桩负摩阻力的时间效应:欠固结土层固结沉降的时间效应上众所周知的,因此负摩阻力的产生和发展要经历一个时间过程。这一过程的长短取决于桩侧土固结完成的时间和桩自身沉降完成的时间。当后者先于前者完成时,则负摩阻力达到峰值后稳定不变;反之,当桩的沉降迟于桩侧土完成时,则负摩阻力在达到峰值后又会有所降低。固结土层愈厚,土的渗透系数愈低,负摩阻力峰值所需的时间愈长。由于中性点位置决定于桩的沉降与桩侧土下沉相等的条件,而时间效应对该两因素的影响是不同的,因而中性点的位置同样也存在时间效应。 `Bx3grZ
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减少或消除负摩擦力的措施: 6gwjrGje\
⑴在大面积地面堆载的情况,优先采取堆载预压法进行施工,一般应在施工桩基前几个月完成。预压堆载的大小应基本达到使用时的地面堆载数量。控制堆载速率,不应一次突然堆载到设计荷载,应采取分期分批逐步进行加载,以减少桩身的负摩擦力。同时限制堆载的距离,堆载不直接压在桩基的承台上,堆载应分散分批达到设计荷载。或先采用砂桩、碎石桩、水泥土搅拌桩等复合地基,这是由于复合地基受到上部荷载作用时,复合地基中的柔性桩本身具有一定的压缩性,且与桩间土能够同时下沉,不会或不致于对桩周产生较大的负摩阻力;同时复合地基能提高软弱地基的承载能力、抗剪强度、压缩模量等,以减少沉降量和提高稳定性,并达到既满足本身的负载要求又减少或避免对桩产生侧压力,限制桩基的侧移。 NylN-X7[#
⑵化学灌浆,采用化学灌浆填充杂填土及淤泥质土中的孔隙,可显著提高土体的密实度,大幅度降低填土(或淤泥质土)在自重(或上覆土层重量)作用下的固结沉降及相当的附加应力下的固结沉降,从而减少以至消除桩侧负摩阻力,达到控制桩基沉降的目的。 / _v5B>
⑶提高桩基本身的抗侧力的能力,如钢管桩内灌混凝土,增加桩身抗水平力的配筋等措施。 gT-'#K2qT
⑷进行桩的负摩阻力计算,作为设计的参考,使桩留有一定的富余系数,在负摩阻力达到最大时桩仍留有必要的安全系数。 UK+;/Mtg
⑸对于钢管桩,可采用电渗法来消除桩的负摩阻力;即在相邻的两根桩中,以一根为阴极,另一根为阳极,通以直流电,使土中水流向阴极的桩。 yCkfAx8]
⑹对于端承桩,扩大桩端以减少桩身负摩阻力。 J]i=SX+ 9
⑺套管法,在桩的中性点以上桩段部分的外面,套上尺寸较大的套管,这样地基土可以下沉但不产生负摩阻力。 &H,5f#
⑻涂层法,在桩上涂6~10mm厚纯沥青、特殊沥青或化合物以及再生橡胶等,为防止桩在通过粗粒土层时涂层被刮掉,将桩头部分扩大10cm,打桩后在桩周形成比桩身大的缝隙,并在缝中灌胶质泥浆;当贯入桩基时,沥青与沉降土层保持接触,因而产生负摩阻力时,在沥青层中仅有较小的剪切力,从而降低桩的负摩阻力。 w[\*\'Vm0
⑼预钻孔法,用钻机在桩位预先钻孔,然后将桩插入,并在桩的周围灌入膨润土混浆。 6PT ,m
桩基负摩阻力在纠倾工程中的应用:利用桩基负摩阻力的特性,调整桩基下拉荷载,定量控制建(构)筑物的回倾量,使风险降低到最低限度,以达到纠倾扶正的目的;同时该纠倾方法使桩周土下沉,从而使桩周土产生固结,桩周土承载力得以提高。这是近年来建筑物纠倾扶正技术中的一种新办法。