摘要：预应力管桩成桩质量好，承载力高，基础造价低，在江浙地区应用广泛。但在复杂地质情况下，特别是软土地区，容易发生管桩偏位、断桩、斜桩等情况。本文首先对预应力管桩偏位缘由进行了探讨，介绍了预应力管桩偏位的处理方法，以供参考。
关键词：软土地区；预应力管桩；偏位
以软土地基为例的预应力管桩是很常见的。因为复杂多变的因素，在工程中经常发生桩体的偏移。如偏差过大，设计要求不达标，施工结构直接威胁安全。特别是在珠江三角洲地区，由于位于沿海地区，软土地基施工过程中不时出现桩偏位，设计施工人员要高度重视。分析了软土地基预应力管桩挠曲的原因，提出了相应的防治措施。
1.桩偏位原因分析
1.1 挤土原因引起桩偏位
当桩进入地面时，总是有部分或全部土体被推出桩身，引起桩体附近土体的位移。预应力管桩抗水平荷载能力较差。在大侧向主动土压力和挤压效应产生的侧向推力作用下，预应力管桩非常容易出现横向位移，导致预应力混凝土管桩发生偏移。 同时，随着下沉次数的增加，桩的位移也相应叠加。桩的密度越大，桩的偏差越大。
1.2施工沉桩产生偏位或断桩
施工期间测量放样错误造成沉桩偏差。
地表土由于承载力较差，在沉桩期间里，打桩机沉陷，造成打桩过程不能有效地控制桩的垂直度。
打桩机在搬运过程中挤压土的重量导致沉桩和打断桩。
打桩施工，施工流程不合理，施工方案的安排不合理造成桩偏位。
1.3挖土组织不当产生管桩偏位
过多的孔隙水压力释放不及时。该工程在地面下铺设一层厚厚的海相沉积软土，软饱和泥浆和淤泥质粉土的渗透性较差，在沉桩期间里，造成桩的位移与土体位移同时，形成土壤的非常高的孔隙水压力。如果这种快速增加的超孔隙水压力在挖坑之前没有及时消散，挖掘基坑时会出土一部分土壤，地基土体的应力失去原来的平衡。当超孔隙水压力时，土体位移还会造成基坑边坡不稳定及基坑底部土体滑动。最后导致工程桩偏差。
基坑开挖需要遵照“分层开挖，先支护再开挖”。土壤开挖那一部分饱含流动的淤泥土。因为部分还没有发掘的土体受自重应力的不良影响，引起了深层位移，漂移引起的管桩位移。
由于承载层的波动，许多工程桩桩后沉桩高度高于设计高程。基坑开挖过程中，由于挖掘机操作工挖掘不当，导致挖机机械预应力管桩发生碰撞，最终造成预应力混凝土管桩偏差。
2.施工监测
2.1土体中布设孔隙水压力计调控打桩进度
打桩进度意思为每天打桩的次数，每一天打入土桩的数量越多，孔隙水压力积累越快，挤土越严重，土桩打桩强度越高，尤其是打桩后有一定的人软土桩数量，土压缩性不大，桩的进度影响较为敏感，一定要对其进行控制。方法如下：在打桩区设置多套孔隙水压力计（一组10m×10m），观察打桩过程中孔隙水压力的变化。每组将孔隙水压力计埋在地表下不同的土层中，一般每天观察一次。桩在孔隙水压力计埋地2m范围内的分组应连续观察打桩。当土壤中的超孔隙水压力增加超过土壤中的有效自重应力时，应提醒施工单位减缓打桩的速度，直至停止。在沉桩后每天观察一次，当土壤中的超孔隙水压力趋于平缓时，每三天进行一次观察，最后消除孔隙水压力。
2.2用经纬仪监测桩的垂直度
打桩前，用两台经纬仪调整打桩机的垂直度，让导向杆垂直。在打桩期间里进行检查，确保导杆垂直度在施工允许值范围内：若桩架垂直度偏差不大于1％，那么垂直度偏差不大于0.5％；桩身垂直偏差小于0.8％。
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3.预防措施
3.1基础设计
在基本设计中，除满足规范桩间距要求外，还应根据工程地质条件等因素适当增加桩间距。当独立桩帽数不大于9时，桩间距应不小于3.5d（d为桩直径）。当桩数超过30时，桩间距应大于4d。细长的设计确定合适；设计应少用单桩。
3.2打桩施工
在打桩施工中，使桩到位准确；接缝处理好，确保桩的上下段在同一中心线，桩锤，桩帽，桩控在同一轴线上，垫层厚度和桩顶平整；打桩机指南垂直。为了减少机械干扰，可采用扩钢板的方法扩大底部面积，降低压力。
3.3打桩顺序的合理安排：
在确定打桩次序时，应综合考虑桩身位移对土体本身及附近建筑物的影响。按照先浅后，后长先短，先施工的方法。
由于桩首先或多或少具有盲目的功能，因此挤土的方向发生了变化，起到了一定的保护作用。
采用双环线形打桩水。如果桩距较小，则采用跳打法。
3.4人工降水
需要用人工降水方法，减少开挖面下方基坑周围的地下水，消除渗透力的影响，增大土体的强度，增加边坡和坑底的稳定性，防止流沙。
3.5挖土方法
采用纵向流段开挖法，分层开挖法。 开挖深度一般是在地下室高程0.2m以上挖掘，对于较深基础，基坑的边坡开挖，以缓解土体自重应力释放，减少土体流动。
3.6基坑处理
不能于基坑周围堆放另外的荷载（包括堆放土方）。 基坑开挖之后，若基础施工繁杂，施工周期较长，为了减小地高差对边坡稳定性的影响，基坑可以用于分级，排水沟和集水井设置，沟渠排水。此外，斜坡物品的外侧还设有排水沟。 排水沟也被用作点。 二是在雨季及时将场内的水排出体外，防止渗水，以保证边坡的稳定。
3.7预钻孔打入法
在有条件的情况下，可以采用预钻法，这样可以有效地减少土的位移，防止发生桩的挠度。另外，开放式桩头也可以用来设置塑料排水板；设立非封闭式隔离墙；挖掘地面抗挤压凹槽等措施，减少挤土的冲击。
4.加固方案
首先是评估桩的可用性，并确定现场管桩的损坏程度。然后采取纠正措施和其他补救法，注意保护未受破坏的桩，加强监测。详细过程及方法如下。
4.1测量桩的水平偏移
桩的水平位移由施工单位给定，桩位越靠近岸边，偏差越明显。
4.2测量桩的垂直偏差
4.3推顶修正
对较小的桩的垂直偏差采取屋顶法修正。最上面的方法是在桩的顶部施加一个水平推力来重置桩。施工方法如下：（1）钻井排水；（2）桩的顶部施加推力；（3）桩固定；
4.4钻孔灌注桩
如果工程桩的正确承载力经检测不能达到设计要求，则应采用钻孔桩补强。
5.结语
防止桩身挠曲是软土地基的一项繁杂的系统工程。 它包括打桩，打桩，降雨和土方开挖等许多施工程序，还有土壤条件等各方面原因。应该仔细设计，精心建造和采取可行的措施，以保证桩不偏位。
参考文献；
[1]顾辰生．预应力混凝土管桩垂直度检测技术［J］．中国水运，2012，12（7）：241-243.
论文作者:唐曾
论文发表刊物:《基层建设》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/16
标签：孔隙论文; 水压论文; 预应力论文; 基坑论文; 偏差论文; 位移论文; 管桩论文; 《基层建设》2018年第2期论文;