浅谈软土地区建筑桩基沉降规律分析

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1、浅谈软土地区建筑桩基沉降规律分析我国东南沿海地区广泛分布着软土，这种软土通常是指抗剪强度较低，压缩性较高，渗透性较小的淤泥和淤泥质土等。工程桩是深入土层的柱型构件，桩与连接桩顶的承台组成深基础。其作用是将上部结构的荷载，通过较弱的地层传递到深部较坚硬的、压缩性小的土层或岩层。桩基础具有承载力大、稳定性好、沉降小而均匀、沉降速率收敛快的特点。常用于竖向荷载大而集中、受大面积地面荷载影响的结构和在沉降方面有较高要求的建筑物等。桩基可以承受一定的竖向荷载和抗拔力，可用于高耸结构物超负荷和地下建筑或构筑物的抗浮要求，此外，还用于振动对结构的影响以及作为地震区的一种结构抗震重要措施[1,2]。在荷载作用

2、下建筑物引起地基沉降，水平向偏移或不均匀沉降超过相应的允许值，将引起上部结构的变形。沉降是造成墙身开裂的主要原因，表现为倾斜、弯曲及空间扭曲，从而影响到建筑和构筑物的正常使用，严重的会威胁建筑物的安全，在软土地区产生此类现象的建筑物不少，有些建成后没两年，就需要进行加固处理。1软土工程地质特点软土广泛分布于温岭平原，层位稳定，厚度大，是构成平原上部的主要土层。软土垂直向上可以分成五层，其间断续分布有粉细砂或硬土层，但常常因缺失这些层位而呈现连续沉积的现象，软土的总厚度一般约30~50m，最大的连续厚度可达65m以上。河口相或湖沼相沉积粘土性，一般具块状构造，富含铁锰质结核。五层粉细砂中以第一层

3、粉细砂分布最广，埋藏浅，厚度大，沿江地带几乎均有见之，而其它四层粉细砂或分布有限或厚度不大，且多与第一层粉细砂层同域展布。硬土层呈黄色、灰黄色、黄绿色，粘土性，富含铁锰质结核或斑点。土层多呈可塑状，具中压缩性，可作中型或中重型建筑物的桩基持力层。平原地表下以内有三层卵石层。第一卵石层仅见于局部山前平原第二卵石层主见于山前平原，其它地带局部见之，且厚度不大。第三卵石层全局性分布，层位稳定，厚度大。软土地区一般内河水系交错，靠近沿海一带地势平坦，区内河网纵横，大部分地区的浅层土是比较典型的近海沉积软土。该软土的特性是含水量高(最高含水率可达83%)，孔隙比大(最大可达2.07),液性指数大(最高可

4、达3.24)，高压缩性(压缩系数最大可达3.23)和低强度。2基础桩基工程发展状况2.1沉管灌注桩沉管灌注桩一般用得较早，早在八十年代初开始使用，当时是简易的使用锤击，长度约12-18m，桩端绝大部分是完全打在淤泥和淤泥质土里，桩的竖向力全部由桩周土承担，桩端地层承载力几乎等于零〕，建筑物的沉降量一般在80-150mm左右。沉管灌注桩在80年代中期开始全面发展。桩锤改用振动锤(振动锤在瑞安大量的制造)，桩径常用的有Φ377，Φ426，桩长一般为24m~36m。振动锤选用DZ30~DZ60,桩头可以穿越软土进入粘性土层。由于桩头进入较硬土层，建筑物的沉降量大为减少，一般为20mm

5、~50mm。随着建筑荷载的增加，沉管灌注桩的直径、桩长以及锤击动力也在不断要求增大。沉管灌注桩具有设备简单、施工方便、造价低等优点，但其缺点也是明显的,比如当施工进度偏快时，先施工好的桩在还没有完全硬化时由于挤土效应被后施工的桩挤压而偏位甚至水平向断裂；当施工桩架配重不合理，特别在过高时，容易失稳出现工程事故；由于拔管速度控制不当，极容易造成缩颈、断桩、夹泥；桩机施工时振动大，噪声高，故不宜在人口密集的城区施工等等。2.2水泥搅拌桩水泥搅拌桩是通过特制的深层搅拌机械，在地基深处就地将水泥浆或水泥粉和软粘土强制搅拌，通过一定的时间，经过土和水泥水化物间的物理化学作用，形成有一定强度和渗透性较低的

6、水泥土固结体。水泥搅拌桩是土和水泥经过物理化学反应产生的结合体。影响水泥土强度的因素很多，主要有水泥掺合比、水泥标号、水泥种类、养护龄期、土含水量、土中有机质含量、外掺剂以及土体围压、施工方法等。在实际工程中，由于各种因素的控制程度不同，工程竣工时桩基沉降的离散性较大。沉降量小的仅为30mm-50mm，比同类建筑用振动灌注桩沉降都小;而沉降量大的则大于150mm。部分搅拌桩建筑沉降过大的原因可能是矿硅水泥硬化速度慢，而工程建造速度过快造成的。但是随着水泥搅拌桩质量事故的增加，到本世纪初，政府管理部门对水泥搅拌桩采取限制措施。2.3钻孔灌注桩钻孔灌注桩是一种非挤土桩，施工时比较安静，不会给相临建

7、筑物和地下管线造成损害，并且几乎可以应用于任何土层。目前常用的有两种型式一种是特别发展起来适用于在软土钻进的取土钻孔桩，也就是所谓水井桩。另一种就是正反循环回转钻孔桩，也就是机械钻孔桩。前者用于荷载较轻的多层建筑，后者用于荷载较大的高层建筑桩基。正循环回转容易控制成型，不易塌孔，但清渣效果不及反循环回转，反之，反循环回转容易取得较好的清渣效果，但易造成塌孔。钻孔灌注桩的施工有独特性，不但受到天气、