静力压桩中基桩上浮的预防和处理思维导图

青衣衫

2023-03-01

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处理

预防

产生

承载

地层

沉降

基础

采用

施工

原因

工程纠纷

工程建筑解读

[摘要]通过静压桩施工实践，本文重点分析了基桩上浮的原因及采取的预防措施。

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思维导图大纲

一、产生单桩极限承载力不够及沉降量过大的原因

预制砼静压桩的承载力有两部分组成，第一个为桩侧土层间形成的摩擦力称为桩侧摩力。第二个为桩头座卧在持力层形成的端承力，概括来讲也就是我们所讲的摩擦端承桩，桩侧摩力主要与土质的含水率有关，在地下水位没有过大变化时，其侧摩系数基本上为不变值也就是说桩侧摩力基本上为定数，而桩端承力则与桩头是否按要求进入持力层有关，当桩头没有直接有效地进入持力层而是上浮在持力层以上某个高度空间中，无法实现桩头端承力，则单桩承载力必将下降，当基础上部结构荷载增大到一数值且大于桩侧摩阻力时，桩体将会产生较大的沉降，其沉降量决定于桩头的上浮空间，这样必将给结构安全带来很大的危害，若沉降不均匀，极有可能造成在建筑楼房坍塌。

2009年6月凌晨5：30分，上海市闵行区莲花南路罗阳路口一幢十三层框架结构即将竣工的住宅楼倒塌，全国媒体先后详细报道，阐述倒塌原因为，楼房此面堆土过高，楼房南面有地下车库，受楼北面土堆侧压力导致楼房向南倾倒，这种说法从结构力学角度上说是有一点道理的，但仅凭楼房北侧那一堆土的侧压力，很难造成十三层框架结构住宅楼的整体倒塌，其真正的倒塌原因则为该楼基础产生南大北小的不均匀沉降致使该楼整体倒塌。为什么会产生南大北小的不均匀沉降呢·分析原因为：一是该楼设计为预制砼静压管桩，在压桩过程中由于没有认真控制好桩顶标高，致使预制砼管桩桩头没有有效地进入持力层，而是上浮在持力层以上某个高度，给日后桩身沉降埋下隐患。二是该楼南侧地下水位发生变化，致使南侧预制砼管桩周围土质含水率增大，桩侧摩力减小。三是该楼即将竣工，结构荷载已趋近最大值且已大于减小后的桩侧摩力，瞬间预制砼管桩发生较大量的南大北小不均匀沉降，最终导致十三层框架结构住宅楼向南面整体倒塌。

综合以上论述，预制砼静压桩上浮致使桩头没有座卧到持力层之间，问题一定要引起高度重视。

二、产生桩体上浮的原因

1.静力压桩，本身是一种挤密型桩，当桩体压入地层后，占据了地层内桩体相同体积的空间，桩体本身强度大，不可能产生压缩变形。只有对桩体周边土层产生挤密，此时若地层为饱和软弱土层，它含水量大，压缩性小，在桩体的外界强力作用下，只有土体向各个方向挤压移动，而土体本身压缩性小，移动受到空间限制，故只有桩体上浮一条出路。

2.施工顺序不当。当现场施工顺序不当，由周围向中间施工时，施工到中间部位桩时，对于地层条件较好的土体，要么桩压不进去，需采取引孔压桩，要么压桩引起桩体上浮，造成该桩承载力下降，给工程结构安全带来隐患。