許建攀

摘 要：在城市化進(jìn)程不斷加快的背景下，建筑工程技術(shù)也在隨之不斷更新與推廣。工程中的靜壓預(yù)應(yīng)力管柱施工中，需要重視機(jī)械自重與靜壓力的共同作用。相比于傳統(tǒng)施工模式來講，這種模式不僅具有較高的實(shí)用性，也能夠大幅度提升施工效率，在工程項(xiàng)目中得到了廣泛推廣，同時(shí)，各施工單位還要正視相應(yīng)的擠土效應(yīng)，注重防治措施的探究。

關(guān)鍵詞：靜壓管樁；擠土效應(yīng)；防治措施

前言

對于靜壓管樁來講，雖然擁有承載力高，施工周期較短以及施工質(zhì)量較高等優(yōu)勢，但其在壓樁施工過程中，往往都會產(chǎn)生擠土效應(yīng)，極易造成周圍土體出現(xiàn)側(cè)向、豎向位移的現(xiàn)象，嚴(yán)重的甚至還會導(dǎo)致場地附近的建筑物產(chǎn)生裂縫、管道斷裂等一系列損壞現(xiàn)象。因此，在具體施工中，各施工單位應(yīng)充分認(rèn)識到擠土效應(yīng)可能帶來的不利影響，并緊緊圍繞實(shí)際施工情況，探索出更科學(xué)有效的防治措施，增強(qiáng)施工質(zhì)量。

1 靜壓管樁擠土效應(yīng)

首先，管樁變形與超孔隙水壓力。一方面，對于管樁變形來講。在將管樁壓進(jìn)土里的過程中，避免會將其周圍的土向四周擠壓，不僅會侵占周圍地基土的空間，還會導(dǎo)致其原來部分的土體出現(xiàn)變形，嚴(yán)重破壞其受力平衡狀態(tài)，尤其是對于一些施工工程樁位密度較大的項(xiàng)目來講，會產(chǎn)生更加顯著的擠土效應(yīng)，再加上擠土?xí)a(chǎn)生的垂直力相對較強(qiáng)，往往會導(dǎo)致周圍土體的大面積鼓起，在上浮力作用下，會引發(fā)浮樁現(xiàn)象，且對工程整體質(zhì)量與安全造成嚴(yán)重影響；另一方面，對于超孔隙水壓力來講。在相關(guān)施工區(qū)域的軟弱土里，若超孔隙水壓力的土體平衡狀態(tài)受到不同程度的擾動(dòng)，不僅會導(dǎo)致深度土層出現(xiàn)位移現(xiàn)象，若其壓力未能得到及時(shí)有效的分散，極易導(dǎo)致管樁阻力的快速增加，給管樁的貫入產(chǎn)生嚴(yán)重阻礙，此外，在孔隙水壓力慢慢消退之后，樁端與樁四周的承載力也都會發(fā)生不同程度的變化，從而影響到工程整體質(zhì)量與建設(shè)進(jìn)度，并帶來較大的經(jīng)濟(jì)損失[1]。

其次，給環(huán)境帶來的一系列影響。靜壓管樁施工通常都屬于擠土類型，其在沉樁過程中，不可避免的會對四周土體產(chǎn)生不同程度的擾動(dòng)，且還可能會影響、改變其土體原有的應(yīng)力狀態(tài)。主要體現(xiàn)在徑向位移、樁周一定范圍內(nèi)的土體受到相應(yīng)的水平擠壓等，不僅會破壞周圍土體，由于超孔隙水壓力的繼續(xù)傳播與消散，即使未受到破壞的土體也會發(fā)生蠕變，進(jìn)行逐漸形成較大的剪切變形，導(dǎo)致土體不排水剪切強(qiáng)度的不斷增加，破壞樁周圍的臨近土，是得與樁等量的土體在具體沉樁過程中出現(xiàn)較為顯著的位移、涌起等現(xiàn)象。而對于地面下深度較大的土體來講，在受到土層壓力作用后，會向水平方向不斷擠壓，再受到群樁施工產(chǎn)生的疊加作用，會導(dǎo)致相關(guān)土體發(fā)生較為顯著的上浮、位移現(xiàn)象。此外，在此過程中產(chǎn)生的不同形態(tài)的體系與水還會形成超靜水壓力，會對一定范圍內(nèi)地面建筑物，以及地下的相應(yīng)管線產(chǎn)生不利影響[2]。

2 靜壓管樁擠土效應(yīng)的防治措施

2.1 設(shè)計(jì)方面

在工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)初期，應(yīng)緊緊圍繞當(dāng)?shù)氐刂窏l件，將其樁距設(shè)計(jì)在合理范圍內(nèi)，注重梳樁設(shè)計(jì)這一模式的應(yīng)用研究。在明確樁體間的實(shí)際距離之后，適當(dāng)增加間距，不僅可以有效減輕擠土效應(yīng)，還能夠更好的防止中部樁體下滑現(xiàn)象的產(chǎn)生，也可以使得建筑物的裂縫現(xiàn)象得到大幅度環(huán)節(jié)。同時(shí)，在應(yīng)用梳樁模式過程中，還應(yīng)嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，注重排樁密度的恰當(dāng)降低，這樣既可以實(shí)現(xiàn)各種工程建材的節(jié)約，也能夠使得每一樁的承載力都得到充分利用，并將其相關(guān)應(yīng)力充分向土地傳送。由此可見，通過科學(xué)運(yùn)營梳樁模式，可以對樁體之間的受力進(jìn)行全面統(tǒng)籌，并向地面?zhèn)鲗?dǎo)多余的力，而且還能夠在有效減少承載力浪費(fèi)的同時(shí)，對地面實(shí)施最大限度的保護(hù)，盡可能的避免產(chǎn)生地面起伏等下現(xiàn)象，大幅度減少人力物力。

2.2 施工方面

首先，在工序的合理設(shè)置上。在實(shí)際操作壓樁過程中，應(yīng)先清理好表層存在的不純土石，以此來適當(dāng)增強(qiáng)施工管樁地基的牢固度，也能夠?qū)D土效應(yīng)的產(chǎn)生做出有效控制。在此基礎(chǔ)上，要注重樁體下壓次序的科學(xué)設(shè)置，以此來呈現(xiàn)地基水壓力，并在此過程中形成對應(yīng)的壓力方向與大小，而在向地面打進(jìn)粘性土與管樁之后，擠土方向與水壓力也會形成較為密切的關(guān)系。同時(shí)，壓力作用時(shí)間、輕度與壓力釋放等方面，與壓樁順序有著密切聯(lián)系，因此，在明確具體方案過程中，應(yīng)對環(huán)境影響做出全面考慮，注重慢速壓樁，對單個(gè)樁體的工程質(zhì)量做出嚴(yán)格檢測。在具體施工中，可以按照從中間到兩邊來進(jìn)行工序設(shè)置，以此來適當(dāng)增加樁體與建筑物的距離，同時(shí)也對周圍建筑、地下各類管線實(shí)施良好的安全保護(hù)，而對于壓樁次序方面，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況由近及遠(yuǎn)來進(jìn)行[3]。

其次，注重應(yīng)力釋放孔的設(shè)置。通過對應(yīng)力釋放孔的科學(xué)設(shè)置，可以有效緩解、分擔(dān)壓樁產(chǎn)生的應(yīng)力，從類別層面上可以合理劃分為場面孔、場內(nèi)孔。其中前者通常都是提前在施工為圍護(hù)位置，鉆多個(gè)直徑為5米左右的孔，并采用鋼筋籠來實(shí)現(xiàn)對孔壁的保護(hù)，同時(shí)，在進(jìn)行沉樁施工中，在壓力作用下，通常都會想外圍產(chǎn)生一定的擠土效應(yīng)，且釋放孔內(nèi)還會進(jìn)入相應(yīng)軟泥，對此，應(yīng)運(yùn)用相關(guān)吸取設(shè)備，將其軟泥全部吸出，以此來有效防止土地過大變形，且還要恰當(dāng)增加場外應(yīng)力釋放孔的部署，特別擁有較多樁體，且較為密集的位置，將孔中的軟泥及時(shí)吸出，因此來為周邊建筑的穩(wěn)定性提供有力保障。另外，也可以進(jìn)采取豎向排水路徑、預(yù)鉆孔取土等一系列措施，盡可能的降低或避免靜壓管樁對周圍環(huán)境帶來的不利影響。

再者，對沉樁速率實(shí)施科學(xué)限制。通過對沉樁速率實(shí)行科學(xué)限制，不僅可以有效防止由于沉樁過快而引發(fā)孔隙水產(chǎn)生的壓力快速提高，也能夠更好的保護(hù)周圍土壤。同時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照樁基質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)原則來進(jìn)行壓樁具體速度的選擇，以此來有效減少其對周圍環(huán)境產(chǎn)生的破壞，而具體速度還需要結(jié)合工程特點(diǎn)，以及具體情況來確定，將周邊同類建筑視為重點(diǎn)參考、比對勘察對象。此外，樁體若與建筑物十分靠近，那么應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況，適當(dāng)?shù)姆怕龎簶端俣?，即使是其各?xiàng)工作即將接近尾聲時(shí)也要適當(dāng)減緩速度，這樣作可以通過為超孔隙水壓力提供足夠的消退周圍來有效防止擠土效應(yīng)的產(chǎn)生[4]。

2.3 具體的施工注意事項(xiàng)

在具體開展壓樁活動(dòng)過程中，對于建筑體附近涵蓋的一系列已經(jīng)建設(shè)完成的樁基，應(yīng)結(jié)合具體情況采取科學(xué)恰當(dāng)?shù)南鲁?、位移等檢測方法來做出全面分析。同時(shí)，對于樁上浮、位移等方面產(chǎn)生的監(jiān)測信息應(yīng)給予認(rèn)真記錄，以及全面比對。若樁出現(xiàn)較為明顯的浮動(dòng)，便充分表明當(dāng)前已出現(xiàn)了擠土效應(yīng)的不利點(diǎn)，此時(shí)，其相關(guān)工作人員就要結(jié)合具體情況，做出更為細(xì)致的調(diào)節(jié)，例如，可以通過適當(dāng)?shù)臏p緩建設(shè)速率來實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)目的等，以此來盡可能的減少、避免擠土效應(yīng)給周圍環(huán)境帶來的不利影響，而且，不論是哪一階段、哪一工序，相關(guān)工作人員都要給予認(rèn)真對待，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、防治一系列施工問題[5]。

3 結(jié)束語

綜上所述，一直以來，靜壓管樁產(chǎn)生擠土效應(yīng)都是施工單位需要面對、解決的一大難題，其效應(yīng)不僅會影響工程整體質(zhì)量與建設(shè)周期，還會帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失，因此，為了建設(shè)出更多高品質(zhì)的工程項(xiàng)目，贏得更理想的經(jīng)濟(jì)效益，并將擠土效應(yīng)對周邊環(huán)境帶來的影響降到最低，必須要重視起相關(guān)防治措施的探究與應(yīng)用推廣。

參考文獻(xiàn)

[1]屠海青，郭志業(yè).靜壓管樁擠土效應(yīng)的防治措施[J].浙江建筑，2004，21（2）：22-24.

[2]夏天.軟土地基靜壓管樁擠土效應(yīng)及其防治措施[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2012（18）：191.