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一、地层中有坚硬夹层时选用管桩宜慎重
1.首先要较准确地摸清坚硬夹层的性质、厚度及分布、标贯击数等物理力学指标。研究坚硬夹层有无可能全部或局部做为持力层。
2.结合打桩机具考虑。锤击或静压桩机功率都有大小之分,例如锤击桩机冲击体质量一般为2.5~10t,常用的为5t或6t锤,相应常用的静压桩机压力一般为5000KN~6000KN。坚硬夹层标贯击数30~40击左右时可以选用上述桩机。但最终应选择夹层最难穿透的部分通过试打桩来验证。除了高功率的桩机较少外,不宜一味追求重锤高压,随着桩机功率的加大,桩身破损的可能性也加大,选择时要结合管桩的质量及地质条件全面考虑。
3.通过试打桩校验。在地质资料质量较高的情况下,坚硬夹层的组成成分、厚度及分布可能较为准确,但由于当前存在的种种因素,例如标贯的设备不标准,触探杆长校正系数的取值和标贯深度的换算不一致,以及普遍采用水冲成孔法造成检测误差较大等诸多原因,使得地勘单位提出的地层标贯击数有时准确性较差,常偏低或偏高。其次是管桩的穿透能力与打桩机具、钢筋混凝土排水管管桩质量、布桩密度及施工方法等都有关。因此,现场试打桩校验管桩贯穿坚硬夹层的实际能力至关重要。一般是选择估计最难穿越的地段试打。
二、对地层中的坚硬夹层可以采取的措施
1.研究坚硬夹层可否部分利用作为持力层,从而使桩长和单桩设计承载力分区。
对于基础而言,桩长基本一致和单桩设计承载力一致,有利于基础均匀受力,沉降小而均匀。但是在有坚硬夹层的地质条件下,强求桩长和承载力一致会造成施工困难,造价增高。如果能利用部分坚硬夹层作为持力层,桩长和桩承载力分区,而通过调整基础和上部结构,尽量克服基础受力和沉降不均匀的问题,则可能取得更好的效果。
2.为增强管桩的穿透力,可采用厚壁型高强度桩和开口桩尖。个别桩非穿透坚硬夹层不可时可采用钻机导孔手段,但会增加施工难度和造价。
三、合理选择施工方法
预应力管桩有锤击和静压两种施工方法,应尽可能合理选择施工方法。
1.锤击钢筋混凝土排水管管桩机通常为5~6t锤,已有功率达到10t锤的桩机,静压管桩目前压力只能达到6000KN。锤击法穿透力较强,需要穿透较厚较坚硬的夹层,例如厚度近10m,标贯击数30击以上时,宜选用锤击管桩。
2.地质情况较复杂,持力层较软弱或单桩设计承载力偏低时,宜选用静压管桩。
四、在施工中一般以桩长和终压值或收锤标准进行双控,以保证施工质量
纯摩擦桩以桩长控制即可,磨擦端承桩则应进行双控。
当持力层很厚且均匀时,桩长的控制可以放宽,桩尖进入持力层一定深度,桩打深点或浅点都可以,无大的影响。
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