[发明专利]软土地区减少桩偏斜的基坑开挖方法

说明书

技术领域    本发明涉及的是一种软土地区减少桩偏斜的基坑开挖方法，尤其是在软土地基采用挤土桩施工并进行深基坑开挖时减少桩偏斜的方法，属固定建筑物之基础挖方、桩技术领域。

背景技术    沿海地区的软土地层分布较为广泛，在这种地层上开展的各类土建工程中，基础常采用的是桩基础。在一些进行桩基础施工后需开挖深基坑的工程中，发现在深基坑开挖时，往往会出现桩偏斜的问题，这一问题在软土地基采用挤土桩施工并进行深基坑开挖时是十分普遍的，是工程中具有共性的一类工程问题。

造成桩偏斜的发生与桩基类型、桩的施工方法、场地工程地质情况、基坑开挖方法和采取的工程措施诸因素有关。当采用预制混凝土方桩或预应力混凝土管桩时，通常采用静压设备或振动、锤击等沉桩设备施工，由于这类桩属挤土桩，在施工过程中不可避免的会引起地层中总应力和孔隙水压力上升，如果施工工艺控制不当，还有可能导致土体隆起及侧向移动，这种效应称为“挤土效应”。若场地工程地质条件为软弱土地基，由挤土效应产生的土体中超静孔隙水压力的消散非常缓慢，总应力的释放速度也十分缓慢，从而直接影响到施工速度和安全。当在这种地基中进行深基坑开挖时，如果不对开挖过程进行严格地控制，造成开挖面两侧压力不均衡，就很容易出现桩偏斜的现象。

一旦发生桩偏斜，就需要采取各种纠偏技术予以校正或补桩，这增加了工程建造的成本，同时也给工程建造带来一定的隐患。针对这种问题，工程中常采取分层开挖来控制桩的偏斜，但这种方法需多次截桩，施工成本较高，也影响施工进度。还有就是通过采用地基中打塑料排水板法加速地基的固结，来实现地基应力的释放，但由于排水固结法需一定的时间，影响工期，而且在地基中插入塑排后影响开挖施工，效果并不理想。

本发明中所称的基桩是指用作基础的单根桩，桩基是指桩基础，包含单基桩基础和群基桩基础。

发明创造内容    针对上述不足，本发明所要解决的技术问题就是采取更为方便、有效的措施减少桩偏斜的发生，防患于未然。

本发明提供的软土地区减少桩偏斜的基坑开挖方法，在软土地基中完成桩基施工后，再进行基坑开挖，在基坑开挖前先在基桩周围挤土区内以干法钻进工艺打卸压孔，所说卸压孔是垂直孔，并是依桩基的对称中心对称地打在基桩周围，卸压孔孔底低于基坑底。

本发明提供的软土地区减少桩偏斜的基坑开挖方法，通过在桩周挤土区打卸压孔来降低桩侧总压力，释放挤土应力，施工方法简单，可有效降低桩的偏斜量。本发明特别适用于打有各类挤土桩的、土质较差的软土地基，而要挖的基坑底部位于较厚的软弱土层中，开挖深度在2m至8m的基坑开挖工程中的桩减偏。本发明与分层开挖施工方法相比，可一次性开挖到基底，减少了截桩次数，工序安排简单，施工速度快。本发明与排水固结法相比，桩侧应力释放速度快，施工时间大大缩短，施工简便，开挖不受影响。

所说卸压孔直径为100～150mm，卸压孔深度超过基坑开挖深度0.8～1.2m，以防止基底回弹孔深不足。

所说卸压孔在桩周的钻孔方式根据下列布桩情况以下列布局进行：

(1)当卸压孔是针对单基桩基础时，所说卸压孔有4个，各在以桩中点为交点的正交线上，卸压孔布置的对称中心为桩中点；

(2)当卸压孔是针对双基桩基础时，所说卸压孔有7个，各在以各桩中点为交点的正交线上，其中一条线通过双桩的两桩中点，卸压孔布置的对称中心为两桩中心连线的中垂线，其中一桩在两桩中心连线的中点；

(3)当卸压孔是针对等边三角形布局的三桩基础时，所说卸压孔有8个，各在以各桩中心为交点的正交线上，其中一条线通过三桩中的两桩中心，卸压孔布置的对称中心为所说通过三桩中两桩中心的连线的中垂线，该中垂线同时通过另一桩；或者卸压孔有10个各在以各桩中心为交点的正交线上，其中各桩各有一条线组成各夹角为120°的Y形，卸压孔布置的对称中心为该Y形布局的三线的交点；其中一桩在等边三角形的中心点；

(4)当卸压孔是针对正方形布局的四桩基础时，所说卸压孔有12个，各在以各桩中点为交点的正交线上，正交线中包括与正方形四边重合的四条线，卸压孔布置的对称中心为正方形的中心点，其中正方形四边中点各有一桩；

一行多桩的桩基按双桩基础处理；两行多桩的桩基按四桩基础处理；正方形四桩加中心桩的桩基按正方形四桩基础处理且中心卸压孔取消；

每根桩同一径线上的卸压孔尽量只安排1个；卸压孔与桩中心距在桩径的2.0～3.0倍之间。