法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
2017-06-30
授权
授权
2015-11-04
实质审查的生效 IPC(主分类):E02D5/38 申请日:20140328
实质审查的生效
2015-09-30
公开
公开
技术领域
本发明涉及一种饱和淤泥层中灌注桩施工的减压方法,具体的说是针对饱和淤泥层中振动沉管灌注桩施工的减压方法。
背景技术
沉管灌注桩、下端封闭的管桩、实心的预制桩等挤土桩在锤击、振动贯入或压入饱和淤泥层过程中,都将桩位处的土大量挤开,导致桩周土侧向压应力增加,产生超孔隙水压力,桩周土抗剪强度降低,称为成桩效应。
饱和淤泥层、振动沉管法群桩、临近构筑物的特征分别是:淤泥层含水量成饱和状态,淤泥透水率极低,几乎不透水,灵敏度高;振动沉管灌注桩,成多排排列,施工期间振动挤土,群桩累计挤、排土现象明显;拟施工的群桩区域与已有的构筑物距离很近,仅有1~2m或小于桩间距。振动沉管灌注桩施工时将桩位处的土大量挤开,而饱和淤泥土体积不会改变,桩周土体产生超孔隙水压力并隆起变形,引起附近构筑物隆起或横向位移,与独立单桩相比,群桩由于沉桩所产生的挤土效应受桩群相互作用的影响而加强,土的扰动程度大,超孔隙水压力更大,严重的可使临近构筑物失去使用功能,对施工和周围居民造成重大安全隐患。
发明内容
本发明旨在克服现有技术的缺陷,提供一种针对饱和淤泥层中振动沉管灌注桩施工的减压方法,加快振动沉管灌注桩施工时产生的超孔隙水压力的消散,直接降低被保护构筑物基础及侧面的水土压力。
为了解决上述技术问题,本发明是这样实现的:
一种针对饱和淤泥层中振动沉管灌注桩施工的减压方法,其特征在于:包括如下步骤:
步骤一:场地平整,布设监测点;
a)对拟打桩区域与被保护构筑物之间的狭长地带进行场地平整,场地平整标高高于拟打桩区域,平整后铺设中粗砂垫层,沿垫层两侧设置排水沟,排水沟沟底标高低于打桩场地;
b)在被保护构筑物靠近拟打桩区域一侧设置沉降、位移的观测点,并且观测记录好初始值;
步骤二:设置塑料排水板及排水系统;
a)根据需要设置的群桩密度及与被保护构筑物的间距,在被保护构筑物与边桩中部打设1-2排塑料排水板,打设深度超过被保护构筑物基底不少于6m或同桩深相同,塑料排水板顶端埋入砂垫层;
b)在砂垫层中央埋设PVC排水滤管,对称孔距200-500mm,并用纱网包裹,排水滤管与真空泵相连,每40-80米安装一台真空泵,然后在砂垫层上铺设密封膜,密封膜四边埋入排水沟土中;
步骤三:群桩施工;
a)群桩施工顺序应该沿纵向从被保护构筑物变形缝向远端展开,横向应从临近构筑物一侧向远离一侧展开;
b)施工期间密切观测结果变形情况及排水情况,当变形监测值接近报警值时应暂停桩施工,维持抽真空一定时间,排水减少后再启动桩施工,临近桩施工完毕后根据观测情况选择持续抽真空0.5-1天。
所述的针对饱和淤泥层中振动沉管灌注桩施工的减压方法,其特征在于:步骤一a)中的中粗砂垫层的厚度为30-50cm。
所述的针对饱和淤泥层中振动沉管灌注桩施工的减压方法,其特征在于:步骤一a)中的排水沟沟底标高低于打桩场地15-25cm。
所述的针对饱和淤泥层中振动沉管灌注桩施工的减压方法,其特征在于:步骤一b)中的观测点设置的密度需结合被保护构筑物量及整体刚度确定,对柔性管道为每10m不少于两个,对于混凝土结构每个连续面不少于两个,变形缝两侧各增加1个。
所述的针对饱和淤泥层中振动沉管灌注桩施工的减压方法,其特征在于:步骤二a)中的塑料排水板的间距为1~1.5m,塑料排水板顶端埋入砂垫层200mm。
所述的针对饱和淤泥层中振动沉管灌注桩施工的减压方法,其特征在于:步骤二b)中的排水滤管的孔径为8mm。
所述的针对饱和淤泥层中振动沉管灌注桩施工的减压方法,其特征在于:步骤三b)对检测点应进行实时观测,真空泵是否开启及开启数量,需根据观测到的变形及孔隙水排水量来确定,当观测点沉降、位移始终在5mm以下时可不开启;当观测点沉降、位移增大累计在5-10mm时应半数开启真空泵;当观测点沉降、位移增大累计超过10mm时应全数开启真空泵,并减慢群桩施工速度或暂停施工。
本发明的有益效果是:有效降低振动沉管灌注桩打桩时产生的超孔隙水压力,并使桩周土体二次固结,提高土体抗剪强度,避免打桩过程产生的不利影响,间接降低造价,具有良好的经济和社会效益。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明:
图1为本发明主视方向的剖面图;
图2为本发明平面图。
具体实施方式
如图1和图2所示:一种针对饱和淤泥层中振动沉管灌注桩施工的减压方法,包括如下步骤:
步骤一:场地平整,布设监测点;
a)对拟打桩区域与被保护构筑物6之间的狭长地带进行场地平整,场地8平整标高高于拟打桩区域,平整后铺设厚度为30-50cm的中粗砂垫层1,沿垫层两侧设置排水沟5,排水沟沟底标高低于打桩场地15-25cm;
b)在被保护构筑物靠近拟打桩区域一侧设置沉降、位移的观测点10,观测点设置的密度需结合被保护构筑物量及整体刚度确定,对柔性管道为每10m不少于两个,对于混凝土结构每个连续面不少于两个,变形缝两侧各增加1个;并且观测记录好初始值;对于不是直接布设在构筑物上离桩施工区最近的点位,应建立好观测点与最近点的关系,方便过程通过观测能直观反映最近点的变形情况。
步骤二:设置塑料排水板及排水系统;
a)根据需要设置的群桩密度及与被保护构筑物的间距,在被保护构筑物与边桩中部打设1-2排塑料排水板2,塑料排水板的间距为1~1.5m,打设深度超过被保护构筑物基底不少于6m或同桩深相同,塑料排水板顶端埋入砂垫层约200mm;
b)在砂垫层中央埋设PVC排水滤管9,按花管设置孔径约8mm,对称孔距200-500mm,并用纱网包裹,防止堵塞;排水滤管与真空泵4可靠相连,每40-80米安装一台真空泵,然后在砂垫层上铺设密封膜3,密封膜四边埋入排水沟土中,防止漏气;
步骤三:群桩施工;
a)群桩7施工顺序应该沿纵向从被保护构筑物变形缝向远端展开,横向应从临近构筑物一侧向远离一侧展开;
b)施工期间密切观测结果变形情况及排水情况,当变形监测值接近报警值时应暂停桩施工,维持抽真空一定时间,排水减少后再启动桩施工,临近桩施工完毕后根据观测情况选择持续抽真空0.5-1天。
所述的针对饱和淤泥层中振动沉管灌注桩施工的减压方法,其特征在于:步骤三b)对检测点应进行实时观测,真空泵是否开启及开启数量,需根据观测到的变形及孔隙水排水量来确定,当观测点沉降、位移始终在5mm以下时可不开启;当观测点沉降、位移增大累计在5-10mm时应半数开启真空泵;当观测点沉降、位移增大累计超过10mm时应全数开启真空泵,并减慢群桩施工速度或暂停施工。
真空泵设置目的是辅助负压排水,可以加速孔隙水压力消散,在临近侧边桩开山振动沉管前适当开启,过程中根据排水情况及变形观测情况可持续开启或间歇开启。
机译: 淤泥和液压填料场中的薄淤泥层的排水
机译: 淤泥浆的抛光剂,淤泥浆,在淤泥浆溶剂中的水溶性聚合物添加剂的混合比例评估方法以及在淤泥浆中包含的水溶性聚合物添加剂的比例混合方法
机译: 多层,至少三层壁中的减压方法