浅谈电厂主厂房桩基处理中桩位偏移原因-处理及预防.docx

浅谈电厂主厂房桩基处理中桩位偏移原因\处理及预防 主厂房是电厂中最重要的建筑之一，故其地基处理也是十分重要的，对于地质条件不好（如地基承载力过低，压缩模量过小等）的情况应采取地基处理，鉴于主厂房荷载较大，一般采用桩基处理方式　　主厂房的桩一般较密，现在的施工工期普遍较紧，故桩基施工的质量比较难保证，易出现桩位偏移，为了处理好此类问题，除了对桩位偏移原因进行分析外，在处理方式上尽量采取简单、可行、经济实用的方法，并根据偏位的大小区别对待，下面就谈谈桩位偏移的原因、处理措施及预防方法　　1. 桩位偏移的原因　　严格讲，桩偏移的原因很复杂，主要有下列几方面原因:　　1.1 打桩时后打的桩对先入土桩之挤压挪位，由于工期问题，如采用边打边挖的施工次序，造成土体对桩的挤压以及动力波的冲击作用，产生移位，一般情况此种位移较小，特别是离打桩距离较远的桩，影响更小　　1.2 基坑开挖时，改变了土体应力平衡状态，也降低了土体抗剪强度，土体产生较大的剪切变形，使得开挖附近的土体向基坑方向移动，引起边坡失稳，造成桩的偏移，但这种偏移仅造成基坑周围桩的偏位　　1.3 在软土地基，当土层为饱和、软塑~流塑状，压缩性大、渗透系数小时，沉桩可引起相当大的超孔隙水压和土体流变位移。

这种位移往往造成大面积范围内桩的大偏移　　2. 桩位偏移处理措施　　2.1 对于有抗震板墙的轴线，板墙可以承受桩位偏移所增加的水平推力　　2.2 对于桩位偏移量较小的轴线，可采取将原来各单独承台用钢筋混凝土系梁（梁与承台采用铰接）练成一体　　2.3 对于桩位偏移严重轴线，除了进行动测试验进行验证桩之完整性及承载力外，并从理论上进行分析，计算出桩位偏移后，由于桩的偏移，使荷载作用点同桩基群桩截面重心间存在一个偏心距e，按原设计的单独承台基础计算桩基最大荷载Pmax时，将原设计时的桩基反力同由于偏心产生的附加弯矩N.e作用下的桩基反力进行叠加得出桩基最大荷载Pmax，用此最大荷载与原设计的单独承台基础的桩顶最大允许荷载［Pmax］相比较，　　当Pmax<［Pmax］时　　原设计的桩可承受由于桩位偏移所附件的荷载，不用补桩　　当Pmax>［Pmax］时　　原设计的桩不能承受由于桩位偏移所附件的荷载，应当补桩　　假定桩偏移后，桩身处于倾斜或弯曲状态，则不难计算出桩在承受垂直荷重时之水平分力Q假定桩尖持力层为（n）层，取第（n）层顶面为固定点，则桩的偏移量即为（n）号土层顶面以上桩长之投影距离，这样就可以算出单独承台基础在垂直荷载作用下产生的水平分力，根据桩偏移的形式，一般有桩沿纵向和沿横向两个方向的偏移，与桩所能承受的水平力相比较，看原来设计的桩所能承受水平荷载的富裕量是否能够承受由于桩位偏移所新产生的水平荷载，如不能承受应当补桩。

　　补桩原则为：　　（1）保证轴线之桩距要小于现行规范中最大桩距　　（2）补桩后使桩基承受的荷载同原设计　　（3）妥善解决水平力之传递和桩之抗剪能力　　下面介绍一种桩偏移严重轴线地基及基础的处理方式：　　 将原设计桩基与桩基之间进行补桩并将原单独承台基础沿纵向连成长条形承台基础由于承台纵向刚度之增加，由于各桩偏移所产生之附加弯矩和水平分力可以忽略不计，从而解决了桩位偏移影响工期和厂房安全问题　　3. 防止桩位偏移的措施　　3.1 合理安排沉桩顺序，达到控制位移值　　 打桩顺序应符合下列规定：　　（1）根据桩的密集程度，打桩可采用自中间向两个方向对称进行、自中间向四周进行、自一侧向单一方向进行　　（2）根据基础的设计标高，宜先深后浅　　（3）根据桩的规格，宜先大后小，先长后短　　 对于电厂，主厂房框架的桩与锅炉钢架的桩密度相近，打桩可从主厂房排向锅炉钢架在向烟囱方向推进，这样符合打桩顺序，桩位偏移量会很小，同时应避免边打桩边开挖的情况，这样就可以很好的避免桩位偏移量过大　　3.2 通过井点降水等措施来稳定边坡，以防止边坡失稳滑移对桩的推动　　3.3 由于桩基位移有时间特征，从降水开挖开始，有一个发生、发展和稳定的过程，因此在打桩结束以后，静停数月乃至半年在开挖基坑，让超孔隙水压在基坑开挖前彻底消散。

当施工工期较紧不能静停数月在开挖基坑时，可在静停一段时间后采取分层挖土以减少土层高度的影响，同时应加强井点降水设施，以改善边坡稳定，同时要边挖边观测，保证桩位没有大的偏移　　3.4 加强施工管理　　（1）在打桩过程中加强观测、要使桩锤、桩帽、桩身保持在同一轴线上，桩锤和桩帽如发生偏移，应立即纠正，防止偏心捶打　　 （2）采用重锤低打，可以减少锤击应力，因为锤击应力与锤击速度成正比，而与落高平方成正比　　（3）遇到软土层时，在打桩初始阶段应采用小锤夯打，当进入好土后换成重锤夯打　　（4）要保证桩帽与桩头之间有一定的间隙，便于桩头在桩帽中占有转动的余地，不使桩受弯、受扭　　（5）打桩前应检查桩的质量，如桩顶面平整，桩头混凝土致密，桩前直面不曲，不能有裂缝　　（6）打桩场地要平整，要回填适当厚度的道渣或铺设钢板，保证打桩机操作平稳　　3.5 进行下部基础结构的调整，如改用条基、筏式基础或在各基础间增设拉梁式拉杆等措施，实践证明，这些措施有效的防止桩基位移进一步扩展，保证了施工顺利进行　　3.6 采用钢管桩，钢管桩产生的挤土作用最小，因此而形成的超孔隙水压也很小　　3.7 设置砂井，即在桩区范围每隔一定距离设置砂井，以加快孔隙水的消散和减少挤土作用，据了解这种方法具有很好的效果。

　　3.8 采用较长的桩，使桩进入更好的持力层以提高单桩承载力，减少桩数，这样也可减少挤土作用，减少超孔隙水压值。