软土地区新型浮桩加固方法的应用分析

袁传祥

摘要：在建筑工程施工的过程中，很容易会遇到软土地基的情况。这种地质结构具有一定的特殊性，除了含水量大之外，其收缩性也比较强。所以在实际的施工中就会给施工人员带来较大的难题。如果施工方式不当，或者是没有采用科学的加固措施就会产生严重的安全隐患。因此，对于软土地基进行加固的过程中，施工人员主要以新型浮桩加固方式为主，对地基的施工质量进行保证。本文中，笔者主要通过具体的案例来对软土地区新型浮桩加固方式的应用进行分析和探讨，希望能够给相关的工作人员提供参考和借鉴。

关键词：软土地区；新型浮桩；加固方法；应用分析

现如今，社会经济在高效发展，建筑工程的施工水平也在不断提升。工程项目的建设和施工主要为人们提供相对良好的生活环境，同时对于城市规划工作也起到了至关重要的作用。建筑工程的施工多数都在室外进行，因此，建筑工程会受到诸多因素的影响。其中软土地基是一种相对比较常见的影响因素。这种地基的特殊性比较突出，不仅土质很容易收缩，可控性差，而且施工难度较大，如果施工人员所选的施工方式不当，就会直接影响到建筑结构的稳定性。所以说，对这种地质类型进行研究，并且对加固方式进行分析，具有一定的现实意义。

1、软土地基的处理方法

在建筑工程进行的过程中，如果遇到软土地基的形式，施工人员就应该采用特殊的方式来进行处理。但是，有些施工人员由于自身的操作水平不够，往往加固方式不科学。不是忽视了施工的经济性，就是忽视了工程的稳定性。因此，软土地基的处理方式就受到了人们的高度关注。需要注意的是，软土地基的处理方式不能够一概而论，应该根据施工工程的特点以及要求来选择，不能够盲目地应用。现如今，采用浮桩来对软土地基进行加固是一种比较常见的施工方式。不仅操作方式简便，而且还可以增强建筑工程的整体稳定性。这种方式在应用的过程中也无需施工人员付出更多的时间和精力。基于以上这些优势，浮桩加固方式受到了操作人员的认可。

2、工程概况

为了提升研究的准确性，笔者主要选择了具体的工程项目来进行分析。本工程的建筑面积高达2万㎡，施工人员在施工的过程中，为了降低施工的难度，将整个工程分為两个部分。上部结构采用的是框架结构，下部主要是地下室结构，建筑的总体层数为22层，地下室的深度为4.5米。在施工工作进行之前，对施工现场的地质进行分析和研究，发现土质中的粉质粘土和淤泥等结构比较丰富。而且含水量也相对较大，属于软土地基。在施工的过程中，工作人员进行了深入分析和研究，在保证建筑工程整体稳定性的基础上，还需要提升工程的经济效益，降低施工成本。可见，施工的难度相对较大。这一工程类型具有一定的典型性，和现如今我国的建筑施工结构相类似。

3、实验分析及浮桩问题的产生

3.1位移观测及静载荷实验结果

操作人员在对工程进行勘测的过程中可以看出，地基施工工程中所应用到的每个管桩都具有较大的负荷，在地基中分布比较密集。施工人员在进行分析的过程中，发现地基中的淤泥含量相对较多。如果将管桩直接插入到地下结构中，桩体的长度明显不够。因此，需要将管桩深入到设计的标高位置，也就是说将管桩插入到地下室的标高点。这样，一些管桩暴露在地面上，施工工程无法继续进行。施工人员需要对地质现象进行长期的观测，在施工完成之后桩体结构还会出现不同程度的上浮。这就直接影响到建筑施工的质量，地基的稳定性不足。

3.2浮桩对承载力的影响因素分析。归纳在饱和软土中挤土桩施工

产生浮桩对基桩承载力的影响，若不包括对桩身完整性的影响，有以下4个方面：

1）超孔压的影响。沉桩过程中，对土体的扰动及随之产生的超静孔隙水压力对土体强度有很大影响，而土体强度变化直接关系到桩的承载力，这种影响具有时效性的特征。

2）桩土相对位移的变化影响。沉桩结束后随着孔隙水压力的消散。隆起部分的土体再固结产生沉降，此时桩尚未受到上部荷载的作用，当桩间土的沉降量大于桩的下沉量时。桩侧就要受到负摩阻力的作用。依据本建筑基础构造设计规准中中点深度的计算公式，可得出对一根上浮量较大的典型的浮桩，中性点恰在桩身中部。

3）端阻力的受损。若基桩上浮量较大而产生了桩底抬空，桩的端阻力会严重受损。即便浮量不大，桩端压力降低或转为拉力，会引起地下水向桩端富集，桩端土泡水软化强度剧减，给端阻力带来大幅下降。

4）摩阻力的降低。实践表明，对于粘土中的挤土桩，其摩阻力与土在不排水受剪时的抗剪强度相当。依据有效应力法的观点，压阻力值与桩周土体的水平向有效应力与有效摩阻角的正切的乘积相当。由于浮桩作用，桩端的压力下降，桩端附近的桩周土体在重力及地下水作用下。向桩端方向涌人，在桩底形成虚土，导致靠近桩底位置一定范围内桩周的水平向有效应力大大下降，从而引发桩侧摩阻力的降低。

3.3桩端高压注浆法的处理效果

经该工程参建各方协商后先采取了桩端高压注浆的加固处理方法，具体做法是先清扫在管桩内腔的土塞等杂物，下注浆管后在全桩内腔里充填碎石，然后安装注浆回水管并封闭管桩内腔孔口，最后进行洗孔和注浆，注浆终压力控制在2MPa。

4、自由落锤复打法加固结合高应变法监控

4.1新方法的提出及加固过程中基桩的性状特征考虑到该工程基桩的桩周主要土层为软土，加上施工扰动影响，强度下降，桩身摩阻力不大。采用数吨的重锤从高处下落打动基桩，重复锤击可逐步使脱空的桩底回位从而大幅提高桩的端阻力。这样就形成了通过自由落锤复打并结合高应变动力手段监控加固效果的补强加固方案。

4.2加固效果的静载试验验证及加固效果分析。该工程基坑开挖后大面积浮桩加固中。就采用了自由落锤复打结合高应变法监控加周法的新方法。通过在基坑底采用操作简便的人字扒杆结合卷扬机等作为重锤的安装吊运方式，成功解决了在基坑底加固浮桩的棘手问题。现该工程已封顶，沉降观测结果非常理想，大楼结构封顶后累计最大沉降仅1lmm。

5、总结

总而言之，在软土地区进行建筑施工，不仅给建筑工程施工带来了巨大的难度，还使得建筑结构的稳定性和安全性受到了严重的影响，因此我国就要采用相应的加固手段来对其进行处理，从而使得建筑地基结构的施工质量得到进一步的提高。但是，随着时代的不断进步，传统的加固方法在实际应用的过程中，已经无法满足工程设计的相关要求，因此我们就要采用新型的复杂加固方法来对其进行处理，从而使得建筑结构的稳定l生和可靠性得到进一步的保障，满足工程设计的相关要求。

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