木桩知识

园林工程松木桩地基处理桩基施工

  随着经济的日益发展,我们需要在许多软弱地基上兴建工程,并且这些构筑物的高度及道路的等级、使用寿命也会随着社会的发展需求在不断的增长。而这些地区广泛地分布着含水量高、孔隙比大、承载能力低、压缩性高、透水性差、覆盖层厚、呈软塑或流塑状态的软弱淤泥层,因此要想在这些地基上建造工程首先就需要解决软弱地基问题。

  1 软弱土及其对工程施工的影响

  1.1软弱土

  软弱土是指淤泥、淤泥质土和部分冲填土、杂填土及其他高压缩性土,广泛分布于我国东南沿海地区和内陆江河湖泊的周围,通称软土,由其组成的地基称为软土地基。由于软土的强度很低,压缩性较高,不能承受较大的建筑物荷载,使得建筑物基础的沉降和不均匀沉降比较大。

  1.2软土地基对工程施工的影响 (1)软土具有压缩性高、强度低和透水性差等特点,对工程构筑物容易造成滑坍和沉陷等危害。

  (2)已知是软土地基,但是未做好软土地基处理,造成路堤失稳或危及线外建筑物。工例有:汕头磊口大桥引道。由于高填土引起线外土地隆起,民房受损。路基难以稳定,只好增加桥梁长度,建成后一段时间,仍然出现锥坡不均匀下沉,又做了处理,现已改建新桥。

  (3)虽然作了软土地基处理,但是措施不力,施工不当造成路堤失稳。珠海南屏桥引道,经开挖分析,原因是地质资料不准确,填土速度过快,后加的反压护道又阻塞了砂垫层的排水通道。最后采取了挖深边沟排水(挖边沟时,原路堤底有大量的水流出),用袋装砂并(原先的砂并是无袋砂并)和捕土工布进行修复。

  (4)勘察设计不详细或不准确,导致对应该作软基处理的地段未作处理设计, 肇庆祈福住宅项目一期房屋及商业中心湖岸园林工程,因前期总包单位回填土方前没作任何软基处理,导致后期的结构层及面层施工单位完成园林铺装施工后,出现大面积下沉断裂现象。最后采取增加伸缩缝进行修复,不但影响美观并且增加工程费用。

  (5)大量工程需对软土地基进行加固措施,而软土地基加固指标对工程造价的影响较大,合理地确定软土地基加固指标的工程含量及指标显得较为重要;同时,该综合分析指标运用在预可研阶段,可减少具体的设计工作量,提高功效。

  1.3常用的软基处理方法

  软基的处理方法有很多,如常用的方法有:排水固结法、换填法、预压法、强夯法、灰土挤密桩法、深层搅拌法、碎石桩或水泥碎石桩法等,但在保证达到地基处理各项技术和经济指标的条件下,要以因地制宜、就地取材为原则,既要考虑施工简便,还要节约资源。本文通过一些园林工程项目施工时,采用打松木桩的方法来处理软土地基取得了很好的效果,现简单介绍如下。

  2 软弱地基的松木桩处理在园林施工中的应用

  2.1 工程概况

  广州新客站地区绿化工程、景观工程施工专业承包(标段二),工程内容包括站西广场区、西部涓溪区、河涌景观、街区公园、景观工程的单体项目的软基处理。本工程基础承载力特征值为80KPa。工程地址处地质为淤泥质土,呈流塑状态。经现场施工勘察,拟确定采用松木桩处理地基。

  2.2 松木桩的性能及在软基处理时的注意事项

  (1)性能。松木桩本身具有很多特有的性能,比较适合在软基中使用。例如,松木桩的弹性和韧性都很强,能够承受外力的冲击和振动;松木桩在进行防腐保养处理后,具有相当高的耐久性;松木桩还具有较强的吸湿性和湿胀干缩性;松木本身的组织结构使其具有良好抗拉强度、抗剪强度、抗压强度和抗弯强度。

  (2)注意事项。采用松木桩处理软基应注意以下事项:首先,为了确保设计施工能够顺利进行,必须详细认真地做好工程地质勘察和土工试验工作;其次,用松木桩处理软基,一般软土厚度要小于5m,为了施工方便,桩长一般控制在4m左右;再次,选材时必须使用松木,因松木含有较为丰富的松脂,防腐性能优良;最后需要注意的一点是若地下水位变化幅度较大或具有较强的腐蚀性时,不宜使用松木桩。

  2.3 松木桩布置与施工

  2.3.1 松木桩设计(按挤密桩)

  本工程桩基埋深4m~7m,在设计中,桩端有硬壳存在,可作为端承桩,按下式计算:

  Pa=Ψa[σ]A

  Pa—单桩承载力

  Ψ—纵向弯曲系数,与桩间土质有关,一般可取1

  a—桩材料的应力折减系数,木桩取0.5

  [σ]—桩材料的容许压力

  因持力层埋藏较浅,因而采用端承桩设计。根据上式,当以松木为材料,桩直径为15cm时,[σ]为2773.4kPa

  Pa=1×0.5×2773.4×(0.15÷2)2×π=24.5KN/根

  桩间距:

  n=A/AP

  S-桩的间距

  d-桩径(m)

  e0-挤密前土的天然空隙比

  e1-挤密后要求达到的空隙比,可按地基所需的承载力设计值再根据《建筑地基基础设计规范》附录五附表5-3或5-4确定。

  n-每m2桩的根数

  A-每m2地基所需挤密桩面积,A=(e0-e1)/(1+e0)

  Ap-单桩横截面积(m2)

  经计算,当基础土质为塑-可塑时,压入直径15cm的松木桩作挤密桩处理,长4m,桩距50cm,梅花形布置。

园林工程松木桩地基处理桩基施工

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