静压桩基础施工中桩基础质量影响因素

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1、静压桩基础施工中桩基础质量影响因素　　摘要：静压桩基础施工工艺要求高、工序较多，相应的影响施工质量的因素也较多，经常出现质量不合格的桩基础，甚至造成工程质量问题。在静压桩基础施工中，对质量问题及隐患的分析与处理，将影响建筑物的结构安全和使用寿命。本文详述了静压桩在施工过程中的机理，提出了影响其施工质量的因素及其一些处理方法。关键词：静压桩；施工质量；影响因素；处理方法中图分类号：O213.1文献标识码：A文章编号：静压桩基础施工是通过静力压桩机的压桩机构，以压桩机的自重和机架上的配重提供反力而将桩压入土中

2、的沉桩工艺。这种方法具有低噪音、低振动、低冲击力、沉桩精度高、桩身拉应力小等优点，并且可以在压桩施工中测定压桩阻力，适应今后岩土工程的发展和要求；同时压桩桩型一般选用预应力管桩，该桩作基础具有工艺简明，质量可靠，造价低，检测方便的特性。两者的结合便大大推动了静压管桩的应用范围，使之有望成为今后桩基发展的主流。1.压桩机理7沉桩施工时，桩尖刺入土体中使原状土的初应力状态受到破坏，造成桩尖下土体压缩变形，土体对桩尖产生相应阻力，随着桩贯入压力的增大，当桩尖处土体所受应力超过其抗剪强度时，土体发生急剧变形而达到

3、极限破坏，产生塑性流动或挤密侧移和下拖，在地表处，粘性土体会向上隆起，砂性土则会被拖带下沉。在地面深处由于上覆土层的压力，土体主要向桩周水平方向挤开，使贴近桩周处土体结构完全破坏。由于较大的辐射向压力的作用，也使邻近桩周处土体受到较大扰动影响，此时，桩身必然会受到土体的强大法向抗力所引起的桩周摩阻力和桩尖阻力的抵抗，当桩顶的静压力大于沉桩时，这些抵抗阻力将桩继续刺入下沉。反之，则停止下沉。压桩时，地基土体受到强烈扰动，桩周土体的实际抗剪强度与地基土体的静态抗剪强度有很大差异。随着桩的沉入，桩与桩周土体之间

4、将出现相对剪切位移，由于土体的抗剪强度和桩土之间的粘着力作用，土体对桩周表面产生摩阻力。当桩周土质较硬时，剪切面发生在桩与土的接触面上；当桩周土体较软时，剪切面一般发生在邻近于桩表面处的土体内。粘性土中随着桩的沉入，桩周土体的抗剪强度逐渐下降，直至降低到重塑强度。砂性土中，除松砂外，抗剪强度变化不大，各土层作用于桩上的桩侧摩阻力并不是一个常值，而是一个随着桩的继续下沉而显着减少的变值，桩下部摩阻力对沉桩阻力起显着作用，其值可占沉桩阻力的50～80％，它与桩周处土体强度成正比，与桩的入土深度成反比。2.压桩

5、工艺7静压桩工艺流程主要有场地处理，定位和放样，安置桩基并经行对中和调直，压桩，接桩和再压桩，送桩等。在进行场地处理时，必须清除施工区域内的障碍物，必须对土地进行压实，以满足静压桩机械设备的行走；在定位放样时，桩位标记必须明显；在安置桩基时，必须做好对中和调直工作，使桩尖对准桩位；在压桩过程中，要将桩夹紧，让应力施加到夹持器上，通过桩身和夹持器的摩擦力传递压力；接桩通常在下一节桩压到露出地面1m左右时进行。3.终压力与极限承载力7在静压桩施工完成后，土体中孔隙水压力开始消散，土体发生固结强度逐渐恢复，上部

6、桩柱穴区被充满，中部桩滑移区消失，下部桩挤压区压力减小，这时桩才开始获得了工程意义上的极限承载力。从大量的工程实践看，粘性土中长度较长的静压桩其最终的极限承载力比压桩施工时的终压力要大，在某些土体固结系数较高的软土地区，静压桩最后获得的单桩竖向极限承载力可比终压力值高出一二倍，但是粘性土中的短桩，土体强度经一段时间的恢复，摩阻力虽有提高，但因桩身短，侧摩阻力占桩的极限承载力的比例差异不大，最终极限承载力达不到桩的终压力。因此桩的终压力与极限承载力是两个不同的概念，一些初接触静压桩的设计、施工人员往往将两者

7、混为一谈。两者数值上不一定相等，主要与桩长、桩周土及桩端土的性质有关，但两者也有一定的联系。4．工程质量的影响因素由于静压桩基础施工工艺要求高、工序较多，有很多影响其质量的因素，但从影响的大小和程度来看，主要包括以下几个方面：4.1桩身上抬静压桩可以认为是一种挤土式桩，在场地桩数量较多，桩距较密的情况下，时常后压的桩会对已压的桩产生挤压上抬，特别对于短桩，很易形成吊脚桩。桩身上抬除了静载沉降偏大外，对桩而言可能会把接头拉断，桩尖脱空，同时大大增加对四周桩的水平挤压力，导致桩倾斜偏位。4.2引孔压桩为了防止

8、桩间的挤土效应太大，或土质太硬而使桩身较短，施工中往往采用引孔压桩的工艺，即先钻比管桩略小规格的直径钻孔，深度是桩长的（2/3～1）L，然后将管桩沿预钻孔压下去。引孔应随引随压，中间间隔时间不宜大长，否则孔内积水，一是会软化桩端土，待水消散后孔底会留有一定空隙；二是积水往桩外壁冒，削弱了桩的侧摩阻力。对于较硬土质中引孔压桩还会有桩尖达不到引孔孔底的现象，施工完成后孔底积水使土体软化，使承载力达不到设计要求。4.3桩端封口7当桩