【浅谈对如何减小桩侧摩阻力的拔桩方法分析】减小负摩阻力的工程措施

  摘要:文章通过工程实例,验证了对于利用砼钻孔灌注桩的拔除,只要是克服桩侧摩阻力,因而与钢管桩相比,钻孔桩不能直接用振动锤有效地震动减阻,对不同地质情况、不同桩径、不同桩长的桩,其减阻方法也多种多样。文章所阐述的拔桩方法由于其减阻效果比较理想,又利用了工地上所具备的常规施工设备,工艺简单成本很低,希望能给同类工程做借鉴。
  关键词:拔桩方法; 钻孔灌注桩拔除;技术分析;
  
  Abstract: The article described tension piles, because of the drag reduction effect is more ideal, but also use on site with conventional construction equipment, the process is simple and low cost, to give similar projects do learn.
  Key words: pull the pile method; removal of bored piles; technical analysis;
  中图分类号:U443.15+4 文献标识码: A 文章编号:2095-2104(2012)03-0020-02
  
  1 工程简介
  某工程项目土建第6标段为双圆盾构隧道,线路中盾构需穿越一座围护结构的钻孔桩桩基,为确保盾构施工的正常进行,需要提前将线路内的钻孔桩拔除,桩数共l4根,均为深17m 的φ600钻孔灌注桩,桩位周围场地平坦,场地土层在60m深度范围内均为第四纪晚更新世以来的松散沉积物,地面标高为+3.6m 左右。
  本场地的地层分布及部分物理力学性质参数详见下列表1。
  
  表1土层分布及部分物理力学性质参数
  
  
  2钻孔灌注桩拔除技术及效果分析
  2.1桩的抗拔受力机理分析
  确定拔桩的上拔力,实际上是确定抗拔桩的承载力问题。桩的抗拔受力机理与桩的抗拔破坏形态相关,而桩的抗拔破坏形态又与地质条件、桩长、桩身材料
  及成桩质量等因素密切相关。抗拔桩的破坏形态一般可分为四大类型:①桩土接触面破坏;②桩周土体破坏;③复合剪切面破坏;④桩身拔断。根据有关文献
  研究表明,软土中的钻孔灌注桩的抗拔破坏形态一般为桩土接触面破坏。
  2.2拔桩阻力计算和比较
  对于软土中的钻孔灌注桩,其抗拔破坏形态为圆柱形滑裂面。即沿桩土接触面破坏,其极限抗拔阻力Tu可以采用公式(1)计算。
  Tu=auLTp+Wc………(1)
  式中:
  Tu ――单桩极限抗拔力kPa;
  L――地面下桩长m;
  Wc ――桩的有效重量;
  A― 折减系数(当桩长小于6m 时取0.6;当桩长大于20m时,取0.8;当桩长在6~20m 时,则在0.6~0.8间按线性插值);
  U ―― 桩周长m;
  Tp――桩侧各土层的加权极限摩阻力kPa。
  本工程所遇钻孑L灌注桩长17m,但桩上部2m起拔前已经凿除,故在进行拔桩阻力计算时,桩长以15m计。另外,钻孔灌注桩一侧与原水泥土搅拌桩止水帷幕紧贴在一起,搅拌桩的抗压强度在1MPa左右,其抗剪强度一般取抗压强度的1/3;故在进行拔桩阻力计算时,侧阻力分两部分,一半侧面与土体接触,为桩一土摩阻力;一半侧面与水泥土搅拌桩接触,为桩一水泥土摩阻力。桩周土体依次为①表层填土、②褐黄~灰黄色粉质粘土、⑧灰色淤泥质粉质粘土、④灰色粘质粉土、 灰色淤泥质粉质粘土、⑥灰色淤泥质粘土。
  将参数代入式(1),则拔桩阻力为:
  Tu =O.7286 X 3.14 X 0.6 X 15×(15+333)X 0.5
  +24.5×3.14 X 0.6×0.6×0.25 X 15
  = 3686kN
  (桩自重Wc=24.5 X 3.14 X 0.6 X 0.6 X 0.25×
  15=103.86KN )
  部分待拔灌注桩内原主筋为12+22,部分为822,起拔前把主筋焊于一圆形钢管上,钢管上再焊接一顶升吊件.
  钻孔灌注桩起拔前应按式(2)进行钢筋抗拉能力验算:
  F=nfyAs⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ (2)
  式中:
  F――钢筋抗拉能力N;
  N―― 钢筋数量;
  L――受拉钢筋设计强度MPa;
  fy― ― 钢筋面积m 。
  F=8×310×3.14X 22×22×0.25 X 10-3。
  = 942.25kN
  计算结果表明,钢筋抗拉能力超过桩自重,Wc(103.86KN)

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