CN111676959A - 具有消散地基土孔隙水压力防止桩身上浮的预制桩施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于预制桩技术领域，具体涉及具有消散地基土孔隙水压力防止桩身上浮的预制桩施工方法，通过改变预制桩施工过程中的受力状态，在预制桩桩体上贴挂增加的排水板跟随预制桩沉桩进入预定地层，无需增加施工设备，即可有效消散预制桩施工过程中在地基土中产生的孔隙水压力，使得预制桩施工过程中的产生上浮和水平位移得到有效控制，避免对周边紧邻建筑、道路及管线产生危害，减少对周边环境影响。

Description

具有消散地基土孔隙水压力防止桩身上浮的预制桩施工方法
技术领域
本发明属于预制桩技术领域，具体涉及具有消散地基土孔隙水压力防止桩身上浮的预制桩施工方法。
背景技术
目前沿海地区大范围分布软土地基(包括吹填造地)，大量的工业建筑和民用建筑采用预制桩进行处理，在饱和粘性土地基中打入大面积群桩时，由于孔隙水压力急剧上升，会引起地基土隆起和水平位移，进而引起桩身上浮或发生水平位移甚至断裂，影响范围大。挤土效应还会造成周边房屋、市政设施受损，桩群越大越密，则孔隙水压力越高，消散越慢，且波及面越广。现有技术一般采用下列方法预防饱和粘性土地基打入大面积群桩引起的桩身上浮和水平位移：(1)预钻孔沉桩，该方法工期长，造价高，需多种设备交叉作业相互影响，同时钻孔排出的淤泥污染场地，影响下道工序打桩施工，预钻孔还会降低预制桩桩侧摩阻力。(2)设置排水板或袋装砂井，由于需在打桩之前对拟建场地进行真空或堆载预压，通过设置的竖向排水通道(排水板或袋装砂井)进行场地预处理，该方法需增加工期90-120天，造价高、工期长。(3)控制打桩速率和日打桩量，该方法大幅降低施工设备效率，工期长，增加设备台班费。(4)沉桩结束后普遍实施一遍复打，该方法需截桩和对桩头加固处理，造价高，工期长。上述方法普遍存在造价高、工期长、设备交叉作业等弊端，鉴于此，急需开发一种预制桩沉桩新方法，避免在饱和粘性土地基土中打入大面积群桩产生上浮和水平位移。
传统的预制桩预制桩不能有效及时消散打桩引起的孔隙水压力；无法避免和减少预制桩上浮和水平位移；不能提高地基土承载力；对周边紧邻建筑有不同程度的影响；并且传统预制桩没有消除地基土孔隙水压力功能。
发明内容
本发明为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供了具有消散地基土孔隙水压力防止桩身上浮的预制桩施工方法，能够通过增加排水板、改变预制桩施工过程中的受力状态，达到消除地基土孔隙水压力功能。
本发明采用的具体技术方案是：具有消散地基土孔隙水压力防止桩身上浮的预制桩施工方法，关键是，包括以下步骤：
步骤一、预制桩运输至施工现场；
步骤二、根据软土地层位置和厚度，确定排水板固定的位置，计算排水板需要的长度，高出地面；
步骤三、在预制桩桩身上对应固定排水板底部的位置钻孔，制作U形状钢卡固定装置；
步骤四、吊装前，在预制桩桩身四个侧面中的一个或至少两个均均匀贴挂排水板；
步骤五、将排水板底端上卷,用三道铅丝将底端上卷部分固定在预制桩桩体上；
步骤六、沿着预制桩桩身借助绑扎结构将排水板固定在预制桩桩体上；
步骤七、预制桩桩顶1m以内不需固定；预制桩桩顶位于地面以下，需利用送桩器送桩时，让排水板顺附在送桩器外侧，跟随桩体下沉；
步骤八、将加挂好排水板的预制桩一并打入土中。
所述的步骤二中，排水板高出地面0.5m。
所述的步骤五中，排水板底端上卷10～15cm。
所述的步骤六中，每隔1～1.5m将排水板固定在预制桩桩体上。
所述的绑扎结构为胶带、铅丝或细绳。
本发明的有益效果是：由于预制桩桩身上贴挂增加了排水板，使得打入的预制桩能及时消散打桩引起的地基土孔隙水压力；降低了地面隆起及预制桩上浮、桩身水平位移的风险，减少了对周边环境影响；避免了质量通病发生，地表做排水沟将导出的水排走；
本发明通过改变预制桩施工过程中的受力状态，在预制桩桩体上贴挂增加的排水板跟随预制桩沉桩进入预定地层，无需增加施工设备，即可有效消散预制桩施工过程中在地基土中产生的孔隙水压力，使得预制桩施工过程中的产生上浮和水平位移得到有效控制，避免对周边紧邻建筑、道路及管线产生危害，由于桩侧贴挂排水板排水固结作用，增加了桩侧摩阻力，同时对地基土具有加固作用；本方法操作方便、简单易行，投入成本较低，场地干净，节能又环保。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明U形状钢卡固定装置结构示意图；
图3为圆形预制桩与排水板配合使用结构示意图；
附图中，1、预制桩，2、排水板，3、U形状钢卡固定装置，4、绑扎结构。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明：
具体实施例如图1所示，将工厂制作的合格预制桩1运输至施工场地，并根据软土地层位置和厚度，确定排水板2固定的位置，计算排水板需要的长度，使其高出地面0.5m；在预制桩1桩身上固定排水板2底部的位置钻孔，制作U形钢卡3固定装置，在预制桩1桩身4个侧面均匀贴挂排水板2，将排水板2底端上卷15cm并借助U形钢卡3和三道铅丝将排水板2底端牢固固定在预制桩1桩体上；沿着预制桩桩身每隔1.5m，用铅丝将排水板2固定在预制桩1桩体上，再将贴挂好排水板的预制桩一并打入土中，无需另加设备，由于预制桩1上贴挂增加了排水板2，使得打入的预制桩1能及时消散打桩引起地基土孔隙水压力，降低了地面隆起及预制桩1桩身产生上浮、侧移的风险。避免了对周边环境的影响，地表用做排水沟将导出的水排走，有效及时消散打桩引起的孔隙水压力，避免和减少预制桩上浮和水平位移，提高地基土承载力。

Claims (5)

1.具有消散地基土孔隙水压力防止桩身上浮的预制桩施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、预制桩(1)运输至施工现场；
步骤二、根据软土地层位置和厚度，确定排水板(2)固定的位置，计算排水板(2)需要的长度，高出地面；
步骤三、在预制桩(1)桩身上对应固定排水板(2)底部的位置钻孔，制作U形状钢卡固定装置(3)；
步骤四、吊装前，在预制桩(1)桩身四个侧面中的一个或至少两个均匀贴挂排水板(2)；
步骤五、将排水板(2)底端上卷,用三道铅丝将底端上卷部分固定在预制桩(1)桩体侧面上；
步骤六、沿着预制桩(1)桩身借助绑扎结构(4)将排水板(2)固定在预制桩(1)桩体上；
步骤七、预制桩(1)桩顶1m以内不需固定；预制桩(1)桩顶位于地面以下，需利用送桩器送桩时，让排水板顺附在送桩器外侧，跟随桩体下沉；
步骤八、将加挂好排水板(2)的预制桩(1)一并打入土中。
2.根据权利要求1所述的具有消散地基土孔隙水压力防止桩身上浮的预制桩施工方法，其特征在于，所述的步骤二中，排水板(2)高出地面0.5m。
3.根据权利要求1所述的具有消散地基土孔隙水压力防止桩身上浮的预制桩施工方法，其特征在于，所述的步骤五中，排水板(2)底端上卷10～15cm。
4.根据权利要求1所述的具有消散地基土孔隙水压力防止桩身上浮的预制桩施工方法，其特征在于，所述的步骤六中，每隔1～1.5m将排水板(2)固定在预制桩(1)桩体上。
5.根据权利要求1所述的具有消散地基土孔隙水压力防止桩身上浮的预制桩施工方法，其特征在于，所述的绑扎结构(4)为胶带、铅丝或细绳。
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