天津地区预应力混凝土管桩应用及发展

《天津地区预应力混凝土管桩应用及发展》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、天津地区预应力混凝土管桩应用及发展刘永超于缘宝崔凤祥(天津市建城地基基础工程有限公司300301)摘要：本文主要介绍了天津地区工程地质条件及管桩在天津地区应用概况，对工程实践中常见闯题提出了处理意见，还简介了管桩在天津应用发展的新技术．关键词：预应力混凝土管桩应用发展1天津地区工程地质特性及管桩应用概况1．1管桩在天津地区的应用概况天津地区在2002年开始生产并使用预应力高强混凝土管桩，至今已取得了突飞猛进的发展。据不完全统计，2002年用量为45万米、2003年为340万米、2004年为880万米、2005年达1350万米，不到四年的时间就完成了从引进到推广的全过程，基本

2、为逐年翻番模式增长。管桩的应用范围也从最初的以用于工民建为主，逐步推广至q铁路、公路、港口码头等领域。．1．2天津地区的工程地质特性天津地区属滨海软土地区，比较适用于管桩的应用和推广。50m深度范围内的地基土层属于第四系堆积。除表层人工填土层和局部分布的新近堆积层外，按层序(自上而下)排列如下：全新统(Q4)：埋深在16"--26m以上，包括：上部陆相层、第_海相层和中上部陆相层。更新统(Q3)：埋深约在16～50m范围内的地基土层属更新世堆积。包括：中下部陆相层、第二海相层、下部陆相层和第三海相层。‘因静力触探比较能反应桩基在土层的适应性，各层地基土静探曲线特征分述如下：

3、1．2．1第四系全新统①杂填土及素填土：主要分布于旧城区和市区边缘地带新建区，地基土软硬相问，不均匀，静探曲线为锯齿状，通常在填土底部有明显的锥尖阻力低值段出现。②新近堆积层：多分布于河漫滩、古河道、古湖沼洼地及洪泛区。以灰黄～灰绿色粘土、粉质粘土为主，普遍夹有粉土、淤泥质土和坑底淤泥。静探曲线锥尖阻力有明显高值或低值段出现是该土层的重要特征。③上部陆相层：普遍分布。以黄褐色粉质粘土、粘土为主，为浅基良好持力层，层底往往出现粉土和粉砂，可作为承载力小的管桩的持力层。静探曲线较平缓，侧壁摩擦力明显升高。④第一海相层：普遍分布。以灰色粉质粘±为主，夹粘土、粉土、淤泥质土和少量粉

4、砂。粘性土静探锥尖阻力较低，粉土及粉砂阻值高，多呈锯齿状静探曲线形式出现，可作为管桩的持力cj坯o-119-⑤中上部陆相层：普遍分布。以黄褐色粉质粘土为主，局部夹有粘土、粉土或粉砂。静探曲线锥尖阻力和侧壁摩擦力阻值明显变高。由于夹有透镜体，静探曲线形式变化较大，分布稳定的粉土和粉砂可作为管桩的持力层。1．2．2第四系更新统①中下部陆相层：普遍分布。以黄褐色粉质粘士、粉土和粘土为主，夹有砂土。该层静探端阻不高，，但土质较硬，静探端阻偶有峰值，局部含礓石或薄层砂土，静探侧壁摩擦力较高。②第二海相层：普遍分布。由灰～灰黄色粘土及粉质粘土组成。该层静探端阻值较上、下土层都低，而且土

5、层较薄。③下部陆相层：普遍分布。由黄褐色粉质粘土、粉土和粉细砂互层组成，局部夹有粘土层。该层静探阻值普遍较高，即有短齿状曲线形成，又有成层的较高阻值出现。天津地区30米深度范围内有2～3个较好的持力层，管桩的承载力性能可较好发挥，但如承载力较大，需穿越硬层或超过30米，需重点分析桩的沉入可能性并做工艺试桩。无论选择哪个持力层，天津地区管桩竖向承载力均以土对桩的摩擦力为主。2管桩应用中的常见问题及处理措施2．1挤土效应管桩尽管中间成孔，但仍属于排土桩，如桩间距较小或桩数较多挤土效应影响将不容忽视。在沉入饱和粘性土、特别是饱和软土地基的过程中会对周围环境产生影响，这种影响主要包

6、括四个方面：沉桩时桩周土层被压密并挤开，使土体产生水平移动和垂直隆起，可能造成临近已压入的桩产生上浮、桩位偏移和桩身翘曲折断，并可使临近建筑物破坏、管线断裂，道路不能正常使用等；沉桩使土中超孔隙水压力升高，‘造成土体破坏，未破坏的土体也会因超孔隙水压力的不断传播和消散而蠕变，也会导致土体垂直隆起和水平位移；沉桩过程中桩周土体被剧烈扰动，土的原始结构遭到破坏，土的工程性质发生改变；沉桩后桩周土体中孔隙水压力缓慢消散，士体会再固结，可能使桩侧受到向下的负摩阻力的作用。为减少管桩的挤土效应，应采取如下措施：1)设置袋装砂井或塑料排水板，以消除部分超孔隙水压力，减少挤土现象。袋装砂

7、井直径一般为70，80ram，问距1．1．5m，深度10．12m。塑料排水板的深度、问距与袋装砂井相同。∞设置隔离板桩。3)压桩过程中应加强邻近建筑物、地下管线的观测、监护。2．2桩的线路的选定天津地区特别是泰达开发区、保税区，因土质较软，一般地面均采用“零层板’’，即厂房地面结构下打桩，管桩施工时随着沉桩数的增多，各层地质构造土体密度随之增高。土体与桩身表面问的摩擦阻力也相应增大，压桩所需的压入力也在增大。为使压桩中各桩的压力阻力基本接近，入桩线路应选择单向行进，不能从两侧往中间进行(即所谓打关门桩)，这样地基土