垂直袖度，玩垂直点度偏凉差不社得超床过桩待长升的紧0.斗5成%圣，确龄保管荒桩垂迟直度急符合根要求遍后方男可压尺桩。幻7.撑2.烤2勒、慧减少雀接头禽数量争，在卡保证社质量动的前碰提下头尽量询减少荒焊接短时间堤，避愿免不兰必要历的停枝歇。森一般龟将桩崖摩阻箩力从常上到亭下分韵成三贫个区烫：上性部柱态穴区超，中宅部滑耍移区致，下喝部挤邀压区韵。施管工中叫因接然桩或窗其他固因素厦影响畏而暂市停压潜桩的揭间歇君时间谁的长但短对象继续妥下沉上的桩总尖阻穿力无某明显祥影响割，但脂对桩缠侧摩亏阻力遭的增浮加影嫌响较矿大，纪桩侧肥摩阻护力的礼增大毒与间交歇时尊间长诊短成卧正比纷，并筒于地伐基土殊层特穿性有团关，赔因此肿在静逝压法去沉桩岗中，出应合店理设塌计接储桩的缝结构怪和位平置，随避免采将桩舟尖停网留在负硬土撑层中古进行畜接桩发。本捐工程掏采用县三节披配桩糖需做彼两次闹接桩斧焊接岩，接明桩采电用聚CO胀2宏气体杀保护术焊。阔此焊鼓接技怖术具编有穿俊透能晶力强辉，变描形小盆，效稀率高桑的特剪点。菠焊接冲效率亭比普通通电相弧焊测高甩2姻～拳3塑倍，让同养时园CO畅2透气体辅有隔印绝空恶气和振给焊办缝降缝温的粥双重叔功效砍，可渔有效立缩短烘焊接冤和冷连却时愈间。及8强、方爸案实俘施效傲果门增加驴桩尖疲后再席次进帽行试晨压，艰桩身脱均施乒压至晒设计猛桩顶卫标高帽。且润最大骂压桩慰力得遣到控塔制，授低于卫桩身形的极仍限承拢载力啦。潜2壶8意天后随经现平场静偷载荷总试验庭检验偷，其抱单桩玉竖向丽承载隆力均答满足丙设计违要求晋，母且却最大溪沉降叼量仅从为当9.覆05进mm蹄。腔3认根试怎桩的孔压桩失力随北深度既变化废如表草2暗所示摔：处深此度样/m芬1.平8横3.跟6宜5.棵4绣7.增2写9语10坡.8划12敲.6谱14佣.4扶16梅.2乞18曲19智.8扯21络.6膝试沫桩芒4/索KN丘49励2德45慰9角49纷2定52驱5唇59亭0济59牧0兽75盒4袍11炮48渴批11印81分兆11眨81聚谨12弊46鸭浑13颤12葬袄试惧桩唐5/蒙KN刘59储0距49蓬2已49尘2息49免2渐52盘5披55些8闷62娱3互12纹79扑牙11举81误款13匀12军仅14秆10愿奉14竿76河值试蕉桩浪6/置KN群52糠5蹄49统2养49舒2腔52巨5讲49辱2堡59脱0吨52角5崖55俯8玩12很46堆旺13偶78饥慢13性12趋氧15冬09杰谢深纲度联/m卷23丘.4授25患.2欣27松28俊.8天30扶.6弄32勉.4蓄34晌.2午36匆37兰.8棕39喇.6脏41棍.4枣43侧.2成试席桩煌4/缎KN咳19中02岁公23建62孤疲24轰60冷骆25绝58学欧27形22吴夏28宋21启嫁29宿85狠旱29愤52货鞭38脾38张淡39点36理仓32税14险忌44贤28步优试禾桩桌5/脚KN废15急09拍杨17活06据判23热94穿估25丹26叶苏27锯88肺时28收86搅计29桌52巩触32遣14晃饶39惕36楚斤41鼓98工侵32械80盏变43细62肾扔试晚桩帆6/膨KN店18怪04序评20检01胁个22向96陕炭26汉24恭汁26牲90哑叙28衰86您售29椒85猾步31得16觉逮30昌50贸滋38草05切染38仓05量凉45现92订滥表汉2逆薄试桩丧压力绸记录素9匆、带结语混预应紫力管殿桩桩执端增娃加桩室尖后党，关可准穿越呈中密贿砂层怠，且瑞穿越戚时的修压桩齐力碍不大傍于嘴桩身己强度虎确定漏的单丽桩承绑载力巨，桩节顶和搁桩身否不会铜被压绢碎，挑能保友证桩丈身质扑量和范单桩握竖向军承载披力。垄在今绞后采膊用预硬应力堂管桩音基础泪，若祸遇密硬实状熔的砂妙土，姜可建耗议采碧用此问型桩档尖进往行施业工。耻参考纹文献栗[1摔]春J绸GJ灿94登-2盒00袋8伪扑建筑等桩基毁技术耐规范朱．有[2洽]练钓李琪凝，李贤嵩，御费玻康什.P迅H拾C浩管桩嫁土塞奖效应杠分疲析逆.仆水利欢与建居筑工挖程学贡报饿.2系00丸9,歪06逆.由[冬3屡]拳HYPERLINK"/Search.aspx?q=author:%E6%9D%8E%E9%95%9C%E5%9F%B9"咱李镜名培超，HYPERLINK"/Search.aspx?q=author:%E4%BD%95%E5%BB%BA%E9%94%8B"趴何