减小负摩阻力的措施(二)

百科   2024-11-08 00:00   福建  
二、减小群桩负摩阻力的措施
      大量实测资料表明,桩基础外围桩和中心部位的桩上所作用的负摩阻力是不相同的,尤其是由外部填土或堆载所引起的负摩阻力情况下更为明显。因此,可分下列几种情况来研究减小群桩负摩阻力影响的措施:
1、在群桩基础外围设置保护桩
      这种保护桩也称隔离桩适用于主要由外部填土或堆载所引起的负摩阻力情况,见图6.4-1。这种隔离式的保护桩只能隔离新填土自重所产生的周边桩上的负摩阻力。使外围的下层软黏土固结下沉所引起的下拉荷载全部由周边保护桩来负担。但应注意新填土或堆载还会引起保护桩桩身上产生巨大侧压力设计中应考虑加强这种保护桩的抗弯能力和刚度。保护桩的桩顶应紧贴群桩承台的边缘或建筑物基础底板外轮廓边缘。
2、在群桩基础内部设置保护桩
      这是布罗姆斯(Broms)提出的一种措施,其构思见图6.4-2。除了外围设有隔离式的保护桩外,在建筑物基底轮廓内部也设有相当数量的保护桩。埋设时,这种保护的桩顶暂时先不与基础底板接触而其端部则深入持力层。另一方面,工程的打入深度也要控制暂时先不进入持力层过深,留有余地。这样,将来由于各种因素引起下拉荷载时,依靠工程桩与保护桩之间的相对位移所产生的剪切阻力来平衡下拉荷载。既能保护工程桩不会因下拉荷载过大而折断或桩端土破坏,又能靠保护桩尽量减少建筑物(包括桩基)产生不利的沉降和不均匀沉降。
      墨西哥齐瓦尔特(Zeevaert)也设计了一种旨在减小土体固结引起负摩阻力的保护桩,原理与上相同(图6.4-3)我国在建筑物纠倾和地基加固处理的多项工程中,曾对补强用的锚杆静压桩设计和施工提出了与上述原理类同的要求,即锚杆静压桩压到位的控制标准是规定的压桩力,考虑了压桩力的补强后,建筑物地基总承载力不要超过设计总荷载过多,甚至可以令其相等。此外,锚杆静压桩的桩顶暂不要与基础底板相联结,适当等待建筑物的固结沉降进程达到相对稳定的时刻,其中包括了桩负摩阻力引起的下拉荷载作用这一因素。一旦认为,建筑物的后续沉降已不会太大了,就应果断地决策将锚柱静压桩的桩顶立即与基础底板完成连接,实施所谓“封桩”。其后,建筑物即使产生一定后续沉降,桩端承载力也不会产生破坏。
3、基桩的半逆作法施工
      其原理与措施2类同,但施工部署和步骤有所区别。方法是工程施工采用静压法,但压桩反力是先前完成的几层(一般3~4层)上部结构和基础的自重。其他步骤同第2点内阐述的锚杆静压桩工序相同。工程桩半逆作法的优点是:可以靠调节压桩力和安排压桩的时间和次序来改善基础结构中的内应力,借此还可防止建筑物产生过量沉降或倾斜。一个重要的前提是产生桩负摩阻力的条件应该提前实现,使不利因素早日解决。
      建筑物基础上预留若干锚杆静压桩桩孔,一旦发生由桩负摩阻力及下拉荷载引起的建筑物不利沉降和不均匀沉降发展趋势,立即补充锚杆静压桩能有效地遏制事故的发生和扩大。





参考文献:
1、《桩基工程手册》 第二版 龚晓南


土木风雨
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