欢迎来到『东合南岩土』官方网站!

岩土研究院

超详细的静压法沉桩

203 2022-10-10 11:06:19

静力压桩是在软土地基上,利用压桩机自身和配重提供的静压力将预制桩分节压入地基土层中成桩的沉桩方法、当存在厚度大于 2m 的中密以上夹砂层时,不宜采用静力压桩。

1.静力压桩程序

静压预制方桩的施.工,—般情况下都是采用分段压入,逐段接长的方法。其程序为∶测量定位→压桩机就位》吊桩 喂桩 桩身对中调直*压桩·接桩…再压桩(送桩)→终止压桩→切割桩头。

静压法施工前的准备工作、施.工流水、测量放线等与锤击法施工.基本类似、不再赘述。压桩程序见图2-13。

2.压桩机就位 经选定的压桩机进场安装调试好以后,行至桩位处,使桩机夹持钳口中心(可挂中心线陀)与地面上的样桩基本对准,调平压桩机,再次校核无误,将长步履(长船)落地受力。

3.吊桩喂桩 静压预制桩桩节长度一般不超过12m,可直接用压桩机上的工.作吊机自行吊桩喂桩,也可另外配备专门吊机进行吊桩喂桩。底桩应采用带桩尖的预制桩,当被运到桩位附近后,一般采用一点


image.png

起吊,采用双千厅顶加小扁担的起吊法使桩身竖直进入夹桩的钳口中。若采用浆锚法接桩,起吊前应检查浆锚孔的深度并将孔内杂物及积水清理干净。


4.桩身对中调直 当桩被吊入夹桩钳口后,由指挥员指挥吊机 司机将桩徐徐下降至桩尖离 地面10cm左右为止,然后夹紧桩身,微调压桩机使桩尖对准桩位、并将桩压入土中0.5~1.0m,暂停下压,从两个正交侧面校正桩身垂直度,待其偏差小于0.5%时方可正式压桩。


5.压桩 压桩是通过主机的压桩油缸伸程之力将桩压入土中,压桩油缸的最大行程视不同压桩机面不同,一般为1.5~2.0m,因此每一次下压,桩深入土中约为1.5~2.0m,然后松夹,上升,再夹,再压,如此反复进行,将一节桩压下。当一节桩压到离地面 80~100cm 时,可进行接桩或放入送桩器将桩压至设计标高。静压力由压力表反映,如没有自动记录装置,施工人员应认真记录桩入七深度及相应压力表读数。


6.接桩 接桩可采用焊接法或浆锚法,我们将在后面介绍。

7.送桩 静压桩的送桩作业可利用现场预制桩段代替送桩器来进行。施压预制桩最后一节桩时,当桩顶面到达地面以上1.5m左有时,应再吊一节桩放在被压桩顶面代替送桩器(但不要将接头连接),一直下压,将被压桩的桩顶压入土层中直至符合终压控制条件为止,然后将最上这节桩拔出来即可。但对于大吨位压桩机(压力大于4000kN),由于最后的压桩力及夹桩力很大,有可能将桩身混凝土夹碎,所以不宜用预制桩代替送桩器,面应制作专用钢质送桩器。


8.终止压桩 要确定静力压桩的终压控制条件,首先应清楚终压力与极限承载力的关系。


在粘性土中压桩时,,桩周土体受剧烈扰动,孔隙水压力急剧上升,土体抗剪强度降低,桩身容易下沉,压桩阻力主要来自桩尖穿透土层时冲剪土体的阻力,它并不一定随桩入土深度增加、而主要随桩尖土体的软硬、松密程度变化。因此,在相同七体中,压桩阻力基本不变。一旦压桩终止并随时间的延续,桩周土体触变时效及固结时效体现出来,土体中孔隙水压力消失,土体固结,其抗剪力恢复,甚至超过原始强度,这个强度才是桩的极限承载力。一般说来,粘性土中长度较大的静压桩,其最终极限承载力要大于施工结束时的终止压力。


当在砂土中压桩时,砂层渗透系数较大,沉桩产生的孔隙水压力迅速消散,压桩阻会同时随桩端砂层性质不同以及压桩深度的增大而变化。因此,压桩阻力是桩端阻力和桩侧阻力的共同反映。卸载以后,在一定时间内,砂粒之间在内应力作用下相对滑动,重新排列,使桩端承载力及桩侧摩阻力降低,因此桩的极限承载力要小于压桩结束时的终止压力。特别是桩长小于10m 的短桩,降低幅度更大,因此,在确定终压条件时,各地及各工程应根据当地及现场土质条件及桩的类型、大小、单桩竖向承载力、布柱密集程度综合考虑。一般来说,对纯摩擦桩,终压时以设计桩长为控制条件;长度大于 21m 的端承摩擦桩,应以设计桩长为主,终压力值为对照;对设计承载力较高的桩,终压力值应尽量接近压桩机满载值;对长 14 一21m 静压桩,应以终压力达满载值为条件;对桩周土质较差而设计承载力较高的桩,宜复压1~2次为佳;对长度小于14m的桩,宜连续多次复压。


采用静压法施工,与锤击法沉桩比较起来有许多优点。首先,可以节约材料,降低成本。由于混凝土抗冲击能力较差,般仅为抗压能力的 50%,因此在锤击法沉桩时要将混凝土强度适当调高,还需要增加局部加强钢筋,而压桩时可以减少这些材料的消耗,还可省去垫层材料。其次,可以提高施工质量。打桩时,桩身往往容易开裂,桩顶被击碎也是常有之事,压桩则可以避免;同时压桩引起的桩周土体隆起和水平挤动也比打桩小得多,最后,由于压桩无噪声,无振动,因此可以满足某些特殊要求,这些年来其应用越来越广泛。

但我们也应看到,压桩只适合于在软弱土中沉桩施工,且仅限于压直杜,故有着--定局限性。当地层中有较多孤石、障碍物或较厚砂夹层时,以及在溶洞、溶沟等发育的岩溶地区,应慎用静压法施工。另外,静压法施工对现场的地耐力要求较高,特别是大吨位压桩机,在新填土、淤泥及积水浸泡过的场地施工时,会发生陷机。


9.施工注意事项

(1)压桩前应对现场的土层、土质情况了解清楚,同时应做好设备的检查工作,防止压桩过程中出现事故而使压桩中断,引起间歇后压桩阻力过大,发生压不下去的事故。如果压桩过程中原定需要间歇,则应考虑将桩尖间歇在软弱土层中,以便起动阻力不致过大。


(2)压桩机应根据土质情况配足额定重量。


(3)施压过程中应保证桩的轴心受压,始终保持桩帽、上下节桩、送桩的轴线重合,如有偏斜,要及时调整。节点矢高不得大于桩长 1%。


(4)压同一根桩应连续进行,应尽量缩短间歇时间,因此接桩速度要快,用硫磺胶泥接桩,浇筑时间不应超过 2min。


(5)压桩过程中,当桩尖碰到夹砂层时,桩尖阻力增大,导致桩压不下去。这时应以最大压桩力压桩,忽停忽开,使桩有可能缓缓下沉穿过夹砂层。