某PHC预应力管桩事故分析与处理

预应力管桩断桩事故分析与处理引言预应力静压管桩因具有承载力高、单价低、工期短、施工简单、无噪音等优点而深受工程界的青睐，已成为软土地区一种广泛应用的基础形式，并取得了显著的技术、经济和社会效益。

但因多方面的原因，预应力管桩的质量问题时有发生。

1 工程概况某化工有限公司拟建1#～6#储罐。

1#～4#储罐直径12.3m，罐体体积为1250m3，5#～6#储罐直径8.0m，罐体体积为600m3。

1#～6#储罐基础形式均为桩基础，采用预应力管桩phc a 400(80)，l=19m，桩顶绝对标高为+2.40（场地整平后绝对标高为+2.50～2.60），桩端持力层为第5层粉土层，单桩承载力特征值为350kn。

1#～4#储罐均布置51根桩；5#～6#储罐均布置22根桩。

采用静压机沉桩，6个储罐共沉桩248根。

2 管桩事故简述在沉桩过程中出现桩头偏移和隆起，最大位移量为20cm，最大隆起量为8cm，但业主、施工方以及监理方均未引起重视。

沉桩完成后，静载荷试验不合格，小应变试验表明部分桩为iii,iv类桩，具体如下表1，表23 工程地质条件①层素填土，呈松散～稍密状，厚度一般不超过1.0m，主要由粉质粘土组成，夹有少量砖石碎块，均匀性差。

①-1层淤泥质素填土，主要分布在新近填没的河塘部位，灰色，松散，主要由粉质粘土组成，为暗浜填土，夹少量砖瓦碎块，土质软弱，不均匀。

②-1层粉质粘土，褐黄色～灰黄色，可塑，较均匀，具有一定的强度，属中等压缩性地基土，构成了拟建场地浅部的“硬壳层”，但厚度较小（厚度在80cm左右）。

③-2层淤泥质粉质粘土，黄灰色，流塑，顶部为软塑，由上往下渐软，见少量氧化物斑点，较均匀，属高缩性软弱地基土，工程性能较差；④层淤泥，含水率高，属高压缩性，低渗透性软弱地基土，工程性能差，为天然地基软弱下卧层；⑤层淤泥质粘土，分布稳定，厚度大，属高压缩性，低渗透性软弱地基土，工程性能差；⑥层粉土：全场地分布，呈中密～稍密状。

PHC桩沉桩异常的原因分析和处理方案作者：张早如来源：《珠江水运》2018年第13期摘要：由于工程地质的复杂性及不可预见性，在施工过程中难免会出现异常情况，本文结合工程实例着重论述了高桩码头PHC桩沉桩异常的原因分析及处理方法。

作为码头桩基基础，PHC桩沉桩异常是比较棘手的问题，处理难度大，费用高。

通过实践，为今后同类工程施工提供有效的技术经验。

关键词：PHC桩沉桩异常桩处理方案比选1.项目背景珠海港高栏港区集装箱码头二期工程（2#-7#泊位）位于珠海高栏港区南水作业区，所有泊位码头结构按靠泊10万吨级集装箱船舶设计，结构型式为高桩梁板式，桩基设计桩型为φ1200mmPHC桩和钢管桩完全打入桩、预制型芯柱嵌岩桩；上部结构为正交梁板体系，即现浇桩帽，预制纵向梁，现浇横梁，预制面板，现浇面层的结构型式。

本工程桩基总数为1207根，其中钢管桩584根，PHC桩623根（含B、C型），桩径均为1200mm。

2.事件情况在PHC桩沉桩过程中观测到 F167a、F170a、F171b、B163桩桩顶出现较大偏位（偏差200-500mm），贯入度突然变大等沉桩异常情况。

对F170a号桩进行低应变检测，根据检测结果，F170a桩在桩顶以下47m处（即桩底端）混凝土存在明显缺陷，与F167a情况类似。

在監理、设计见证下进行F167b的施打及动测，验证了该桩位地层具有软硬突变、岩面坚硬的特点。

F171b桩缺陷位置位于桩顶以下约35.3m；B163桩缺陷位置位于桩顶以下约39.4m。

3.原因分析（1）F167a、F170a沉桩异常情况：F167a沉桩贯入度由每阵平均贯入度6mm 经3mm突变至14mm时，F170a沉桩贯入度由每阵平均贯入度7mm经5mm变至6mm时，即桩尖进入岩面时，桩尖处地基软硬突变（MS79～MS81、MS14孔，强风化岩标贯击数分别为150、94击），桩尖（或桩端管口）接触风化不均匀的软、硬岩层或匀质硬岩层，在锤击能量作用下桩尖产生局部较大的瞬时压应力，且PHC桩桩端和钢桩靴因截面变化产生应力集中，超过了桩靴连接处桩端混凝土强度，从而造成端板处混凝土局部产生脆性破坏，并随着继续锤击作用不断加剧。

一个工程的基础尤为重要，若基础存在质量隐患，即使主体结构及时封顶，该建筑还是一个高危建筑。

谈到工程的基础就一定涉及桩，桩主要分预应力管桩和灌注桩。

为了工期进度和造价，建设单位往往会挑选预应力管桩，选用预应力管桩势必对桩的施工工艺要求高。

预应力管桩抗压性能极强，竖向承载力高，但抗剪性能差，水平承载力低，因此当选用预应力管桩，管桩断桩在工程建设中是一个极其普遍的现象。

当管桩进行沉桩过程中，一旦出现断桩现象，应及时制定切实可行的措施进行补救，避免因为断桩补救不及时导致工期滞后，给项目带来损失。

1工程事故概况1.1工程基本情况某工程总建筑面积为211 423.58 m 2，其中地上部分建筑面积155 923.58 m 2，地下部分建筑面积为55 500 m 2。

本工程设计使用年限为3类50年，建筑结构安全等级二级，建筑抗震设防烈度为6度，抗震设防类别为丙类，结构抗震等级四级。

本工程由1—3#、5—13#楼及地下车库构成，该工程地基基础为桩筏基础。

桩基采用混凝土灌注桩和预应力管桩，其中主楼桩基采用混凝土灌注桩周边地库采用预应力管桩，地下车库管桩规格型号如表1所示。

根据地基土成因时代及性状，在勘探深度内，划分为6个工程地质层组，细分16个工程地质层自上而下为：①层杂填土；②层粉质黏土；③-1层淤泥质粉质黏土；③-2层粉土；③-3层粉土；③-4淤泥质粉质黏土；⑥-1层黏土；⑥-2层粉质黏土夹粉土；⑥-3层粉质黏土夹粉土；⑥-4层粉砂；⑥-5层粉质黏土；⑦-1层粉砂；⑦-2层粉质黏土；⑦-3层中砂；⑧-1层含砂粉质黏土；⑧-2层圆砾。

1.2本工程事故情况概述按照施工总进度计划进行开挖8#楼及周边地库，8#楼及周边地库承台基础所在层位于杂填土与淤泥质粉质黏摘要 预应力管桩成桩质量好，承载力高，基础造价低，在南方地区应用比较广泛。

但在复杂的地质情况下，特别是软土地区，极易出现管桩偏位、断桩、斜桩等现象。

当预应力管桩出现断桩和偏位后，该事故桩的竖向承载能力远达不到设计标准，不及时处理容易造成上部结构下沉从而引发工程质量事故。

PHC预应力混凝土管桩施工质量问题及控制摘要：文章以预应力混凝土管桩为研究对象，对预应力混凝土管桩施工中容易出现的一些质量问题进行了分析,并结合实践提出质量控制措施与常见问题的处理方法,以满足规范和设计要求，供大家参考。

关键词：PHC 桩；管桩断桩；管桩倾斜；质量控制在土木工程施工过程中,首先要进行的是基础施工,而桩基础是建筑施工特别是高层建筑施工中最为常见的基础形式。

同时，桩基工程是一种隐蔽工程，影响质量因素很多。

目前看来，PHC预应力混凝土管桩以其独特优点，正逐步得到推广和使用，但其引发的质量问题也很多，如桩顶上浮、桩倾斜、对周边环境的影响等。

为此，为保障整体工程的施工质量及效益，分析探讨PHC预应力混凝土管桩的施工与质量控制问题具有重要的意义。

1.研究内容及意义桩基作为一种深基础，其质量具有隐蔽性不易检查验收。

因此，在施工过程中如何控制施工质量，解决施工质量问题，保证质量措施决定了桩基的完整性、稳定性等对桩基作为建筑的承重和传力部分起举足轻重重要。

2.程实例2.1 工程概况拟建工程项目占地面积49581m2，总建筑面积161392m2。

拟建物所属设计地震分组为第一组,抗震设防等级为三级，桩基采用先张法预应力高强混凝土管桩（PHC 管桩）。

工程桩总桩数为2468根，工期三个月。

2.2工程地质2.2.1 场地地形地貌及周围环境拟建工程项目场地原始地貌属冲洪积地貌单元。

场地原为耕作园地，场地由中部向四周侧倾，勘察期间测得各钻孔孔口高程为5.02~11.02m，高差为6.00m，总体起伏较大。

2.2.2 场地岩土层性能根据《岩土工程勘察报告》，工程地质情况自上而下依次描述如下：（1）杂填土：灰褐、褐黄色，松散，稍湿，饱和，厚度为2.00~9.80m。

该层属新近回填，力学强度低，工程性能差。

（2）冲洪积粘土：褐黄、灰褐等色，可塑，饱和，厚度为0.40~4.20m。

属中等压缩性土，该层力学强度较低，工程性能差。

浅析静压桩PHC断桩的原因与处理静压高强度的预应力PHC作用，管桩施工中可能产生断桩的现象。

根据相关预应力管桩的沉降情况，分析多出断桩发生的原因。

准确的判断施工过程中断桩处理和沉降操作模式，分析采用接桩、填芯结合加固的办法，确保满足桩整体的规范和施工标准要求。

本文将针对静压桩PHC断桩的基本发生原因和处理方法进行研究，调整静压桩的处理工作模式，按照断桩的标准进行分析，确保处理的合理性。

标签：静压桩；PHC；断桩分析建筑联合体面积下的混凝土灌桩预应力情况，按照预埋条件、成因、岩性特征、物理状态等差异进行分析，勘查深度、土体划分、地质缝隙、潜水标准等进行分析，确定勘查深度和标高范围。

1 以某工程概况分析依照某工程连体楼，按照具体的范围进行建筑面积200㎡的地下室进行整体框架剪力墙的结构分析。

按照工程采用预应力混凝土灌桩技术，地下室采用工程桩，单桩的承载力范围控制在800KN内，单桩承载各种特征值。

按照必须配备的桩长，从7m至12m，采用有效的施工桩长标准进行控制，分析最终灌入的辅助程度。

按照地基的土层成因标准进行分析，判断预埋藏的基本条件，岩性特征、物理特性等差异范围。

按照勘查深度、土体划分标准进行地质单元状态的分析。

土层自上至下进行分布。

公衡持力层、桩尖层进入持力层。

按照区域勘查深度标准，判断深浅孔隙深度。

根据地质勘查期标准，钻孔稳定性深度，确定标高位置。

控制潜水的深度变化水平，控制降水、微地貌之间的控制标准。

按照两侧河流的水力联系进行分析，潜水位置需要调整变化幅度水平，调整排泄为蒸发效果。

2 施工中会发生断桩现象问题根据工程标准，调整静压桩机施工。

冠状焊接方式中，需要调整氧化碳的保护焊接过程，明确实际检测的标准要求。

按照最终压桩的力度位置，超出预应力混凝土灌桩标准，按照相关规定分析单桩竖向下的承载力，确定最终标准。

在统一承载平台下桩入土深度范围，调整桩的地面上标准，确定位置断裂。

根据工程桩桩顶端的压破操作，调整桩顶的设计标高位置，压桩范围。