序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇樁基礎施工技術論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

篇(1)

【關鍵字】復雜地質，深樁基礎，施工技術，存在問題，解決措施

中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A 文章編號：

前言

從我國目前的建筑行業的發展情況來看，機械化施工已經得到了廣泛的應用，但是人工作業仍然有著不可取代的重要地位、有著它存在的必要性，特別是在復雜的地質條件下進行深樁基礎施工的時候，由于地質的復雜性，機械作業很容易出現問題，而且有的地質條件下很難進行機械作業，所以必須要采用人工，雖然施工人員的勞動量會比較大，危險性也較高，但是從整體來看，采用人工作業，節省了工程投資，施工簡單、操作方便，一些情況下施工的速度也會比較快。目前，建筑工程中已經廣泛采用了深樁基礎施工，深樁基礎施工技術也有了一定程度的發展，但是在一些復雜的地質條件下，深樁基礎的施工仍然面臨著不少的難題，一旦在施工過程中出現技術失誤或者說設計的時候沒有考慮周全，就會導致施工事故，深樁基礎受到破壞，從而威脅到整個建筑工程的安全，因此對復雜地質條件下的深樁基礎施工技術的研究已經成為了一個重要的課題，尤其是針對巖溶、濕陷性黃土、凍土地區的深樁基礎的施工技術研究更是刻不容緩。

二．巖溶地區的深樁基礎施工

1、巖溶地區的特點

由于巖溶地區獨特的物理和化學反應，所以巖溶地區一般會有較多的溶洞出現，溶洞中的地下水活動就比較頻繁，給深樁基礎施工帶來困難，很容易出現塌陷、斷樁、偏孔、卡鉆、斜孔、掉鉆、漏漿等等各種問題，處理不當很有可能會影響到施工的工程質量和施工人員的生命安全，因此在施工之前，必須要充分的對巖溶地區的地區環境，溶洞內部的具體情況進行了解，結合實際情況制定合適的施工方案，確保工程和施工人員的安全。

巖溶地區深坑基礎施工常見問題及解決措施

（一）高傾角巖面沖孔如遇到高傾角巖面，發生偏孔時，需回填片石到偏孔上方300～500mm處，重新沖孔。如回填一次片石難以修正孔位，則可采取多次回填片石進行修孔。如多次回填片石均不能糾正偏孔，則采取灌入C45砼，等7天后進行重新沖孔。為了防止樁基施工過程中可能出現的漏水、漏漿，掉鉆甚至出現塌孔等異常現象，可采用插打鋼護筒、回填粘土和片石等方法進行處理。

（二）樁施工中孔內出現障礙時的處理

（1） 掉錘。由于鋼絲繩節頭脫落、鋼絲繩折斷造成樁錘掉落在孔內可采取以下方法處理：

采用撈鉤打撈。用特制的撈鉤放入孔中，鉤住樁錘上的打撈環，然后用樁機或吊機慢慢將樁錘提上。

②潛水員打撈。當樁錘在孔內打橫卡住，用打撈鉤無法打撈樁錘時，可采用潛水員潛入孔內進行水下掏孔、掛鉤，如打撈環斷裂則可進行水下切割燒孔，并穿入鋼絲繩將樁錘吊起。

（2）卡錘。當樁錘被塊石、沉碴、溶洞卡住時，可采取以下方法處理：

被塊石卡住樁錘

塌孔時用粘土、塊石回填，當重新沖孔時，塊石很容易被震動后掉下卡住樁錘。此時可先用泥漿清孔，反復提鋼絲繩，使樁錘松動，將錘提起。如提不起，則可采用水下爆破方法處理。水下爆破起錘法是利用爆破震動松動樁錘，提起樁錘。

②沉碴埋住樁錘

當砂層塌孔埋住樁錘時，首先進行清孔，利用導管將樁錘以上的沉碴清出，然后反復提錘，將樁錘拔出。

③被溶洞卡住樁錘

在進入溶洞區時，如進錘太快，一下打穿溶洞時，很容易被巖石卡住。此時樁錘一般可以向下松動，而提不起來。采用反復提錘形成反向沖擊，使溶洞穿孔擴大。如不能將錘提起，則只好換樁位重新補樁。

（3）打鋼護筒遇障礙

由于砂層厚塌孔，溶洞多且大，可采用打鋼護筒方法進行護壁。但鋼護筒在打入時，極易被孤石或石筍等齊壓變形、底腳卷邊。將造成樁徑變小，鋼筋籠下不去等問題。此時可采用潛水員水下切割處理，解決此問題。

三．濕陷性黃土地區的深樁基礎施工

1、濕陷性黃土特點

濕陷性黃土一般主要分布在我國西北、華北一帶, 由于黃土具有底層多, 土層厚度大, 且這些地區的氣候干旱少雨, 蒸發量大，所以黃土在上覆土層自重應力作用下或在自重應力和附加應力共同作用下, 受水浸濕后的土的結構會被破壞從而發生顯著變形,很容易造成地基下陷的情況。

處理方法

由于濕陷性黃土的特點，所以它會造成地基下陷，從而導致深樁基礎發生不均勻的沉降，使深樁基礎的承載力受到破壞，對整個建筑物的安全產生不好的影響。所以，對濕陷性黃土的處理方法要格外注意，一般來說，我們較長采用的方法主要有深層攪拌樁法、強夯法、樁基礎法、墊層法、欲浸水法、擠密法等。在選擇樁基礎的時候，一般采用的有錘擊預制樁、人工挖孔灌注樁、振動沉管灌注樁、鉆孔灌注樁、向擴孔樁等等，可根據具體的地質特點和施工要求選擇合適的施工方法和樁基礎，但是要特別注意的是，在濕陷性黃土地區的深樁基礎施工的過程中，不能選用摩擦型樁，因為摩擦型樁在浸入水中之后的摩擦力會大大的減小，從而也就失去了承重能力，就失去了保證建筑物的安全的能力。

三．凍土地區的深樁基礎施工

1、凍土地區的特點

所謂凍土，是指在冬天的時候，受嚴寒的氣候條件的影響，土層中的水結成了冰，然后土體自身就會產生體積膨脹。凍土地區的特點就在于，在嚴冬這種情況下，地基中的深樁基礎就會受到切向的凍脹力，從而導致深樁基礎產生不均勻的上拔，使深樁基礎上部的結構發生不均勻的變形。到了夏天氣候炎熱的時候，凍土被融化，地基失去強硬的支撐，深樁基礎就會下沉，基礎的承載力下降，影響到上層建筑的牢固。

針對凍土地區特點選擇深樁基礎的要點

鉆孔插入樁基礎。鉆孔插入樁的特點在于它能適用于各種巖性和凍土地基，并且整體來講，對地基的熱擾動比較小，且回凍的時間短。缺點就在于承載力較低。

鉆孔灌注樁基礎。鉆孔灌注樁的特點在于它適用于堅硬凍結狀態的凍土地基，制作、施工方法和機具都比較簡單，節省了施工材料。并且它具有較高的水平及垂直承載能力。它的缺點就在于回凍時間比較長，對地基的熱擾動大。

鉆孔打入樁基礎。鉆孔打入樁的特點在于適用于粘性土、砂土類地基，且對地基的熱擾動最小，承載力高，缺點在于施工設備較復雜。

所以針對凍土地區的施工要考慮到不同地基的情況及不同深樁基礎的特點，選擇最佳樁基礎。

結束語

復雜地質條件下的深樁基礎技術施工，重點是詳細了解和掌握工程所在地的地質構造，同時制定相應措施，做好施工安全管控工作。這樣不僅在工程造價方面可以大大節約，同時可縮短工程工期，并有效控制工程質量。至于質量，樁基礎工程項目，所施工每一根樁都有其獨特性，都無固定的可遵循歷跡，應對已施工完畢的，做全面總結，不斷掌握技術控制要點、吸取施工經驗，消除盲目性，可有利于今后工程保質保量順利完成。

參考文獻：

[1]復雜地質條件下大直徑方樁及深樁挖孔樁施工技術要求及現場控制要點 [期刊論文] 《公路交通科技：應用技術版》 -2011年7期

[2]張科軍 劉春生 復雜地質條件下地下連續墻沖孔樁糾偏處理爆破施工技術 [會議論文] 2009 - 第八屆全路工程爆破學術會議

[3]孫曉陽 周軍紅 復雜地質條件下基于變形控制的深基坑支護設計與施工優化 [期刊論文] 《施工技術》 ISTIC PKU -2012年7期Sun XiaoyangZhou Junhong

[4]鄭俊杰 林永漢 復雜地質條件下粉煤灰混凝土樁與石灰樁的聯合設計法(被引用 9 次) [期刊論文] 《水文地質工程地質》 ISTIC PKU -2000年6期

篇(2)

關鍵詞：灰巖地區，樁基施工，相應措施

 

1. 石灰巖地區特殊地質狀況

1.1地層：石灰巖地區地層大致分布有：a.殘積層，為濕—飽和，流塑至可塑狀態；b.巖層：石灰巖、硅質灰巖。免費論文。

1.2石灰巖地區的巖溶發育特征

1）基巖面上分布著溶溝、溶槽，淺部基巖巖溶發育較強，有的甚至呈串珠狀自上而下分布，深部為古老溶洞，分布較少、暗河為古老溶洞連通而成。

2）充填物呈全充填一半充填一無充填，一般呈流塑—軟塑狀態：

3）沿構造裂隙走向方向，溶洞較發育，且與地表連通易形成地表沉陷。

1.3地下水特征

石灰巖地區殘積層的孔隙水，滲透性強；巖溶裂隙水，連通性好，水量豐富；

2.對樁基礎施工的影響及措施

2.1 人工挖孔樁基礎

2.1.1人工挖孔樁基礎在灰巖地區施工中存在以下困難：

1）第四系的沖洪積層及殘積層在富含孔隙水的情況下易形成流砂、流泥、涌水，嚴重影響開挖和護壁施工安全。

2）巖溶水、裂隙水易形成涌水；巖溶內呈流塑狀態的泥質、沙質充填物嚴重影響護壁的穩定性和施工安全；

3）由于地下水大，在混凝土澆搗過程中易引致水灰比變化或砂漿流失，造成樁身松散、離析等問題。

2.1.2人工挖孔樁可采取以下措施：

1）最好在每個孔位都施工1個以上的勘察鉆孔，充分了解施工區的巖溶分布情況及地下水的情況等。

2）采取有效的降水措施。可采用超前注漿或惟幕注漿法阻擋施工孔周圍的泥砂流動和大量裂隙水的導通，采用C20鋼筋砼向下連續護壁。

3）準備鋼護筒，在遇到流砂、流泥和涌水較大，采用鋼筒護壁。

4）在孔內地下水大的情況下，采用水下灌注等措施：

2.2 鉆孔灌注樁基礎

2.2.1從實際工程項目的施工情況來看，巖溶地區成孔有以下幾大難關：

1）軟弱地層易引起塌孔、埋鉆。

2）溶洞裂隙與老硐、暗河連通，成孔過程中突然漏水、漏漿導致孔內水頭迅速下降，護筒擠壓變形或塌孔、埋鉆，甚至地面大范圍沉降等重大安全事故。

3）施工過程中可能會遇到大溶洞、多層溶洞或孔內有石筍、溶溝、孤石、巖面呈斜面、陡坎、異形等復雜情況，在成孔過程中塌孔、埋鉆、卡鉆、掉鉆、鉆孔偏斜、移位、彎孔等事故較為普遍。

4）石灰巖溶洞內，混凝土灌注難度大。易引起孔壁坍塌造成混凝土流失或斷樁。

5）穿透巖溶頂板較困難；特別是鉆進過程中，鉆頭易沿溶溝、溶槽的基巖面傾斜，或鉆頭卡在溶溝、溶槽里，有時甚至掉到溶洞偏離了樁位。

6）孔底沉渣難于控制，清孔難度大。

2.2.2石灰巖地區選擇鉆機類型，對不同類型溶洞成孔至關重要。

1）覆蓋層主要是砂層和粘土層時，為保證鉆進成孔，最好選用反循環回轉鉆機，可采用全護筒跟進的施工方法，以保證鉆進中覆蓋層不塌落。

2）過渡段施工鉆機選型。

（1）巖面起伏、傾斜較大。可采用沖擊鉆進行施鉆。

（2）巖面傾斜較小，但破碎嚴重。采用沖擊鉆進行施鉆，并拋填粘土和塊石，用沖擊鉆反復沖鉆，擠壓破碎巖石，使其在護筒刃腳下形成穩固樁孔護壁。

（3）巖面傾斜較小，且表面較完整。選用回旋鉆機是最為適宜的，并可在回旋鉆頭上加設長的導向鉆具，保證成孔的質量。

（4）巖石表面破碎，且有溶蝕溝槽時，選用沖擊鉆機進行施工，用塊石、粘土回填溶蝕溝槽，多次回填、沖鉆，以沖過破碎層和溶蝕溝槽，又可達到加固護筒刃腳和造壁的效果。

3）為避免沖擊鉆破除頂板時，造成卡鉆、掉鉆事故，可選用回旋鉆機。選用前導式長鉆具鉆頭，安裝鉆進自動跟蹤儀，根據溶洞頂板的巖石硬度，發育特點，選擇鉆進參數。

4）進入溶洞后鉆機選型

（1）洞為空間大溶洞時，選用回旋鉆機并加設前導式長鉆具進行施鉆，效果較好。

（2）溶洞內為陡坎或半邊溶洞，或有石柱、石筍、溶溝槽時，選用沖擊鉆進行施鉆較好。

5）單樁穿越幾層溶洞時的鉆機選型

（1）樁內幾層溶洞較近，頂底板面基本平行，可選回轉鉆機，并配置長鉆具鉆頭進行施鉆。

（2）當單樁內幾層溶洞層距較大時，可適宜的選擇沖擊鉆或回轉鉆進行施工。

2.2.3石灰巖地區樁基施工技術要點

1） 成孔方案選擇

（1）灰巖地區采用人工挖孔樁方案：鉆孔灌注樁在巖溶地層的特殊地質構造施工中，經常會造成偏孔、彎孔、卡鉆、掉鉆等重大事故，嚴重時還可能形成埋鉆、鉆機傾覆、鉆孔報廢等惡性事故。而人工挖孔只要解決降水的問題，是完全可以預防以上那些事故，所以挖孔樁已經成為巖溶地區一項極為重要的灌注樁形式。

（2）沖擊鉆孔使用沖擊錐這種有擠壓側壁作用的鉆機，能廣泛適應各種復雜的地質構造，尤其是在處理斜面開孔、半邊巖、石筍、溶槽、溶溝及裂隙漏水、漏漿等情況時比較容易，并且施工成本較低；只要操作熟練也是很好的方案。免費論文。

2） 根據現場實際情況，制定相應的處理措施進行溶洞處理。

（1） 體積較小的溶洞。若洞內有填充物且裂隙不發育，鉆穿溶洞時，如水頭無太大變化，可加大泥漿比重，按正常成孔方法施工。若為空洞，鉆穿后孔內水頭突然下降，可采用拋填片石、粘土、袋裝水泥混合料等擠密填筑溶洞，直至停止漏漿。

（2） 洞體較大的空洞或半填充溶洞。施工前應盡可能充分了解溶洞的發育情況、構造、填充物等，有裂隙穿過的空洞時，應將鋼護筒埋至風化巖層，以防止覆蓋土層的坍塌，并準備好片石、水泥包、粘土包等填塞物。

（3） 埋藏較深、地下水豐富的溶洞。可打入全程鋼護筒到溶洞底層以隔絕溶洞，采用靜壓化學灌漿法或噴射灌漿法，固結填充物，然后再鉆孔施工。免費論文。若洞內無填充物或填充物不滿時，則采取先填充碎石或干砂，然后注漿。

4） 施工要點

（1） 鉆進要點 沖鉆要視巖石硬度情況確定沖程，若巖石強度低，沖程可略低；反之，則沖程可略高。對于巖溶地區地層中的大塊石、漂石等，宜采用高錘猛擊或高低沖程交替沖擊，務必將大石塊搗碎擠入孔壁，并通過粘稠的泥漿和鉆渣將孔壁石縫堵嚴，避免孔壁漏水，防止發生斜孔、坍孔事故。

（2） 確定穩定基巖的要點 巖溶地區嵌巖樁設計對基巖厚度有明確要求，為確保樁基位于穩定基巖上，“逐樁鉆探”鉆探深度必須大于設計樁長。在整個沖進施工過程中，必須嚴格管理，加強觀察，尤其是在最后幾米的沖進過程中，一旦發現進尺有異常，必須聯系地質設計代表，探明情況方可進行下一步施工。

（3） 掌握樁基的施工次序 在一般地區灌注樁施工，尤其是人工挖孔施工中，同排樁往往同時施工，護壁和開挖交替施工，可提高工效，同時可以使水頭均勻下降，平衡壓力，保障安全。但在巖溶發育區，溶洞往往具有聯通性強的特點，這時需要特別注意樁基的施工次序，盡量避免相鄰樁基同時施工，以免造成清孔困難，甚至串漿、坍孔。

3.結論

綜上所述，在石灰巖地區進行樁基礎施工確實存在較大困難。必須充分了解場地的地質和水文條件、全面分析各種復雜地質條件對工程施工的影響，合理地選擇施工技術方案和施工機具是石灰巖地區樁基礎施工的重要環節；在降水成功的條件下，石灰巖地區樁基礎的施工，“人工挖孔樁”的施工方案是較快速經濟的；若降水不成功，則鉆、沖結合的成孔的鉆孔灌注樁在充分掌握地質和水文條件的情況下，嚴格按技術操作要點進行施工，還是安全可靠的。

參考文獻

[1]張忠亭等.鉆孔灌注樁設計與施工.中國建筑工業出版社，2007，2.

[2]郭純青等.巖溶多重介質環境與巖溶地下水系統.化學工業出版社，2006，9.

篇(3)

【關鍵詞】建筑工程；樁基工程；施工技術；應用

與以往相比，工農建筑工程所使用的樁基材料、樁基類型、樁工機械等已有了很大的改觀，形成了現代化的樁基工程施工體系。現代的施工企業要做的就是根據項目要求及建筑物的實際特點來選擇施工工藝，以保證施工的質量和效率。以下，筆者就對樁基工程施工技術在實際的工民建中的技術應用問題作淺要分析。

1、科學地選擇工民建樁基工程中的樁基

建筑業經過多年的發展，已形成了多種形式與類型的施工技術，為了保證高效，減少施工成本支出，施工企業在選擇施工樁基工藝時，要綜合考慮多方因素。例如，地質條件、建筑條件、負荷等級、樁基使用功能、施工設備等等[1]。以下是筆者選取幾點樁基選擇實例作的研究總結。

第一，用于下部設置或用于擋土墻下的斜樁時可采用樁基，因為樁基有比較強的承載能力，可以更好的承受建筑的上拔荷載和浮托力，例如用于工業廠房、車庫等建筑的施工。

第二，因為樁基具有良好的穩定性，以此若地基條件為上部屬軟土層，下部土層堅硬，采用樁基最合宜。若是軟土層太厚不利于樁進入至良好的土層時，可首選樁基的降沉。

第三，若施工場地處于特殊地質地帶，如灰巖地區，那么樁基施工技術就不占有優勢，因為特殊巖土地區一般存在土洞、斷層、巖洞和裂隙發育的風險，以及其地下水可能非常豐富或者含有地下暗河通道等，這些都不利于樁基類型的選擇和對施工安全性與質量的把握。所以，樁基固然有其優勢，但也不是萬能的，一定要做到“三思而行”，綜合考慮現實地理條件、施工技術水平和工程方自身經濟條件。

2、施工前期樁基的準備

目前，工民建中使用比較普遍的施工樁有：沖孔灌注樁、鉆孔灌注樁、沉管灌注樁等等[2]。做好施工前期的充分準備，以保證樁基施工能順利進行。筆者將施工前的準備工作分為兩個方面：第一，測量放線。組織施工人員根據項目施工圖到現場使用測量工具進行樁基的方位測量和定位。為減少誤差，保證測量的準確性和精確度，應進行至少兩次的測量，然后才能進行后續樁位部分加固與防護的工作。此外，施工區及周邊應設有不少于兩個的水準點，且水準點需是不受沉樁做工干擾的。第二，泥漿制作。制作混合泥漿時一定要嚴格按照標準的比例配備出水、土、純堿的用量，再進行混合攪拌。同時，施工人員必須借助泥沙分離器或電子測沙裝備對泥漿進行檢驗，嚴格控制含砂率，以確保樁基施工的不間斷開展。

3、樁基施工技術在工民建中的應用

要保證順利開展工農建樁基施工須遵循一定的施工技術原則。例如，施工時進行打排樁應遵守先中心后兩頭，或分段施工的原則；需要打群樁時遵循先中心后四周的原則；若在樁基施工周圍有其他的建筑物，那么就應該先從靠近建筑物的地方開始施工。

3.1灌注樁施工工藝簡述

灌注樁即在施工場地上鉆孔，孔深達到所需的要求后將鋼筋放入并澆灌混凝土。樁基灌注方法的有優點也存在缺點，如施工難度有高低低，進行人工挖孔樁可不受機械數量的限制，可以隨時開展或同時進行所有樁基的施工，節省時間，但是存在的缺點是承載力低、花費人力、材料多等。

灌注樁施工前，要做足“三通一平”的準備工作，以保證施工工作的順利進行[3]。其中“三通”指水通、電通、路通，即水給要充足、施工現場用電設施完備、以及場外道路已經實現鋪至施工現場周圍入口處，運輸車輛出入暢達；“一平”指場地平整，即計劃建的建筑物和條件現場基本平整，不需要機械平衡，人工簡整即可進行施工。成孔工藝的選擇需根據樁型設計來確定，若選用人工挖孔灌注樁，那么在挖時要留有運土通道，并在遇到地下水時邊抽邊挖；若在地質條件比較復雜的地區施工，如土層松散甚至地下水豐富的地區，仍采用保守的人工挖孔樁進行施工，那么就很難達到施工標準，造成施工期過度延長，此時采用長螺旋鉆孔灌注樁不但造價低，還能縮短施工期，也不必擔心地下水的影響。

此外，要保證樁頭的質量，施工檢查工作需細心到位。若發現樁頂高于自然地坪，就需要回填地面以達到原設計的標高，或者適當加灌；要保護好樁頭和孔口，在冬季進行的施工要做好保溫工作措施。在地基土質較差的施工地段，施工人員要做好護壁措施，選擇的粉質粘土含膠體率應大于95%；為確保孔口的完整度護筒鋼板的厚度宜為5mm，埋放護筒時需留出溢水口，以便于樁基施工時進行排水。

3.2兩種常用灌注樁

3.2.1沉管灌注樁

沉管灌注樁是比較常用的兩種灌注樁之一，其通過使用振動式設備或錘擊式設備實現打樁。為制造出樁孔，可將帶有活瓣式樁靴的鋼套管沉入土內或者將附帶鋼筋混凝土的樁尖沉至土內，隨后放入鋼筋骨架與混凝土一起進行澆筑，完成后再將套管取出，同時可借助拔管時候振動產生的力量夯實混凝土，這樣就完成了所需灌注樁的制作。

沉管灌注樁技術一般適用于砂土和粘土地基（使用時需基于獨立柱上），其優勢還包括，樁身持力足，不易下沉，樁身浮漿現象少等。需要注意的是，該項施工技術也存在一定的劣勢，如施工時產生的噪聲較大，縮頸樁發生率較高等。因此，施工前一定要做好現場勘察以便確認沉管灌注樁是否為最佳選擇，并且必須在施工時做好質量監控各項工作。

3.2.2鉆孔灌注樁

在鉆孔灌注樁的施工過程中，可采用沖擊式鉆孔、沖抓式鉆孔以及旋轉成孔法進行鉆孔。鉆孔灌注樁的施工有泥漿護壁方式法和全套管施工法兩種，其中泥漿護壁方式同時適用于沖擊式鉆孔、沖抓式鉆孔和旋轉成孔法。開始開孔前，先測出最精確的垂直度，對準好中線并壓好護筒，保證良好的鉆孔質量。使用沖擊式鉆孔法時，要注意持續添加補給泥漿并進行及時抽渣；開孔成形后，檢查成孔是否有歪斜，還要及時將空洞內的雜物清理出來。確保成孔無誤后，再放置鋼筋籠，灌注水和混泥土，最后拔出護筒，檢查樁基質量。

鉆孔灌注樁的施工優點是，施工噪聲和震動都比較小、成樁直徑大、可在各種地基上使用，如砂土、粘土、甚至淤泥等地質條件。同時其缺點是，費工耗時、成孔速度慢、泥渣污染環境、成孔縮頸、塌孔等。

另外，由于樁基存在不同的類型，因此各樁基對沉渣厚度也有不同的要求。例如《建筑樁基技術規范》就作了明確指示，在進行混凝土灌注之前，端承型樁的孔底沉渣厚度不能大于50mm；摩擦型樁的孔底沉渣厚度不能大于100mm；而抗拔樁的孔底沉渣厚度則不應小于200mm。所以，施工時一定要注意所選樁基類型的施工標準規范，保證質量。

4、結束語

樁基礎被廣泛應用于工農建筑物和高層建筑中，是一座建筑物最基本的建筑結構，它對于確保建筑物的質量與安全，保障人們的住宅和活動設施安全樁基負有重大責任。建筑物的很大程度的重量通過樁基傳到地面之下深處的位置，樁基穩定性的好壞、荷載能力的高低直接影響著地面建筑物質量優劣。因此建筑工程企業樁基施工單位應對此給予重視，除了要掌握技術過硬的樁基施工工藝，規范實施操作，還要各個施工環節的質量監控，不要為了降低一點成本就冒險偷工減料，以保證將整個施工工程完成得具有安全性和可靠性。

參考文獻：

[1]張瑞華.樁基工程施工技術在工民建中的運用研究[J].山西建筑，2012（25）：102.

篇(4)

【關鍵詞】預應力管樁；擠土效應；周邊環境；建筑物；影響

伴隨著我國社會經濟的發展和建筑事業的進步，現代化土木工程對于地基基礎的施工要求也越來越嚴格，這使得土木工程施工技術變得日益成熟。在當今的工程施工建設中，樁基礎以其承載能力高、穩定性能好、沉降量低的優勢得到廣泛的使用。其中，鋼筋混凝土預制管樁是應用最多的一種，它本身具有著承載能力高、整體性好、堅固耐用的優勢的成為最常見的樁基礎結構之一，但是同時它在施工中對于周圍環境的影響較大，因此在施工中如何保證周圍安全問題已成為預制樁管樁施工的主要難題之一。在這里我們有必要對其施工問題進行研究。

1.預制管樁概述

預制管樁也被稱之為預應力管樁是一種快捷、使用的現代化地基處理方式，被廣泛的應用在各種建筑工程基礎施工當中，其施工經濟效益好、施工速度快、結構整體性強的優勢得到人們的關注。但是同時，其在施工中也會因為各種原因的影響而給周圍環境帶來一定的隱患，為此在工程施工建設中我們有必要對其施工要點進行研究和分析。

1.1預制管樁概念

所謂的預制管樁主要指的是經過預制廠提前布置好先張預應力，離心成型之后采用高壓蒸養等工藝構成的一種預應力混凝土施工技術，是通過空心環形的截面樁為主的一種混凝土構件，這一技術的應用是預應力技術、離心技術、預制管樁技術共同結合產生的綜合物。在目前的建筑工程項目中，預應力管樁的應用已經有百年歷史了，在我國預應力管樁最早起源于上個世紀六七十年代，在八十年代中期被廣泛的應用在國內外各地施工建設中。

1.2預應力管樁的施工特點

預應力管樁在工程施工建設中具備著工藝簡單、質量可靠、施工速度快、無污染、工程造價低、檢測效率高的特點。因而在目前的各類基礎工程中得到廣泛的使用。但是在施工建設中也存在著許多的質量問題，如工藝簡單、質量可靠性低以及容易發生表面破話等問題。因此，在目前的工程施工建設中需要我們認真的進行總結和歸納，保證施工的正常、持續進行。

2.預制管樁在實際工程中的應用情況

在現代化工程施工建設中，如何保證預制管樁的施工質量極為關鍵，也是當今工作人員研究的焦點話題。尤其是在工程施工技術和工藝的選擇上，我們必須要結合工程實際情況來進行綜合分析，確保每一個工程施工理念和施工流程都能夠達到工程預計標準和施工質量要求。

2.1工程概況

某工程在施工建設中是以現澆混凝土框架結構為主的，其中地上工程3層，局部工程3層，共有建筑面積為44000平米，建筑結構高度為22米。在本工程施工建設中是以預應力管樁為主的基礎結構，共有樁體數量為956根，樁體的直徑為500，在該工程施工建設中，在主體工程結束之后便開始進行了試樁，對于樁基礎結構的質量進行了深入的歸納和總結。由于在工程中的東南北三面均有著大量的辦公建筑和居民樓，其中最近的建筑物僅僅只有十多米，在工程施工建設中一旦產生表面土層隆起，很容易給周邊建筑物造成影響，因此我們在施工中有必要控制沉樁速率，合理的安排沉樁施工順序。因此在工程施工建設中需要控制成樁的速率、合理的按皮施工順序，采取各種措施和盡可能的在施工中減少沉樁帶引起的施工質量缺陷。

在現代工程施工建設中，為了盡可能的減少樁基礎施工所帶來的周邊建筑物影響，在施工的過程中大多數工程項目都是以靜壓樁為主進行施工的，其設備也大多都是以大噸位靜壓式樁基為主。同時，在國內各大城市市區施工建設中都提前技能型了調查，以保證施工的正常開展和順利進行。

2.2工程施工調查

在本工程施工建設中，為了針對其所產生的問題進行控制，在采用預制管樁進行施工的時候對其距離周邊建筑物較近的時候進行了嚴格的調查，具體調查內容如下：

（1）周邊建筑出現墻面開裂、建筑傾斜和拾升等結構安全問題。（2）工程出現斷樁、移位。（3）施工噪聲等原因引起居民投訴。（4）施工管理松懈、過程把關不嚴。（5）施工組織設計不詳細、進度安排不周密。

通過統計各個問題出現的頻率，繪制出造成預制管樁施工無法順利完成的問題排列圖。造成預制管樁施工無法順利完成的主要問題是：周邊建筑出現結構安全問題及樁基出現斷樁、移位等質量問題。

2.3防治措施

2.3.1控制指標

為了解決預制管樁施工造成周邊建筑出現的主要問題——結構安全問題及影響居民使用問題，首先制定了3個控制指標：（1）周邊建筑墻面不產生結構性裂縫。（2）建筑物傾斜度不超過0.1%。（3）房屋沉降量不超過5mm。

2.3.2對策

針對以上各個要因，制定了以下措施加以防治：

（1）根據工程的地質資料，并結合以往在某市區進行樁基施工的經驗，通過詳細的土質效應計算，并報公司主任工程師批準，用以指導樁基施工。

（2）在樁基施工前，邀請某市房屋安全鑒定辦公室對翠柏小區最鄰近工程的居民樓進行檢測，首先對其進行結構安全性鑒定，如對原建筑內各單元的墻面開裂情況、房屋原始水平標高、房屋傾斜度等一一作了檢查和檢測。

在樁基施工過程中，邀請某市測繪院相關的專業人員隨工程進度分7次對居民樓的垂直度偏差、房屋沉降和水平位移進行檢測。每次間隔時間為7天。在樁基礎工程施工完成之后，進行最后的檢查，從而確定施工方式。

2.4實施效果

通過采取以上措施，樁基施工取得了如下成效：

（1）因編制了有針對性的樁基施工組織設計，使整個樁基施工過程都能做到有章可循。通過培訓、教育、技術交底等形式，使每個施工員對該樁基施工的特殊性、關鍵技術難點及施工工藝都有了較明確的了解和理解。

（2）通對對鄰近居民樓的安全鑒定，比較清楚地了解了居民樓的結構形式及其安全狀況，并對該工程樁基施工后建筑物受影響的程度有了一個較明細的對比。在施工過程中通過定期的檢測和觀察，沒有發現周邊建筑出現墻面開裂、地面隆起等情況，房屋最大抬升量為3mm，最小為零，房屋的傾斜度為0.05%，控制指標均在允許范圍之內，并繼續回落趨向穩定性。工程北部鄰近的居民樓后經某市建筑業權威專家認證，不存在結構安全問題，可放心居住。同時也杜絕了個別居民借此故意刁難的現象。

3.結語

實踐證明，根據某項目施工現場周邊建筑物多（東、南、北三個方向均有較多的辦公樓和居民樓），且距離較近等情況，為確保樁基施工期間周邊建筑的安全，所采取的防治措施是有效的，也是非常必要的。該項目樁基工程在一個月內完成全部工程量施工，并按規范要求進行了動測。結果表明，無III類樁，分項工程評定為合格。經某市建筑業權威專家認證，鄰近建筑物沒有產生結構性裂縫、傾斜度小于0.05%、房屋最大抬升量僅為3mm，各項控制指標均達標，周邊建筑的結構安全及居民使用問題得到有效的解決。 [科]

【參考文獻】

[1]廖偉，張彬.樁基施工對鄰近既有建筑物影響的分析概述[A].廣東土木建筑學會地基基礎專業委員會.2008學術會議論文專刊[C].2008.

篇(5)

關鍵詞：混凝土灌注樁，分類，施工方法，質量問題，處理措施

Abstract: with the rapid development of the construction industry in our country, the construction of foundation attention more and more high, and the foundation construction technique requirement more and more is also high. This paper introduces the concrete piles on the basis of relevant knowledge, and on the classification in detail, then analysis in the process of concrete filling pile foundation construction method, based on the analysis of concrete piles because there will be problems and solutions, and finally put forward based on the technology and methods related guiding Suggestions.

Keywords: concrete piles, classification, construction method, quality issues, the treatment measures

中圖分類號：TU74文獻標識碼：A 文章編號：

前言

隨著社會科學技術得不斷發展，建筑行業發展也日新月異，并且競爭越來越激烈，不斷發展建筑工程施工技術，是在這個激烈的競爭環境下的生存之道。其中，地基與基礎工程施工技術的提高就是整個工程施工技術提高的重要組成部分，不僅對施工過程發展有利，同時也對整個建筑行業的發展有著重要的促進作用。因為我國在的基礎設施建設時，地基的處理尤其重要，合理地選擇地基持力層與基礎類型，不僅對整個工程施工的質量有著重要的影響，而且對于今后施工中地基基礎的處理提供了堅實的應用基礎。

一、混凝土灌注樁概念及其分類

混凝土灌注樁是一種可以直接在工地孔樁的樁位上打成孔，然后可以在孔內澆筑混凝土或安先安放鋼筋籠再澆注混凝土而成的一種樁基形式。混凝土灌注樁可以根據其成孔工藝不同分為: 套管成孔灌注樁、干作業成孔灌注樁、泥漿護壁成孔灌注樁、人工挖孔灌注樁、鉆孔灌注樁、沉管灌注樁、爆擴成孔灌注樁等，其中主要有以下三種灌注樁：

(一)套管成孔灌注樁

套管成孔灌注樁是指利用利用錘擊打樁法或振動打樁法，將帶有鋼筋混凝土樁靴或帶有活瓣式樁靴的鋼套管沉入土中，然后灌注混凝土并拔管而成的一種混凝土灌注樁方法。其中利用錘擊沉樁設備沉管稱為錘擊灌注樁；利用激振器的振動沉管稱為振動灌注樁。

(二)干作業成孔灌注樁

干作業成孔灌注樁是指在地下水位較低地、在成孔深度內無地下水的土質時，勿需護壁可直接取土成孔的一種灌注樁施工方式。其原理是螺旋鉆機利用動力旋轉鉆桿，使鉆頭的螺旋葉片旋轉削土，土塊沿螺旋葉片上升排出孔外，鋼筋籠應一次綁扎好，放入孔內后再次測量虛土厚度，混凝土應連續澆筑，每次澆筑高度不得大于1.5m。

(三)泥漿護壁成孔灌注樁

泥漿護壁成孔是指用泥漿保護孔壁、防止塌孔和排出土渣而成孔，對不論地下水位高或低的土層都適用的一種灌注樁。成孔機械有回轉鉆機、潛水鉆機、沖擊鉆等，其中以回轉鉆機應用最多。

二、混凝土灌注樁施工方法

混凝土灌注樁施工方法是首先進行場地平整，然后進行樁位放線，再開挖漿池，之后護筒埋設，然后鉆機就位并且進行孔位校正，使之與原先測量空位孔徑保持一致，然后打完孔以后，進行清孔換漿，經過驗收合格以后，導入鋼筋籠和鋼筋管，最后澆筑第一次混凝土并且成樁。在第一次灌注樁施工完畢，拔出套管后，清除管外壁上的污泥和樁孔周圍地面的浮土，立即在原樁位再預埋樁靴或合好活瓣第二次復打沉套管，使未凝固的混凝土向四周擠壓擴大樁徑，然后再澆筑第二次混凝土。施工時要注意：前后二次沉管的軸線應重合；復打施工必須在第一次灌注的混凝土初凝之前進行。在套管內灌滿混凝土后，先振動再開始拔管，每次拔管高度0.5～1.0m，向下反插深度0.3～0.5m。如此反復進行并始終保持振動，直到套管全部拔出地面。反插法能使樁的截面增大，從而提高樁的承載力，宜在較差的軟土地基上應用。

三、灌注樁施工中的質量問題及解決方案

(一)灌注樁發生斷樁

斷樁是由于樁距過小，鄰樁施打時土的擠壓所產生的水平橫向推力和隆起上拔力的影響，軟硬土層間傳遞水平力大小不同，對樁產生剪應力，并且由于樁身混凝土終凝不久，強度弱，承受不了外力的影響而發生一種常見質量問題。通常采取以下措施：樁的中心距宜大于3.5倍樁徑；考慮打樁順序及樁架行走路線時，應注意減少對新打樁的影響；采用跳打法或控制時間法以減少對鄰樁的影響。

(二)灌注樁出現瓶頸樁

瓶頸樁是由于在含水量大的粘性土中沉管時，土體受強烈擾動和擠壓，產生很高的孔隙水壓力，樁管拔出后，這種水壓力便作用到新灌筑的混凝土樁上，使樁身發生不同程度的頸縮現象的一種問題樁。通常我們可以采取在拔管使盡量慢一點，且混凝土多一點，并且進行復打，讓其在出關時擴散性好一點，從而避免部分樁頸縮小，截面積不符合要求而產生這種問題。

(三)灌注樁出現吊腳樁

混凝土灌注樁出現吊腳柱是指樁靴強度不夠，沉管時被破壞變形，水或泥砂進入樁管，或活瓣未及時打開而在灌注樁底部混凝土隔空或混凝土中混進泥砂而形成松軟層。避免這種問題的措施是將灌注樁的樁管拔出，糾正樁靴或將砂回填灌注樁樁孔后重新進行沉管作業。

(四)灌注樁的樁靴進水進泥

灌注樁的樁靴進水進泥是由于樁靴活瓣閉合不嚴、預制樁靴被打壞或活瓣變形而使樁靴處在飽和淤泥或粉砂土層中的一種問題。通常采取的措施是將樁管拔出，清除泥砂，整修樁靴活瓣，用砂回填后重打。地下水位高時，可待樁管沉至地下水位時，先灌入0.5m厚的水泥砂漿作封底，再灌1m高混凝土增壓，然后再繼續進行沉管。

四、結束語

混凝土灌注樁由于具有其他樁基形式沒有的對土的加固和密實度作用，同時此種樁基基礎形式比較隱蔽等諸多優點，在現在乃至很長時間的的軟土地層樁基施工中都會得到廣泛地運用。但由于灌注樁在前期要進行鉆孔和挖空，所以水對灌注樁的影響比較大，從而做好排水措施防止邊坡塌方和基礎沉陷就變得非常重要，同時灌注樁一定要選擇合適的持力層來做樁基礎，以保證其穩定性，從而提高工程施工的質量。在建筑行業發展日新月異的今天，只有運用更先進的施工技術和手段，不斷提高工程施工的科技含金量，才能更好的確保和完善工程施工的質量，才能更好的為整個建筑行業的發展提供堅實的基礎。

參考文獻

【1】 建筑地基基礎設計規范(GB50007―2002).北京：中國建筑工業出版社，2002.

【2】 建筑樁基技術規范(GJ94―2008).北京：中國建筑工業出版社，2008.

【3】 建設部.混凝土結構設計規范(GB50010―2002).北京：中國建筑工業出版社，2002.

篇(6)

【關鍵詞】建筑；樁基沉降；處理措施

我國古代有句俗語“萬丈高樓平地起”，話語的含義是對基礎重要性的強調，建筑行業也應該對此有深刻的理解――只有做好建筑樁基工程才能為后續建筑工程打下堅實的基礎。地基基礎是建筑物的根基，又屬于地下隱蔽工程，它的勘察、設計和施工質量，直接關系到建筑物的安危。因此，正確地認識地基基礎不均勻沉降的危害，對預防和治理不均勻沉降有著重要的意義。

一、控制地基沉降的樁基處理的一般原則？

當樁基發生質量問題后，若處理不及時，結果給工程留下隱患。為了防止類似問題的發生，處理方法如下：

1、處理前應具備的條件

事故性質和范圍清楚；目的要明確，應有預定處理方案。

事故處理應滿足的基本條件。對事故處理方案要求安全可靠、經濟合理。對未施工部分應提出預防和改進措施，防止事故的再次發生。

2、事故應及時處理，防止留下隱患

樁成孔后，應檢查樁孔嵌入持力層深度、巖石強度、沉渣厚度、樁孔垂直度等數據必須符合設計要求，只要有一項不符合設計要求，就應及時分析解決，方能灌注砼、移動鉆機，防止類似問題產生造成不必要的浪費。基樁開挖前必須全面檢查成樁記錄和樁的測試資料，發現質量上問題，必須經研究后方能挖土，防止基樁開挖后再來處理造成不必要的麻煩。

應考慮事故處理對已完成工程質量和后續工程的質量和后續工程的影響。如在事故處理中采取補樁時，應考慮會不會損壞混凝土強度和較低的鄰近樁。

二、沉降發生的理論分析

本建筑原來設計采用了粉噴樁復合地基對地面地基進行了加固處理。粉噴樁復合地基承載力提高的主要因素，取決于粉噴樁樁體水泥土的質量和置換率。但是由于飽和軟土的塑性指數較高，用攪拌機械進行強制攪拌時，不易攪碎，很難和水泥粉均勻混合形成滿足要求的水泥土。同時，在實際施工中，粉噴樁的成樁質量受人為因素的影響很大。現場施工人員不嚴格按施工規程進行操作，如施工時噴粉過少，不僅不會使地基土得到加固，反而擾動了原狀土，降低了地基承載力。從現場調查結果也可以看出，該工程中粉噴樁復合地基沒有達到設計的要求。

該建筑建筑主體結構的沉降主要是指柱基的沉降，柱基沉降由樁端持力層和下臥層的沉降兩部分組成。但是從柱基沉降的現狀看，柱基的沉降以及差異沉降超過了設計計算值。造成這種現象的主要原因是地面板的沉降量大于柱基的沉降量，而地面板與承臺的連接采用搭接方式，使得地面板的沉降在承臺處受到限制。當地面板的沉降超過一定的限度后，就會把地面的一部分荷載施加給柱基，加劇柱基的沉降，當柱基自身荷載加上地面荷載大于柱基所能承受的極限承載力時，會導致主體結構的破壞。而建筑地面實際對每根柱基施加的荷載并不一致，這樣就造成主體結構的不均勻沉降。

三、施工控制措施探討

1、加強施工管理

為確保地基沉降達到設計規范要求，應加強施工管理，在大規模施工前，均應進行施工工藝實驗，并在施工過程中遵循相關施工規范和工藝標準，綜合樁基埋深、地層結構的復雜性，地基沉降估算精度的復雜性，沉降控制標準以及有效控制沉降的艱巨性等影響因素，對沉降應進行系統的觀測與分析評估，保證樁基施工完成后有12個月以上的觀測期和調整期，分析評估樁基沉降是否滿足建筑物使用標準。

2、主要施工技術工藝

經過多方面的查閱研究資料，對該建筑的沉降做出了使用TSC樁成樁的施工技術來進行處理，為了驗證TSC樁成樁工藝在主建筑地基土中成樁的可行性和成樁質量的可靠性，我們在建筑內選定了一塊空閑場地進行了TSC樁的成樁試驗，試驗樁數5根。經過試樁檢測發現，效果完全滿足預想的加固設計，所以經過多方協定后決定使用該方法對該多層建筑的基礎進行處理，主要施工技術工藝如下。

（1）壓灌粉煤灰砂漿成樁

鉆孔達到設計深度后，用循環液清孔，并檢測孔徑和孔底沉渣是否滿足要求。提出鉆桿換上注漿鉆頭放入孔底，自下而上壓灌粉煤灰砂漿成樁。為保證成樁的完整性，鉆桿的提升速度應水泥砂漿的泵送量相適應，以保持注漿鉆頭在漿液面lm以下。結合現場試驗結果，室內確定的砂漿配比能夠滿足泵送要求，具體的工藝參數為：泵壓≤2MPa，泵量≥150L/min，鉆桿提升速度≤lm/min。

（2）地面板開孔

樁位測放后，用金剛石鉆進在地面板開孔，鉆頭選用150mm的金剛石鉆頭，鉆進深度大于地面板的厚度（290mm）。論文參考。

（4）旋噴鉆頭鉆進

地面板開孔完成后，將工程鉆機就位，安裝旋噴鉆頭，啟動高壓注漿泵開始鉆進。為使鉆進順利進尺，確保鉆進效率，鉆進進尺應和注漿泵的泵壓和泵量相匹配。現場試驗結果，當泵壓（5-10MPa）、泵量（120-150L/min）時，鉆進效率較高。旋噴鉆進深度達到要求后，停鉆準備壓灌粉煤灰砂漿。

3、地面抬升試驗

（1）地面抬升平整度控制標準

地面板面積較大，柱與柱之間高程不一致，很難制定整體平整度控制標準。為此，我們根據現場實際情況，制定了以下平整度控制標準，以便指導施工作業。

為確保地面抬升的均勻性，根據建筑平面布置圖將地面劃分為112個抬升地塊，每個地塊范圍為18×150；每地塊承臺處現地面標高程為地面平整度測量的基本依據，即將承臺處現地面高程視為不變高程；四角承臺現地面高程的平均值為抬升基準；每地塊內最終高程差異不大于±20mm；對差異沉降較大的相鄰承臺，連續地塊實現平滑過渡，抬升基準以相鄰承臺地面之間的連線為基準，地塊內各點以兩側承臺連線形成的連線為基準。

（2）注漿孔的布設及要求

為減少對混凝土地面的破壞，注漿孔布設時應避開地面板45°線，而且孔的直徑應盡可能的小，現場采用的鉆孔直徑為63mm。現場試驗時，根據設備、堆載以及生產情況，對注漿孔的布設進行了相應調整。

（3）抬升注漿修復過程中的抬升觀測

在注漿抬升的過程中為隨時準確地反饋地面變形值，采用量程為50mm的百分表進行觀測，并隨時提供抬升數據，當抬升量達到設計抬升高度時，停止注漿。注漿同時，應對注漿區附近貨架及設備基礎進行觀測，發現異應立即停止注漿并進行及時處理。抬升注漿結束，待漿液完全凝固后，再次進行地面高程測量，檢查各地塊的平整度是否在控制范圍內。

四、結語

現代建筑一般需要樁基結構作為基礎，如果樁基結構在施工中出現沉降，將會使整個地基出現質量問題，不但影響建筑物的外觀，也會導致建筑物發生傾斜、倒塌事故。因此，在建筑施工中，要對建筑樁基工程沉降予以高度關注。

【參考文獻】

[1]高淑芹，徐永勝.樁基不均勻沉降治理的工程實踐.工程建設與設計，2006，（2）.

篇(7)

關鍵詞：超長群樁；承臺厚度；群樁沉降；樁頂荷載

中圖分類號：TF351.5 文獻標識碼： A

1 背景材料及有限元模型的建立

本文選取三層土體，尺寸模型為60m(L)×60m(B)×100m(H),土體物理參數見表1。采用3×3群樁基礎，樁徑為1.0（1.2）米，樁長為60m，樁基布置見圖1.1，承臺平面尺寸為11m×11m，厚度分別取1.5m，2.0m,2.5m,3.0m。施加25MN的壓力荷載，采用GTS模型中的樁單元設置樁基與土體之間的摩擦界面單元，以此來模擬樁側摩阻力。樁端設置彈簧，以此來分析樁端阻力的變化情況。土體、承臺采用實體單元劃分；由于樁基的長徑比為60，長徑比較大，因此樁基使用離散的一維桿系單元。模型如圖1.2。

表 1 土層物理參數

Tab.1The physical parameters of soil

圖1.1 群樁平面布置圖(單位：m) 圖1.23×3群樁有限元模型

Fig.1.1Layout of piles(unit ,m) Fig.1.2 Element model of 3×3 piles

2 承臺沉降分析

在樁長、樁距等參數不變的情況下，對承臺施加25MN的壓力荷載，研究分析不同承臺厚度下的承臺沉降。結果如圖表所示；

圖2.11.5米厚承臺沉降位移云圖 圖2.22米厚承臺沉降位移云圖

圖2.3 2.5米厚承臺沉降位移云圖圖2.43米厚承臺沉降位移云圖

表2 承臺沉降隨厚度的變化

Tab.2The settlement of pile caps under different thickness

結果分析：

①保持樁身參數不變的情況下，隨著承臺厚度的增大，承臺沉降逐漸減小，但變化幅度不大。

②由沉降位移云圖可以得出，承臺的最大沉降都在邊角處，呈現中間小，兩邊大的現象，說明在外力荷載作用下，承臺內的應力傳遞路徑發生了改變，沉降產生了不均勻性。

③提高承臺厚度對沉降的影響較小，而增加承臺厚度會加大工程的投入，造成不必要的浪費，因此在選擇承臺厚度時，需要綜合考慮多項因素的影響，選擇最佳厚度。

3 樁頂荷載分析

3.1承臺應力分析

在樁長、樁距等參數不變的情況下，對承臺施加25MN的壓力荷載，研究分析不同承臺厚度下的承臺應力。結果如圖表所示；

圖3.11.5米厚承臺應力云圖 圖3.22.0米厚承臺應力云圖

圖3.32.5米厚承臺應力云圖圖3.43.0米厚承臺應力云圖

表3.1 各厚度下承臺應力表

Tab.3.1 The tress of pile caps under different thickness

結果分析：

①由于樁基及周圍土體的影響，承臺的應力分布存在著明顯的非線性和不均勻性。壓應力主要集中在承臺頂面的墩柱相接處，以及側面和底面的跨中處，柱邊及樁邊緣附近產生了高壓應力區，使該區域內混凝土受到較大壓應力；拉應力出現在底面及靠近底面的側邊處，靠近樁頂處發生應力集中現象。

②隨著承臺厚度的增加，承臺的內力發生了改變，最大主壓力和最大主拉力逐漸減小，其中承臺厚度從1.5米增加到2.0米時，壓應力和拉應力衰減比較明顯，從2.5米到3.0米，壓應力變化幅度不大，不出現拉應力。該結果表明，在工程允許范圍內，保持荷載及其它參數不變的條件下，可通過提高承臺厚度減小拉壓力，防止承臺底部混凝土由于壓應力過大出現裂縫，同時可以降低高壓應力區域內的最大壓應力，防止該區域內混凝土受壓開裂。

3.2 樁頂荷載分析

群樁編號參考圖1，由于幾何模型的對稱性，樁①、②、③、④和⑥、⑦、⑧、⑨的軸力和變形一致。本文選取具有代表性的中心樁⑤、角樁①、邊中樁②進行分析，對樁頂反力及角樁/中心樁、邊樁/中心樁的反力比進行分析。結果見表3.2:

表3.2 不同承臺厚度下樁頂反力表 （單位：kN）

Tab.3.1The tress of piles top under different thickness（unit：kN）

圖4-23 承臺厚度與樁頂反力比曲線變化圖

由上表及曲線圖可知：

①隨著承臺厚度的增大，樁頂反力逐漸大，樁頂反力比逐漸減小。承臺厚度從1.5m增至2.0m時，角樁/中心樁、邊樁/中心樁的反力比變化率最大，隨著厚度繼續增加，反力比的降幅趨于穩定，各樁樁頂荷載分配差異性減小。該分析表明承臺自重增加可使樁頂荷載分配發生調整，同時改變豎向荷載傳遞路徑，使傳力更加均勻。因此適當提高承臺厚度，可改變應力傳遞路徑，使樁頂荷載分配更加均勻，有利于提高群樁基礎的整體穩定性。

②隨著承臺厚度增大, 樁頂反力也逐漸大。但承臺厚度為2.5m和3.0m的角樁和邊樁的樁頂反力差別較小, 說明當承臺厚度增加至某個數值(有效厚度)時,各樁頂反力差異性接近一致。因此,在設計中應當盡量減小承臺厚度至有效厚度,同時考慮承臺的構造要求,選擇最佳厚度。各種承臺厚度下的樁頂反力,都是角樁最大,邊樁次之,中心樁最小。究其原因是承臺沉降不同使得承臺底部(即各樁樁頂)受到臺底土的反力作用不同。中心樁位于承臺中部,臺底土分擔了很大外力,樁頂反力最小；而角樁居于最外緣,受臺底土的支撐作用最小,自身承擔的外力最大。

4結論

本文主要探討了不同承臺厚度對超長群樁基礎力學性能的分析，隨著承臺厚度的增加，承臺沉降逐漸減小，樁頂荷載增大，樁頂荷載大小趨向均勻。在工程實際中，應當合理選取最佳承臺厚度,同時考慮承臺的構造要求,以達到結構受力及工程節約的雙重目的。

參考文獻：

[1]超長群樁基礎承載機理研究. 張喜剛龔維明 著 人民交通出版社，2010

[2]韓梅.豎向荷載作用下橋梁樁基礎沉降分析:〔碩士學位論文〕.成都:西南交通大學，2007

[3]陳安.軟粘土中樁同作用模型試驗與機理研究:〔博士學位論文〕.長沙:中南大學，2006

[4]張建輝，靳元峻，余曉雅等.不同樁長、樁徑樁筏基礎的分析方法[J].巖土工程學報，2006， 28(11):1958-1963

[5]謝濤，袁文忠，朱明.群樁基礎豎向承載力群樁效應模型試驗研究[J].鐵道建筑技

術，2002，(4):38-40