桩基础实例及问题分析
- 格式:doc
- 大小:72.50 KB
- 文档页数:26
关于建筑施工中桩基础沉降问题与对策分析摘要:建筑物的根基非地基基础莫属,它是地下的隐蔽工程,其勘察、设计以及施工质量对建筑物的安危具有举足轻重的影响。
根据统计,在世界各国的建筑工程事故中,地基基础的工程事故位居首位,可见其重要程度。
本文通过详细探究地基工程的施工,以增加相关工作人员对其重要性的认识。
关键词:建筑;桩基沉降;处理措施正确认识地基基础不均匀导致的沉降危害,能够对其进行有效的预防及治理。
由于各个建筑物的负载量不同,对土层的压缩性也就不尽相同,一旦发生地基沉降事故,其位于建筑物的下方,补救措施将会异常困难,并且很有可能出现灾难性的后果。
这就需要我们防患于未然,采取相应措施将地基基础沉降对建筑物造成的损害减小到能够控制的范围内。
下面以具体实例为例,对有关措施进行阐述。
1.工程背景概况某建筑的主建筑占地空间为309m×125m的矩形地块,建筑的柱基采用桩承台基础,基桩为500mm的钻孔灌注桩,桩长32.6m,由于生产工艺对地面平整度要求较高,该建筑地面采取了无缝设计,地面板为连续的钢筋混凝土结构整板,结构层厚250mm,面层厚40mm,双层双向配筋。
地面地基选用粉喷桩复合地基:粉喷桩桩径500mm,桩长15m,桩间距1.2m。
在柱基承台部位,设计采用了搭接方式处理。
该建筑交付使用的第三年经过我单位的勘察监测,发现地面和结构均发生不均匀沉降的现象。
2.沉降发生的理论分析该处建筑的原设计是运用粉喷桩复合地基加固处理了原地面地基。
提高粉喷桩复合地基的承载力最主要的因素是取决于粉喷桩桩体的水泥土质量与置换率。
因为饱和软土的可塑性强,在使用搅拌机对其进行强制搅拌时,不容易被搅碎,并且与水泥粉进行均匀混合时很难形成要求所规定的水泥土。
此时的实际施工中,人为影响粉喷桩成桩质量的因素较大,施工人员如果不按照具体的施工规程操作,比如使用喷粉的量过少,就会造成地基土得不到加固,相反地,又会扰动原状土,使地基承载力降低。
桩基础的桩基础的施工工程实例桩基础是建筑工程中常见的地基工程,其作用是通过将混凝土桩或钢桩深埋地下,使得建筑结构所受荷载能够传递到地下的更稳定的层次,保证其安全可靠。
本文将介绍一则桩基础的施工工程实例。
这则实例发生在某高层建筑的建设过程中。
该建筑是一座32层的大型商业综合体,地处城市中心,周围环境复杂,建设规模庞大。
地质条件较为特殊,属于地下水位较高的区域,土层为杂土和软黏土,需要采用桩基础来增加承载力和稳定性。
首先,施工团队进行了详细的土质和地下水位勘察,以及建筑结构荷载的计算和设计。
经过综合分析,决定采用混凝土桩基础作为主要的建筑地基结构。
施工方案涉及到多种技术和施工流程。
1. 桩基础的设计根据建筑设计方案和场地勘察结果,桩基础总共需埋置833根桥式钢管混凝土桩。
施工方案主要包括自吸式钻孔机钻取孔洞、沉箱式灌注桩的冲孔和出料、钢筋的加工和焊接等程序。
2. 确定桥式钢管混凝土桩的尺寸和钢筋配筋在确定桥式钢管混凝土桩的尺寸和钢筋配筋时,需要考虑到建筑设计荷载以及地层土质等因素。
为此,施工方案采用了声纳测地仪和钻孔取样等手段对土层进行详细的勘察和分析。
3. 自吸式钻孔机钻取孔洞自吸式钻孔机是桥式钢管混凝土桩施工过程中必不可少的工具,其主要作用是将桩的深度控制在预定范围内,并在桩的内部空洞中排除空气和水分。
4. 沉箱式灌注桩的冲孔和出料沉箱式灌注桩是一种比较常见的桩基础类型,其施工过程主要包括冲孔、出料、换钻、沉管等步骤。
该桥式钢管混凝土桩采用的是3米沉箱式灌注桩,每根钢管都需要冲孔、出料、焊接等过程。
施工方案制定了详细的流程和标准,严格控制施工质量和进度。
5. 桥式钢管、钢筋的加工和焊接桥式钢管的加工和焊接是施工过程中比较关键的环节。
每根桩需要进行10多次的焊接和加工过程,尤其是钢筋配筋更需要准确和规范。
6. 灌注混凝土当桩基础完全灌注混凝土后,需要进行试打桩和检测桩身质量,确保其质量和安全。
经过多次检测、调试、试打桩等流程,最终确保了桩基础的牢固和稳定。
文章编号:1672-4011(2008)06-0145-02关于某工程桩基问题分析及处理陈进远(福建省第五建筑工程公司) 摘 要:本文结合工程实例,对某住宅楼桩基断桩原因、质量检测、处理方案等进行了探讨,并介绍了钻孔灌注桩补强方案和补强效果,供同行参考。
关键词:沉管灌注桩;断桩;钻孔灌注桩;补强 中图分类号:T U75313 【文献标识码】:B1 工程情况某十层框架结构住宅工程,原地貌为第四系河床冲(洪)积平(阶)地,已填土平整,场地内地面大部份视为同一平面。
据整个场地勘察钻探资料,基础设计时对各岩土层工程力学性质进行综合分析考虑技术经济条件各种因素后,认为宜采用锤击沉管灌注桩基础。
桩径D=480 mm,桩身设计强度C20,按本地方经验单桩承载力设计值取600k N。
桩端以承载力较高的土层为持力层,桩长视岩层实际深度确定,约为8m~11m。
2 工程桩的施工及质量检测该工程打桩156根,桩基施工结束后,根据规范要求随机抽取3根进行静载试验。
结果3根桩的各试验点沉降量满足要求,单桩承载力亦满足设计要求。
但在低应变动测时仪器显示桩在地面下3m~4m深处有不正常的典型峰突,表明桩身存在缺陷。
按工程桩总数的20%进行低应变检测。
随机抽取32根桩,根据对原始波形特征和频谱图的定性分析,结合桩的混凝土设计强度等级要求,桩身结构的完整性按四类划分。
结果发现有3根三类桩,5根四类桩。
为了确保桩基工程及建筑物的安全,经研究决定再抽取3根桩进行静载试验,并对该工程桩156根全面进行低应变动测。
第二次试验结果的单桩承载力亦满足设计要求。
而动测结果为:四类桩39根,占25%;三类桩20根,一类桩39根。
从检测结果分析波形与初测结果一致,大部分在地面下315m~5m深处有不正常的典型峰突。
即缺陷集中在12击~13击之间,桩顶下深度212m~315m,回填土与原状土交接处016m高的位置,其中10根存在严重缺陷。
为查明事故原因,随机抽取5根有问题的桩进行开挖检验,以观察桩身情况。
高压输电线路杆塔桩基础施工遇到的若干问题与解决措施摘要:随着我国经济和科技的不断发展,工程建设对高压输电线路安装建设的要求也越来越高。
本文从高压输电线塔杆庄选址要求,塔基设计、施工等方面阐述了我国高压输电线路杆塔基础的现状,同时结合输电线路相关工程建设,展望了我国输电线路杆塔基础建设的发展趋势关键字:地质条件塔基施工实例效果、正文:1.高压输电线路杆塔基础的主要受力特点高压输电线路杆塔基础是塔杆主体深入地下的部分,是高压输电线安全工作的前提保证。
坚固的塔基同时在承受水平拉力、垂直重力、导线和塔杆的弯矩力自然及人为事故及外张力的作用,保证输电线杆不倾覆,下沉,确保输电线杆基础的稳定.2。
高压输电线路杆塔基础常用的结构型式及其特点2.1从施工地形上分,有以下几种塔基形式。
①复合式沉井基础:此类型塔基适用于地下水位较高,地层土质松软地区。
②岩石嵌固式基础是将塔基固定在岩石中,以水泥灌浆填充来加固塔基。
好处是减少钢铁等原材料的使用,避免的对岩石的爆破移除。
③联合类基础是将塔基的基础用几个相应的板块连接而成,进行施工。
其特点是对施工工具和施工场地要求不高,易于操作。
④掏挖式基础:这类施工方法多用于高寒冻土地带施工,有效地利用当地冻强度,使塔基与周围土层共同作用,能承受上、下及水平力的作用。
⑤斜插式基础在一些山区或丘陵地带。
其特点是基础材料少,造价地,因地制宜。
但在施工过程中要严格计算出各种力对塔杆的作用,因保持塔基的稳定。
2.2从输电线的实际受负荷的大小采用单桩和群桩形式。
不论是哪一类的塔基,它的作用都是为了保证塔杆的安全与稳定。
3.桩基础在不同的地质环境下施工所遇到的若干问题与解决措施3。
1地质条件较差地区3.1。
1地质条件简述我国土地虽然辽阔,但国内地形的四分之三属于山区和丘陵、沙漠地带,自然地质条件较差.这些地区大量存在黄土、软土、水田、沼泽、冻土层、盐碱地和碎石破裂地带,对高压输电基础施工的难度加大.由于高压输电线单桩之间的距离较远,不同地区的地形特点不同,也给施工检测带来了很多不稳定因素。
基础工程施工实例:某高层建筑的地基与基础工程某城市中心区一栋高层建筑,地上30层,地下2层,总建筑面积约为50000平方米。
建筑基础采用钢筋混凝土桩基础,桩端进入中风化岩层,桩长约为25米。
工程地质条件复杂,地层变化较大,施工过程中遇到了诸多困难。
一、工程特点及施工难点1. 工程特点:(1)桩基工程量大,共有桩基约1500根;(2)桩长较长,平均桩长25米;(3)桩端进入中风化岩层,岩层强度较高;(4)地下水位较高,地下水对桩基施工影响较大。
2. 施工难点:(1)桩基施工过程中,如何保证桩身质量;(2)如何在复杂地质条件下,确保桩基施工的安全与进度;(3)如何有效控制地下水位对桩基施工的影响。
二、施工准备1. 技术准备:(1)根据工程地质条件,编制详细的桩基施工方案;(2)对施工人员进行技术培训,确保施工操作规范;(3)采购合格的施工材料,确保工程质量。
2. 施工现场准备:(1)平整施工场地,清除障碍物;(2)设置施工临时设施,包括临时道路、临时水电等;(3)准备施工所需的各种机械设备。
三、施工过程1. 桩基施工:(1)采用旋挖钻机进行钻孔,钻孔直径为800毫米;(2)采用跳孔施工法,避免桩间干扰;(3)采用超声波检测法,实时监测桩身质量;(4)采用导管法进行混凝土灌注,确保桩身完整性。
2. 地下水位控制:(1)设置降水井,采用井点降水法降低地下水位;(2)在桩孔周围设置临时排水沟,避免水流进入桩孔;(3)施工过程中,定期检查地下水位,调整降水措施。
3. 施工安全与进度控制:(1)制定施工安全措施,加强施工现场安全管理;(2)定期检查施工进度,确保工程按计划推进;(3)针对地质条件变化,及时调整施工方案。
四、施工成果经过为期一年的紧张施工,该高层建筑的地基与基础工程顺利完工。
桩基质量符合设计要求,地下水位控制得当,施工安全与进度得到有效保障。
工程验收合格,为后续主体结构施工奠定了基础。
总结:本工程实例中,针对复杂地质条件和高地下水位等因素,施工方采取了了一系列有效措施,确保了地基与基础工程的顺利实施。
桩基工程施工案例分析模板1. 项目概况项目名称:某某工程项目桩基施工项目地点:某某地区项目类型:桩基工程项目规模:某某平方米2. 施工背景某某工程项目为一座大型建筑项目,需要进行桩基施工以确保建筑物的稳定性和安全性。
桩基工程是整个建筑工程的基础工程,对整个建筑项目的进度和质量具有至关重要的影响。
3. 施工方案根据工程设计要求和现场实际情况,我们制定了以下桩基施工方案:- 桩基类型:采用某某类型的桩基- 桩基数量:总计某某根桩- 桩基直径:某某米- 桩基深度:某某米- 桩基施工方法:采用某某方法进行施工- 施工设备:某某设备4. 施工过程4.1 桩基材料准备在施工前,我们购买了足够数量的桩基材料,并对材料进行了检查和测试,确保符合设计要求和质量标准。
4.2 施工设备调试在施工现场,我们进行了施工设备的调试和检验,确保设备运行正常,能够满足施工需求。
4.3 桩基施工根据施工方案,我们进行了桩基的施工工作。
在施工过程中,我们严格按照设计要求和标准进行操作,保证施工质量和安全。
4.4 施工质量检查在施工过程中,我们进行了多次质量检查和监督,确保施工质量达标。
同时,我们及时处理了施工中发现的问题和难点。
5. 施工结果经过几天的紧张施工,我们顺利完成了桩基工程施工任务。
所有桩基均符合设计要求和质量标准,确保了整个建筑项目的安全性和稳定性。
6. 总结与展望通过这次桩基工程施工案例分析,我们深刻认识到桩基工程对整个建筑项目的重要性。
在未来的施工工作中,我们将继续加强施工质量管控,提高施工效率,确保项目顺利完成。
同时,我们也会不断学习和探索新的施工技术和方法,为建设更加安全和稳定的建筑项目贡献力量。
以上是某某工程项目桩基施工案例分析的内容,希望对大家有所帮助。
谢谢!。
建筑工程桩基静载检测存在问题及应对措施摘要:随着建筑工艺的发展进步,建筑工程的规模不断扩大,施工难度也不断提升。
桩基作为建筑工程的支撑结构,主要承担建筑向下的压力,其质量直接关系到建筑工程的安全性,需要相关人员加强重视,对其进行质量检测。
桩基静载试验检测是对桩基进行测试的一种方法,它的目的是保证桩基的稳定性和安全性。
本文主要对建筑工程桩基静载检测存在问题及应对措施进行论述,详情如下。
关键词:建筑工程;桩基;静载检测引言现代化建筑作为城市建设的重要标志,随着社会大众对建筑各方面性能的要求不断提高,各种功能性建筑、高层建筑已经成为当前城市建设的主要建筑形式,建筑结构工程质量检测难度也在不断提高。
一、试验检测方法和工作原理为促进我国建筑业的发展与技术的发展,必须对桩基础进行检测。
桩基静载试验检测试是指通过在桩基顶端不断地向上施加拉力、向下施加压力或水平向施加推力,观测到桩顶运动的变化,判断出桩能够承受的拉力、压力以及水平力的最大值。
试验加载量不应小于设计要求的单桩承载力特征值的2.0倍,加载反力装置提供的反力不得小于最大加载值的1.2倍,并应满足承载力和变形要求。
根据实际测试结果对其进行承载力的评估,一旦发现桩基发生弯曲变形,应立即终止。
现场通过使用在校准合格的静力载荷测试仪、检定合格的千斤顶等设备,结合堆载设备、超高压由泵站等设备进行基桩检测得出检测数据,通过对数据的分析得出最大承载力。
二、建筑工程桩基静载检测存在问题当桩基出现断裂的情况下,会在很大程度上影响后续施工。
在多数情况下表现在施工效率大幅度降低,施工质量也随之变差等方面。
施工过程中有很多不当操作会导致断桩。
根据调研结果显示,混凝土的浇筑过程中掺杂着泥土影响了混凝土本身的质量而导致桩身断开是最常见的导致断桩的原因。
最后一个问题是单桩桩基的承载力不符合要求。
在施工结束之后对桩基进行检验时,需要对单桩承载力参数进行严格检测,一定要确保其符合要求,才能投入工程进行使用。
实例浅析桥梁桩基础施工工艺及质量问题原因分析摘要:本文根据工程实例浅析桥梁桩基础的施工工艺,在实际现场进行施工,在此过程中出现了相应的质量问题。
本文根据质量问题做出了相应的原因分析,也给出了实例的解决措施。
本文对在桩基础施工过程中出现的问题有一定的参考意义。
关键词:桥梁桩基础施工工艺钢筋上浮钢筋笼变形1.工程背景郧西县环城一级公路北接福银高速公路,跨天河水、经郧漫路;南经郧羊路,跨激浪河;东跨安家河、激浪可经郧五路,全长23公里,设计标准为一级公路,四车道,全绿化美化标准,桥梁三座,涵洞十二道,隧道212m/1座,互通立交4座,平交12处。
路基宽度32m,时速80km,路面结构为沥青混凝土路面,是郧西建设重点工程项目。
2.桥梁桩基础施工工序2.1 桩基础的定位。
根据设计图的高程系统和场地内控制坐标,在场地平整后的工地上测放出主要轴线控制桩位点和人工挖孔桩位的中心点。
2.2 挖孔及护壁处理。
通过业主以及监理对桩位复合后,在粘土砂粉质粘土层和卵石层是用短柄铁锹、镐、锄头进行挖掘施工,如果遇到孤石或岩石时,无法用人工开挖的方式时,可以采用机械入岩、静态爆破或控制爆破的方法进行开挖。
每个桩孔施工过程中,开挖土的垂直运输过程中采用0.5t~1t电动卷扬机作为提升设备,当开挖土运输到地面后的水平运输用斗车将土运至指定地点集中,然后用推土机、挖掘机、汽车等机械外运出场。
在钻人工挖孔过程中,每挖深度1~2m要检查一次成孔的垂直度情况,如发现偏斜应立即停止钻进,采取措施纠偏。
在正常情况下,桩孔每下挖0.9m即浇筑护壁砼,以此防止桩孔壁土的坍落,护壁厚150mm,孔口厚度不小于22.5cm;如遇流砂层、淤泥等特殊地质情况下,桩孔下挖在0.5m以内就进行。
浇筑护壁砼,为了保证安全生产以及地面水对桩孔的影响,护壁混凝土应高出地面25cm,并适当加厚。
桩孔形成以后需要组织人员进行必要的验收。
[1]2.3 钢筋笼的制作及安装由于桩孔直径较小,故钢筋笼制作宜采用孔外绑扎的方法进行施工。
桩基础设计实例
以下是一个桩基础设计实例:
项目概况:
- 设计地点:某市某地
- 设计用途:办公大楼
- 地基情况:软土层深度10米,下面为坚硬的岩石层
- 最大荷载:5000吨
设计步骤:
1. 地质勘察:对地基进行详细勘察,确定软土层深度、岩石层情况以及地下水位等重要参数。
2. 天地线计算:根据设计荷载和地基情况,计算出合适的桩基础直径和长度。
3. 桩基础布置:确定桩基础的布置方式,一般为桩群或桩桥。
4. 桩身计算:根据桩基础布置确定桩身所受力情况,计算桩身受到的摩擦力和承载力。
5. 桩头设计:根据桩身受力情况和工程要求,设计桩头的直径和长度。
6. 桩基础施工:根据设计图纸,进行桩基础的施工工艺和流程。
实例设计方案:
- 设计荷载:5000吨
- 地基情况:软土层深度10米,下面为坚硬的岩石层
- 桩基础布置方式:桩群
- 桩直径:1.5米
- 桩长度:14米
- 桩头直径:2.5米
- 桩头长度:6米
- 桩基础数量:20根
设计计算:
- 桩身承载力:根据地基情况和桩身直径及长度,计算出每根桩的承载力。
- 桩身摩擦力:根据桩直径和桩身长度,计算桩与土壤的摩擦力。
- 桩头承载力:根据桩直径和桩头长度,计算桩头的承载力。
施工方法:
- 桩基础施工工艺:先进行桩孔钻探,然后进行桩基础灌注混凝土,并在桩头部分加入钢筋进行加固。
这是一个简单的桩基础设计实例,具体的设计还需要根据具体工程要求和现场实际情况进行详细设计。
工程实例探讨钻孔灌注桩承载力问题随着城市建设的迅猛发展,高层建筑越来越多,混凝土钻孔灌注桩由于具有承载力高,变形小,沉降小而均匀,并能适应各种复杂地质情况而得到广泛应用。
由于钻孔灌注桩是水中浇筑混凝土,施工时不可见,实际工程中桩的承载力的实现因各种各样的原因存在不确定性,少数工程会出现静载试验的承载力低于设计值的情况,造成上部高层建筑的无法实施,本文以实际工程为例,对造成钻孔灌注桩承载力不足的原因进行分析,并给出了如何合理有效的利用承载力不足的桩的有效方法。
1 工程实例1.1概况2012年,杭州某工程,建筑面积10万平方米,共有五幢24~26层高层住宅,由一层大底盘地下室连成整体,基础采用Φ600,Φ700,Φ800的钻孔灌注桩(以Φ600为主),桩长为41~53米,以中等风化强蚀变安山玢岩为桩端持力层。
1.2出现的质量问题由于桩基先行,故总承包方在基础开挖时,发现有较多的桩,桩顶疏松,并告知各方主体,经各方主体共同商讨后决定进行抽样静载试验,抽样数量为15根,抽样静载结果为2根达到设计要求,13根达不到设计要求。
抽样静载试验汇总表(表1)2原因分析经过分析,造成这种桩承载力达不到设计要求的原因主要有以下几类:一是地质情况没有完全搞清,由于强风化岩层厚度起伏很大(最厚处有20米左右,最薄处仅2米左右)而施工人员判断是否进入中风化岩依据是靠钻机的抖动和每小时的进尺深度及结合地质报告来判断,因此在勘探孔之间会造成施工人员和监理人员的判断错误,使得桩基的持力层落在了强分化岩层上;二是施工人员操作不规范,施工监理不到位,未对桩底进行清孔,造成桩底沉渣过厚,桩端作用在软弱沉渣上,在沉降较小的情况下,反应出桩端承载力基本丧失,三是施工人员为了确保钻孔不塌,加大泥浆质量浓度,造成桩侧泥皮过厚,在桩土间形成了一道隔离层,桩和土体间的摩擦在较大程度上转变成桩和泥皮间的摩擦,桩身混凝土与桩周土体粘结度降低,从而大大降低桩侧摩阻力。
灌注桩基础监理实例及探讨摘要:本文以某水利工程船闸分部工程钻孔灌注桩施工为实例,根据钻孔灌注桩基础的特殊性和隐蔽性等特点,从施工准备阶段、施工阶段和工程验收阶段三方面,详细阐述了灌注桩基础监理的特点及过程,以使灌注桩质量达到预期的质量控制目标,并为类似工程监理提供参考。
关键词:灌注桩;基础;监理1、工程概况本工程为某船闸钻孔灌注桩基础处理工程,主要包括:内外港池中心岛、内外港池翼墙、内港池门库、人行桥、管理房等部位的桩径φ1000的钻孔灌注桩587根,钻孔桩桩底要求进入强风化花岗片麻岩不小于1.0m。
由于桩基础是在地下施工,隐蔽性和技术性都很强,因此,必须更加严格地监理其施工过程,才能保证工程质量。
结合监理实践,谈一些对灌注桩基础质量监理的体会和看法。
2、钻孔灌注桩监理要点2.1 工程前期监理的主要工作(1)加强组织协调工作。
项目总监理工程师的组织协调能力在工程管理中起着举足轻重的作用。
在第一次工地会议上总监理工程师一定要明确监理工作程序和工作方法,并对工程资料和工程现场管理通过监理交底的形式向业主和施工单位阐述清楚。
通过第一次工地会议及往后的工地监理例会,协调解决工程存在的问题和沟通上存在的差异。
同时加强与施工单位的项目经理和技术负责人等管理人员的沟通,使其理解监理工作的特点,做好事前控制、预防为主的思想灌输工作,以争取施工单位的理解。
(2)编制监理细则:根据工程验收规范和实际要求,编制可行的监理实施细则。
(3)体系审查:开工前,应审查施工单位现场项目管理机构的质量管理体系、技术管理体系和质量保证体系,特殊工种人员上岗证书等。
(4)审查施工组织设计:监理人员应重点审核施工方案、施工机械及打桩顺序,尤其是关键工序的工程质量控制及保证措施。
(5)图纸会审及设计交底:图纸会审主要是研究工程地质勘察报告、桩位图、施工图、复核桩设计承载力等;设计交底主要是设计人员讲明设计意图和施工技术要点、监理人员明确质量控制标准、施工单位进行施工图答疑等。
常见地基与基础工程缺陷事故案例分析摘要:本文结合实际工程案例,分析常见地基与基础工程事故发生的原因,并提出相应的处理措施。
关键词:地基基础;缺陷事故;案例分析地基与基础工程属于地下隐蔽工程,其位于地面以下,存在着储多的不安全因素,建筑工程竣工之后,难以全面了解其状况,在建筑物使用期间出现的事故苗头又很难察觉,一旦发生事故则难以补救,甚至造成灾难性的后果。
地基与基础工程事故发生的原因很多,可能是因勘察、设计、施工及使用功能变更等因素相互作用引起的。
在这些因素中,某些因素会引起突发事故,而另一些因素则可能由于消耗性逐渐发生而导致事故,从安全上讲,突发事故是危险的。
困此,对地基与基础工程事故进行分析并采取有效的防止措施,是一个值得重视的课题。
同时,研究并探讨地基与基础工程事故发生的原因,探究其所具有的普遍性、地方性和经验性,从中吸取经验教训,是建筑工程技术人员不断积累知识财富的途径。
1.桩基础工程质量造成的缺陷事故当场地土质很差,不能作为天然地基,或上部荷载太大,无法采用天然地基,或要严格控制不同部位的沉降时,常用桩基础解决这些问题。
若考虑桩穿越软弱土层时能加固天然地基,则桩构成人工地基(如灰土、砂石等挤土桩);若考虑通过桩将上部结构荷载传给坚硬土层,则桩成为深基础;所以桩在地基土中的工作机制是非常复杂的,特别是采用机械成孔灌注桩施工时,往往由于无法直接洞察桩孔的成孔及混凝土浇捣过程而导致质量事故的发生。
事故实例:某21层商住两用综合楼采用泥浆护壁机械冲孔灌注桩。
主楼部分65根,直径为Φ1000 mm;辅楼部分23根,直径为Φ800 mm。
设计单桩竖向承载力特征值分别为5820kN和3800kN,设计桩长最深36m,要求进入较完整石灰岩层不少于lm。
桩顶混凝土应浇筑至设计桩顶标高以上0.5-0.8m。
施工采用CZ-30 型冲孔灌注桩桩机,正循环泥浆护壁冲孔,接导管水下浇筑混凝土成桩。
该场地土层自上而下为:填土:未经压实的亚黏土,厚3-6m;淤泥:软流塑状,高压缩性,厚2-4m;淤泥质土:软塑,高压缩性,厚4-6m;可塑性黏土及少量砂层:厚3-5m;⑤破碎石灰岩:岩体破碎、孔洞较多,厚2-9 m;溶洞:填充物主要为黄色可塑性粘土,厚0.8-5m;较完整石灰岩:厚6-8 m。
桩基础工程计算实例详解假设有一个建筑物的设计要求如下:- 最大荷载Qmax = 1500 kN- 桩芯承载力qult = 300 kN/m2- 桩身直径d = 600 mm-桩身材料为钢筋混凝土,强度等级C30首先,我们需要确定桩的尺寸。
一般情况下,桩的直径和长度是根据荷载要求和土壤条件来确定的。
在这个例子中,我们假设桩的长度为L=8m。
然后,我们需要计算桩基础的承载力。
桩基础的承载力由桩身的侧阻力和顶阻力两部分组成。
侧阻力主要由土壤与桩身的摩擦力提供,顶阻力则由桩底部与土壤接触面的土壤重力提供。
计算侧阻力时,我们可以使用以下公式:Qs=πdLαsσs其中,Qs为侧阻力,αs为土与桩身摩擦角,σs为土的有效应力。
根据经验公式,我们可以将αs设定为30°。
计算顶阻力时,我们可以使用以下公式:Qt=πd2/4γL其中,Qt为顶阻力,γ为土的单位重量。
计算侧阻力和顶阻力之和,即桩基础的承载力:Qult = Qs + Qt接下来,我们需要计算桩基础的抗倾覆能力。
抗倾覆是指建筑物或桩基础在不均匀荷载作用下的稳定性。
计算抗倾覆力矩时,我们可以使用以下公式:Ms = Qult × e其中,Ms为抗倾覆力矩,e为建筑物或桩基础中心与桩基础边缘的距离。
然后,我们可以计算抗倾覆标准压力。
抗倾覆标准压力是指建筑物或桩基础对土壤施加的最大倾覆力矩。
计算抗倾覆标准压力时,我们可以使用以下公式:Pb=Ms/(B×L)其中,Pb为抗倾覆标准压力,B为建筑物或桩基础的基底宽度。
最后,我们需要比较抗倾覆标准压力和土壤的承载力。
如果抗倾覆标准压力小于土壤的承载力,则桩基础满足设计要求。
否则,我们需要重新调整桩的尺寸或考虑其他加固措施。
综上所述,桩基础工程计算包括确定桩的尺寸、计算承载力和抗倾覆能力等参数。
通过合理的计算和比较,我们可以确保桩基础的稳定性和安全性。
桩基质安全事故实例案例分析1994年广州市西郊某9层住宅楼,设计φ400一95管桩作基础,单桩承载力标准值Rk=1200kN,共布桩230多根,用DS0柴油锤施打。
施打结果,其中有一根(15吨重)桩配桩长达73m,打桩贯入度一直维持在每阵50~60mm,此桩打到桩头平地面才收锤。
粗略一看,此桩人土深度为73m.但是,与此桩邻近的ZK15钻孔资料表明,上部0~19.9m范围内是管桩容易贯入的软土或松散砂层,19.9m以下是管桩根本不能贯入的微风化白云质灰岩,从整个场地来看,微风化灰岩岩面起伏不大。
走访打桩工人,认为打桩时每锤击一下管桩向下贯入一点,未发现异常。
为了摸清原因,设计者组织勘察人员在离该桩外边缘42cm和60cm(成,90°夹角)两个点进行钻孔勘察,当钻到地面以下12.0~12.7m处,钻头碰到混凝土碎块和钢筋团而钻不下去,这说明12.7m以下至岩面约有7~8m厚的土层中挤满由管桩桩身破碎而成的钢筋团和混凝土碎块。
这是在岩溶地区打桩所能见到的一种特殊现象。
在岩溶地区打桩,如果岩面高低不平、溶沟溶槽较多时,桩身被折断的可能性最大,打桩的破碎率高达40%~60%;如果岩面较平坦,这种打桩的假贯入现象出现较多。
当一根桩的桩尖附近混凝土先破碎后,其上的桩身混凝土随著柴油锤的冲击而连续不断地破坏,表面看来,锤击一下桩身向下贯入一点,实际上这些锤击能量都用于破坏底部桩身混凝土并将碎块挤向四周的土层中,打桩入土仅仅是个假象而已。
在这个工地上,入土深度超过35m的所谓“超长桩”多达35根。
但是这些“烂脚桩”下部桩身四周被厚厚的混凝土碎块挤实裹紧,单桩的竖向承载力一般来说是能满足设计要求的,最后经二倍标准值的静载荷试验都是合格的。
但桩身的耐久性使人担心,所以最后的处理方法是在这些“超长桩”底部进行灌浆固结。
有的地方虽然不是岩溶地区,但属于“上软下硬、软硬突变”的地质条件,打管桩时也会出现类似以上的情况。