浅析排桩在深基坑支护中的应用 陈培培

发表时间:2020/5/28   来源:《论证与研究》2020年4期   作者:陈培培
[导读] 摘要:深基坑由于支护难度大,周边环境复杂的原因,需要基坑支护施工过程采取有力的措施保证施工的安全性、可靠性。本文选取了基坑支护的常用手段排桩,从排桩的发展、排桩在施工过程中常遇到的问题及排桩在施工过程中的注意事项三个方面进行介绍,为排桩在深基坑支护中的应用总结了经验。

                                                                       陈培培
                                            (商丘工学院  河南  商丘  476000)
        摘要:深基坑由于支护难度大,周边环境复杂的原因,需要基坑支护施工过程采取有力的措施保证施工的安全性、可靠性。本文选取了基坑支护的常用手段排桩,从排桩的发展、排桩在施工过程中常遇到的问题及排桩在施工过程中的注意事项三个方面进行介绍,为排桩在深基坑支护中的应用总结了经验。
        关键词:排桩深基坑基坑支护
        随着社会的发展,城市用地面积日渐紧张,建筑高度也越来越高,基坑开挖深度越来越深,基坑支护要求越来越高。为了保证基坑支护效果同时满足环保、节能等要求,目前我国常用的深基坑支护方法有:排桩、地下连续墙、土钉墙、水泥土墙,通常根据基坑面积、深度及周边环境的不同,基坑支护为以上几种方法的横向或者竖向累加。排桩具有施工方便、长度及间距具有可调节性,可适用于不同的基坑支护安全等级,在基坑支护工程中备受青睐。
        1.排桩的发展
        排桩根据材料的不同有型钢、钢筋混凝土、混凝土。型钢排桩较钢筋混凝土排桩具有轻便、施工快捷、可回收等特点,但是其严密性、隔水性、整体性较钢筋混凝土排桩差。
        根据支护形式的不同,排桩可分为悬臂式、单支撑式、多支撑式,支撑数量增加,排桩的安全等级不断提高。根据排桩所用材料的不同,施工方法也不相同,型钢施工可采用振动法、静压法。钢筋混凝土排桩施工可采用钻孔法、旋挖法。
        2.排桩施工过程中的问题
        基坑支护作为基坑安全性的重要保证,在施工的过程中应严格控制各个环节。
        2.1钢板桩排桩施工中存在的问题
       (1)钢板桩侧斜
        钢板桩在施工过程中或者施工之后都会出现侧斜现象,主要由以下原因导致:如果出现基坑坑底的土体隆起的现象,则可考虑是由于钢板桩设计的嵌固深度不够引起。如果没有出现明显的土体隆起,则可考虑是两个桩体之间的锁扣阻力较大,而打桩行进过程中的偏向贯入阻力较小导致的。
       (2)共连
        在板桩沉桩过程中,已经打入的板桩随着一起下沉,产生原因可能是由于钢板桩倾斜弯曲,使得槽口的阻力增加,进而引起相邻的板状超深。
       (3)渗漏和涌沙
        基坑开挖过程中会常会遇到地下水,这个时候可能会发生钢板桩渗漏的问题,甚至会出现涌沙现象。主要原因是钢板桩之间咬合不紧密导致的。
       (4)拔桩引起土体扰动
        钢板桩可在基坑施工完毕之后进行拔桩回收利用,拔桩可采用振动法,但是由于强迫振动作用,土质发生扰动。
        2.2钢筋混凝土排桩施工中存在的问题
        钢筋混凝土排桩常用的施工方法为钻孔灌注桩,该桩在施工的顺序为定位、放线、钻孔、清孔、放钢筋笼、灌注混凝土。由于桩径较小,桩身较长,桩间距较小,而工序又较复杂的缘故,钢筋混凝土排桩在施工过程中通常会遇到以下问题:
       (1)塌孔、缩颈
        桩孔在钻进或者清孔或者浇筑混凝土之前发生塌孔或者缩颈现象。主要原因是桩孔周围土压力过大,泥浆护壁的压力不能与土压力相平衡。
       (2)桩孔偏斜
        桩孔在钻进过程中出现偏离桩心轴线线的情况。主要原因是原地面不平整,钻头没有水平开始钻进,或者钻进过程中钻头松动,或者钻进过程中遇到软硬不一致的土层。
       (3)钢筋笼上浮
        钢筋笼在混凝土浇筑的过程中出现脱离原定标高的情况。主要是混凝土浇筑速度过快导致。



       (4)桩身混凝土夹泥或断桩
        钢筋混凝土桩在施工完成之后发现有桩身夹泥或者断桩的现象,主要原因是混凝土浇筑过程中导管上
        3.排桩施工注意事项
        3.1钢板桩施工注意事项
        由于钢板桩在施工过程中会出现侧倾、共连、漏沙或漏水的影响工程安全的现象,因此在施工过程中需要从以下几个方面进行控制,尽可能的防止出现不良现象。
        钢板桩的嵌固深度要经过严格的计算确定,且在施工的过程中不得随意更改。基坑周边不得有挖土机及运土车进行作业,如果必须作业,需要在进行荷载计算的时候将挖土机及运土车的荷载考虑在其中。
        钢板桩在施工之前需要进行外观检测及严密性检测,以防止出现漏水或者涌沙现象。必要时可进行压密注浆。同时对于转角处的连接需要特别小心。可在所扣除设卡板,进而防止锁扣位置发生偏移。
        为了保证在钢板桩打入过程时候的垂直度,最后的墙面保持平直,围檩支架需要做好。如果是由于锁扣间阻力较大引起的板桩倾斜,可以在施工的过程中进行调节,或者对已经倾斜的板桩采用钢丝绳拉打的方式进行位置调整。
        在拔桩时,尽可能温柔,可采用与打桩顺序相反的跳拔法进行拔桩。振动与拔桩要相互配合,先进行振动较小土对桩的粘结力,然后边振边拔。也可事先在桩体两侧注入膨润土浆液,以减小拔桩阻力。
        3.2钢筋混凝土排桩施工注意事项
        针对钢筋混凝土排桩在施工过程中可能存在的塌孔、缩颈、钢筋笼上浮、桩孔偏斜等问题,需要在施工过程中从以下几个方面进行控制。
        施工之前应该保证施工场地的平整性,钻机安装的牢固性,机架安装的垂直性。在钻进过程中需要定时检查、及时校正。对于向软硬土层过度的地方,可适当调慢钻进速度。对于已经产生倾斜的钻孔,可通过控制钻速的方式反复钻进进行纠偏。
        成孔过程中需要根据地层情况,严格控制泥浆指标。在松软土层钻进时应严格控制钻进速度。对于已经出现塌孔的且比较严重的地方,可采用黏土与砂土的混合物回填的方式,回填至塌孔段以上1~2m的位置,振捣密实之后再重新进行钻进。
        成孔之后及时清孔,且清孔应该彻底,对孔底沉渣厚度进行测量满足要求。浇筑混凝土土时,需要控制混凝土的和易性、塌落度,浇筑过程中严格按照要求控制导管在混凝土中的埋深,且提升导管时应该缓慢。
        4.小结
        排桩由于其具有形式可变,适用于不同的基坑支护等级而在基坑支护工程中广为使用。排桩的施工过程中由于不同的材料会遇到板桩斜侧、共连、渗漏及漏沙、土体扰动、断桩及缩颈、桩孔偏斜、钢筋笼上浮等问题,针对以上问题在排桩施工过程中需要根据所用材料的不同采取不同的防护措施以保证基坑支护的安全性、可靠性。
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        作者简介:陈培培(1988-),女,商丘工学院教师,研究方法:基坑支护。

 

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