PHC桩施工中常见质量缺陷的成因分析及预防对策
- 格式:doc
- 大小:31.50 KB
- 文档页数:6
PHC 桩施工的质量通病及预防措施预应力高强混凝土管桩(简称PHC 桩),是专业工厂里采用先张法预应力和离心成型工艺,经过蒸压养护而制成的一种空心圆筒体的等截面构件,通过锤击或静压的方法沉入地下作为建(构)筑物的基础。
这是一种新型的基桩,由于它的卓越性能,广泛应用在工业与民用建筑、桥梁、港口码头、水利工程等,在国家建设中发挥了愈来愈大的作用。
PHC 桩在施工过程中,会碰到各种质量通病,主要有:1、沉桩困难,达不到设计标高;2、桩偏移或倾斜过大;3、桩达到设计标高或深度,但桩的承载能力不足;4、压桩阻力与地质资料或试验桩所反映阻力相比有异常现象;5、桩体破损,影响桩的继续下沉。
下面逐一对这几种质量通病进行分析:一、沉桩困难,达不到设计标高主要原因分析:1. 压桩设备桩选型不合理,设备吨位小,能量不足。
2. 压桩时中途停歇时间过长。
3. 压桩过程中设备突然出现故障,排除时间过长;或中途突然停电。
4. 没有详细分析地质资料,忽略了浅层杂填土层中的障碍物及中间硬夹层、透镜体等的存在等情况。
5. 忽略了桩距过密或压顺序不当,人为形成“封闭”桩,使地基土挤密,强度增加。
6. 桩身强度不足,沉桩过程中桩顶、桩身或桩尖破损,被迫停压。
7. 桩就位插入倾斜过大,引起沉桩困难,甚至与邻桩相撞。
8. 桩的接头较多且焊接质量不好或桩端停在硬夹层中进行接桩。
相应预防措施:1、配备合适压桩设备,保证设备有足够压入能力。
2、一根桩应连续压入,严禁中途停歇。
3、进场前对设备进行大修保养,施工时进行例行检修,确保压桩施工时设备正常运行。
避开停电时间施工。
4、分析地质资料,清除浅层障碍物。
配足压重,确保桩能压穿土层中的硬夹层、透镜体等。
5、制定合理的压桩顺序及流程,严禁形成“封闭”桩。
6、严把制桩各个环节质量关,加强进场桩的质量验收,保证桩的质量满足设计要求。
7、桩就位插入时如倾斜过大应将桩拔出,待清除障碍物后再重新插入,确保压入桩的垂直度。
浅析PHC管桩桩身缺陷的验证及处理PHC管桩是一种常用的地基施工工艺,广泛应用于建筑工程领域。
由于各种原因,PHC 管桩的桩身可能存在一些缺陷,例如裂缝、变形、蜂窝等。
这些缺陷如果不及时发现和处理,可能会对工程质量和安全性造成影响。
对PHC管桩桩身缺陷的验证和处理显得十分重要。
PHC管桩桩身缺陷的验证主要包括两个方面,即外观检测和物理测试。
外观检测是通过对PHC管桩的外观情况进行观察和记录,以判断是否存在裂缝、变形、蜂窝等缺陷。
裂缝是最常见的缺陷之一,可能是由于养护不当、设计不合理、施工质量差等原因引起的。
变形是指PHC管桩在施工或使用过程中由于外力作用而发生的形状变化,例如弯曲、扭曲等。
蜂窝是指PHC管桩表面出现空洞或孔洞,通常是由于混凝土养护不当、骨料质量问题等引起的。
物理测试一般采用无损检测技术,例如超声波检测、X射线检测等,通过对PHC 管桩内部结构和质量进行检测,以确定是否存在异常情况。
对于已经发现的PHC管桩桩身缺陷,需要采取相应的处理方法。
应根据缺陷的性质和程度进行分类,以确定处理的方法。
对于一些较为轻微的缺陷,可以采取修补的方法进行处理。
对于裂缝较小的PHC管桩,可以采用填补材料填充缝隙,然后进行修补。
对于变形较小的PHC管桩,可以采用加固材料进行加固,以恢复其刚度和强度。
对于蜂窝等表面缺陷,可以采用修补剂进行喷涂,使其表面平整。
对于一些严重的缺陷,例如裂缝较大、变形较严重等,可能需要采取更复杂的处理方法。
对于裂缝较大的PHC管桩,可以采用渗透修补的方法进行处理。
即在裂缝内注入修补材料,使其与混凝土形成整体,提高PHC管桩的整体强度和承载能力。
对于变形较严重的PHC管桩,可以考虑使用拉压杆等加固措施,以恢复其原有的形状和刚度。
值得注意的是,对于PHC管桩桩身缺陷的处理过程中,必须保证处理方法的科学性和可行性,并且需要严格按照相关规范和标准进行操作。
需要监测和记录处理后的效果,并进行评估和验收。
浅析PHC管桩桩身缺陷的验证及处理PHC管桩是一种常用的桩基形式,其桩身质量的好坏直接影响着整个工程项目的安全和稳定性。
对于PHC管桩桩身缺陷的验证及处理是十分重要的。
PHC管桩桩身缺陷通常包括以下几个方面:裂缝、起皮、掏空、破洞等。
这些缺陷可能是由于制造、运输、施工等环节中导致的,也可能是由于外部荷载和地质条件的影响而产生的。
对于PHC管桩桩身缺陷的验证,可以采取以下几种方法:视觉检查、超声波检测和动态加载试验。
视觉检查是最简便和常用的方法,通过观察裂缝、起皮、破洞等缺陷的直观表现来判断桩身是否存在缺陷。
超声波检测则是通过超声波的传播速度和反射信号来判断桩身的质量情况。
动态加载试验则是在桩身施加动载荷,通过观测桩身的位移和变形来判断是否存在缺陷。
对于发现的PHC管桩桩身缺陷,需要及时处理以确保工程的安全和稳定性。
具体处理方法可以根据缺陷的不同情况进行选择。
对于裂缝,可以采取注浆、加固等方法,以增加桩身的承载能力。
对于起皮和掏空等缺陷,需要将受损部分进行修补或更换。
对于破洞,可以采取补丁、注浆等方法进行修复。
除了对已经发现的缺陷进行处理外,还需要加强对PHC管桩桩身质量的监督和控制。
在制造环节,需要确保原材料的质量合格,并采用先进的生产设备和工艺进行生产。
在运输环节,需要保证管桩的安全运输,避免碰撞和其他损坏。
在施工环节,需要严格按照设计要求进行施工,避免超载和误操作。
对于PHC管桩桩身缺陷的验证及处理是十分重要的,可以采用视觉检查、超声波检测和动态加载试验等方法进行验证,对于发现的缺陷需要及时处理以确保工程项目的安全和稳定性。
还需要加强对PHC管桩桩身质量的监督和控制,从制造、运输到施工全过程进行质量管理,以减少桩身缺陷的发生。
PHC桩施工的质量通病及预防措施预应力高强混凝土管桩(简称PHC桩),是专业工厂里采用先张法预应力和离心成型工艺,经过蒸压养护而制成的一种空心圆筒体的等截面构件,通过锤击或静压的方法沉入地下作为建(构)筑物的基础。
这是一种新型的基桩,由于它的卓越性能,广泛应用在工业与民用建筑、桥梁、港口码头、水利工程等,在国家建设中发挥了愈来愈大的作用。
PHC桩在施工过程中,会碰到各种质量通病,主要有:1、沉桩困难,达不到设计标高;2、桩偏移或倾斜过大;3、桩达到设计标高或深度,但桩的承载能力不足;4、压桩阻力与地质资料或试验桩所反映阻力相比有异常现象;5、桩体破损,影响桩的继续下沉。
下面逐一对这几种质量通病进行分析:一、沉桩困难,达不到设计标高主要原因分析:1.压桩设备桩选型不合理,设备吨位小,能量不足。
2.压桩时中途停歇时间过长。
3.压桩过程中设备突然出现故障,排除时间过长;或中途突然停电。
4.没有详细分析地质资料,忽略了浅层杂填土层中的障碍物及中间硬夹层、透镜体等的存在等情况。
5.忽略了桩距过密或压顺序不当,人为形成“封闭”桩,使地基土挤密,强度增加。
6.桩身强度不足,沉桩过程中桩顶、桩身或桩尖破损,被迫停压。
7.桩就位插入倾斜过大,引起沉桩困难,甚至与邻桩相撞。
8.桩的接头较多且焊接质量不好或桩端停在硬夹层中进行接桩。
相应预防措施:1、配备合适压桩设备,保证设备有足够压入能力。
2、一根桩应连续压入,严禁中途停歇。
3、进场前对设备进行大修保养,施工时进行例行检修,确保压桩施工时设备正常运行。
避开停电时间施工。
4、分析地质资料,清除浅层障碍物。
配足压重,确保桩能压穿土层中的硬夹层、透镜体等。
5、制定合理的压桩顺序及流程,严禁形成“封闭”桩。
6、严把制桩各个环节质量关,加强进场桩的质量验收,保证桩的质量满足设计要求。
7、桩就位插入时如倾斜过大应将桩拔出,待清除障碍物后再重新插入,确保压入桩的垂直度。
8、合理选择桩的搭配,避免在砂质粉土、砂土等硬土层中焊接桩,采用3~4台焊机同时对称焊接,尽量缩短焊接时间,使桩被快速连续压入。
[内容提要]本文针对管桩基础施工中常见的质量问题,就其产生的原因和应对的措施深入进行了分析和阐述,为加强管桩基础施工质量管理,提高工程质量,优化施工方法提供参考。
[关键词]管桩施工设计控制要求挤土效应桩间距桩身破坏钻孔植桩夹持力应力集中0.0引言PHC预应力管桩基础由于其具有施工工期短、单桩承载力高、监测方便、造价较低、对环境影响小等优点,近几年来在海口、三亚的工程建设中得到广泛应用,由此而引发的许多关于管桩的质量问题也备受人们关注。
根据近些年来管桩基础工程的施工经验,管桩基础施工质量问题通常为:沉桩达不到设计的控制要求;桩位偏差及桩身倾斜率超标;桩头碎裂;桩身破坏;单桩承载力达不到设计要求等。
笔者仅就管桩基础施工中常见的沉桩达不到设计的控制要求和桩身破坏问题谈谈其产生的原因及应对措施。
1.0沉桩达不到设计控制要求1.1 沉桩达不到设计的控制要求的主要原因有:1.1.1 勘察钻孔密度不符合规定要求,勘探报告未能提供准确的地质资料;或设计选择持力层不当,或设计要求过高。
1.1.2沉桩时遇到地下障碍物或厚度较大的硬隔层。
1.1.3 打桩锤锤重选择偏小,或打桩锤破旧,锤自由下落不顺畅。
1.1.4 布桩密集或打桩顺序不当,使后打的桩无法达到设计深度,并使先打的桩涌动上浮。
海口市刚施工完的某工地,设计采用Ф500管桩,但桩间距只有1.4米,未能按规范要求不小于3倍桩径,桩基验收时发现因挤土效应造成管桩涌动上浮,承载力达不到设计要求。
1.1.5 桩头被击碎或桩身被打断,无法连续施打;1.1.6 当有效桩长较短(小于14m的短桩)时,采用静压沉桩终压值显示刚满足设计要求时就停压,桩尖遇到落实的粉土或粉细砂层时,会产生“假凝”现象,也很可能造成极限承载力不够。
1.2针对沉桩达不到设计控制要求的主要应对措施是:1.2.1 通过认真的试桩过程而后合理设计。
由于影响桩承载力的因素多而复杂,且各地的土质情况变化又很大,所以先通过打试桩后做静载试验来确定单位竖向承载力,应该说是最基本而且较合理的,目前也是最普遍的应用方法。
浅析PHC管桩桩身缺陷的验证及处理PHC管桩是一种由预制桩体和现场浇筑混凝土填充桩身的新型构造桩,广泛应用于各种土建工程中。
由于制造和施工过程中的一些原因,PHC管桩桩身可能存在一些缺陷。
本文将对PHC管桩桩身缺陷的验证及处理进行浅析。
桩身缺陷的验证是保证 PHC管桩桩身质量的重要环节之一。
验证方法主要包括外观验收和无损探伤。
外观验收是通过对桩身表面进行目测和触摸来判断桩身是否存在开裂、空洞、气泡等缺陷。
无损探伤是通过利用超声波、射线、磁粉等方法对桩身进行检测,以发现桩身内部的缺陷。
一般情况下,外观验收是简化的验证方法,主要适用于桩身表面缺陷的判别;而无损探伤是较为准确的验证方法,可以检测到桩身内部的各种缺陷,并且可以确定缺陷的类型和大小。
对于验证出的桩身缺陷,需要进行相应的处理。
处理方法主要包括修补、加固和更换等。
修补是指对桩身的表面缺陷进行修复,一般使用修补材料填充缺陷部位,并进行打磨和养护;加固是指对桩身的结构缺陷进行加固,例如使用钢板或钢筋等材料加固桩身,以增强其承载能力;更换是指对严重缺陷或无法修复的桩身进行更换,重新制造和安装新的桩身。
具体采用哪种处理方法应结合具体情况来决定,一般需要根据缺陷的类型、大小和对桩身性能的影响来决定处理方法。
为了减少PHC管桩桩身缺陷的发生,可以从制造和施工过程中加强质量控制。
在制造过程中,应严格按照相关技术标准和规范进行操作,确保预制桩体的质量和尺寸符合要求,避免在桩身制造过程中引入缺陷。
在施工过程中,应注意施工工艺和施工操作,避免在桩身安装和浇筑混凝土过程中产生缺陷。
应加强质量监控和质量检验,及时发现和处理桩身缺陷,确保PHC管桩的质量和安全性。
验证和处理PHC管桩桩身缺陷是保证桩身质量和工程安全性的重要环节。
通过合适的验证方法进行缺陷的检测和识别,并根据具体情况采取相应的处理方法,可以有效地提高PHC管桩的质量和使用寿命。
加强制造和施工过程中的质量控制,可以减少桩身缺陷的发生,提高工程的质量和安全性。
PHC管桩施工常见问题及防治对策1、露桩和短桩由于持力层高低起伏,设计对桩长未及时调整,当桩插入持力层一定深度(一般为2米)就无法打入而终止,使桩身露出设计桩顶过多(一般1-2米,多则5-6米)而形成露桩。
同样,由于持力层起伏变化,沉桩到设计标高还未进入持力层或贯入度还很大,仍需继续沉桩,就形成了短桩。
(一)原因分析(1)勘测资料误差较大或勘测精度不够,未能查清持力层起伏变化情况和持力层性质。
(2)持力层变硬,沉桩时难以继续打入。
或持力层变软,沉桩时贯入度太大,还要继续沉桩。
(3)打桩机械与设计桩长及持力层性质不匹配。
打桩机能量小,使本来还可继续打入的桩而被迫终止;或打桩机能量太大,使本来已满足贯入度要求的桩还能继续打入。
(二)防治及处理方法(1)查清原因。
首先从分析勘测资料入手,在持力层起伏变化较大处补充勘测。
重要柱子位置布置钻孔查清持力层深度和性质。
(2)现场试桩时根据试桩情况确定终止打桩的标准。
实行“双控”既控制桩长又控制贯入度。
对摩擦端承桩,以贯入度为主,桩长为副。
锤击式桩机,贯入度受锤重和打桩机械的影响较大,加以注意。
(3)设计单位根据试桩资料及时调整桩长,并通知管桩生产厂家,及时调整每节桩长与桩身匹配。
(4)如因打桩机械能量太小或太大,无法与桩长及地质条件相匹配,立即更换打桩机。
(5)对露出地面的桩应截桩。
截桩采用人工凿桩,方法是先将不需截除的桩身端部用钢抱箍抱紧,然后沿钢箍上缘凿沟槽,再行扩大截断,钢筋用气割法切断。
严禁使用大锤硬砸。
(6)短桩需要用高标号砼接桩。
2、斜桩桩在沉入过程中,桩身垂直偏差太大(规范规定,垂直偏差不得超过桩长的0.5%)形成斜桩。
据有关资料介绍,倾斜偏位超过25cm的管桩,承载力就会明显不足。
(一)原因分析(1)采用锤击式打桩时,桩不垂直,桩帽、桩锤及桩不在同一直线上。
(2)沉桩时遇到大块坚硬障碍物,如老基础、古河道石驳勘、大块石等,把桩挤向一侧,发生偏斜。
PHC管桩施工质量通病及预防措施1.施工过程中的振捣不均匀:在PHC管桩施工中,振捣不均匀是较为常见的问题,造成振捣不均匀的原因可能是施工人员的技术水平不高或是设备问题。
为了防止振捣不均匀,可以采取以下预防措施:-对施工人员进行充分的培训,提高其技术水平;-定期检查和维护振捣设备,确保其正常运行;-在施工的过程中,严格按照施工方案进行操作,确保每个位置的振捣均匀。
2.混凝土配合比不合理:混凝土配合比不合理可能导致PHC管桩的强度不够或者出现裂缝等问题。
为了预防混凝土配合比不合理的问题,应该采取以下措施:-严格按照设计要求进行混凝土配合比的确定;-对原材料进行严格的质量检验,确保原材料的质量符合要求;-在混凝土搅拌和浇筑过程中,严格按照要求进行操作,确保搅拌均匀且浇筑密实。
3.施工过程中的缺陷:施工过程中的缺陷包括挂钩打歪、插孔不准确、灌注不均匀等问题。
为了预防施工过程中的缺陷,可以采取以下预防措施:-对施工操作进行严格的规范和要求,确保每个操作环节都符合要求;-建立严格的质量控制和监测制度,对施工过程中的关键环节进行严密监控;-进行交叉检查,及时发现和纠正施工过程中的缺陷。
4.PHC管桩长度超标或不足:PHC管桩长度超标或不足会严重影响桩基的承载力和稳定性。
为了预防PHC管桩长度超标或不足的问题,可以采取以下措施:-在设计阶段,对每个桩的长度进行准确计算,并进行合理的余量设计;-在施工阶段,严格按照设计要求进行施工,确保每个桩的长度符合要求;-在施工过程中,进行严密的监控和测量,及时发现并纠正长度超标或不足的问题。
综上所述,PHC管桩施工质量通病主要包括振捣不均匀、混凝土配合比不合理、施工过程中的缺陷以及PHC管桩长度超标或不足等问题。
为了预防这些问题的发生,应该加强施工人员的培训,做好设备的检查和维护工作,严格按照设计要求进行施工操作,并建立严格的质量控制和监测制度,及时发现和纠正问题。
只有通过这些预防措施的合理应用,才能确保PHC管桩施工质量的稳定和可靠。
浅析PHC管桩桩身缺陷的验证及处理PHC管桩是一种预应力混凝土管桩,由于其具有强度高、承载能力大等优点,在土木工程中得到了广泛的应用。
然而,在施工和使用过程中,PHC管桩的桩身可能会出现一些缺陷,对其进行验证和处理是保证工程质量和安全的重要环节。
PHC管桩的桩身缺陷主要包括以下几种:1. 腐蚀:PHC管桩常常被用于含有腐蚀性环境的土木工程中,长期受到腐蚀会导致桩身变薄、开裂等问题,影响桩的承载能力和使用寿命。
2. 开裂:由于PHC管桩在施工、运输或安装过程中受到一定的力学作用,桩身可能会出现开裂,导致桩身强度下降,甚至破坏桩的整体性能。
3. 预应力损失:PHC管桩是通过预应力钢筋进行加固的,如果预应力损失严重,会导致桩身强度不足,承载能力下降。
4. 不足长度:有些情况下,PHC管桩的桩身长度可能无法满足工程设计要求,需要进行处理或加固。
对于PHC管桩的桩身缺陷,需要进行验证和处理,以确保工程的质量和安全。
验证桩身缺陷的方法主要包括以下几种:1. 目视检查:通过人眼对PHC管桩进行仔细观察,检查是否有明显的开裂、腐蚀等缺陷。
2. 非破坏性检测:利用声波、超声波、电磁波等检测方法,对PHC管桩进行检测,判断桩身的完整性和强度。
3. 钻探取样:通过对PHC管桩进行取样分析,了解桩身的材料性质和内部结构情况。
处理桩身缺陷的方法主要包括以下几种:1. 补强:对于桩身腐蚀、开裂等轻微缺陷,可以进行补强处理,采用外包钢管套管、喷涂防腐、加固钢筋等方法来修复和加固桩身,提高其承载能力和使用寿命。
2. 更换:对于桩身腐蚀、开裂等严重缺陷,无法修复时,需要更换整根或部分桩身,确保桩的质量和安全。
3. 加固:在桩身不足长度的情况下,可以进行加固处理,通过在桩顶增加连接件或延长管段等方式,以满足工程设计要求。
在验证和处理PHC管桩桩身缺陷时,需要进行专业的工程技术分析和评估,确保处理方案的可行性和有效性。
同时,在处理过程中需要注重施工质量的控制,确保处理后的PHC管桩能够满足工程要求,并具有较长的使用寿命。
PHC桩施工中常见质量缺陷的成因分析及预防对策摘要:本文根据PHC桩施工的实际情况,对PHC桩在施工中出现的质量缺陷的成因进行了分析,提出了预防质量缺陷的对策。
关键词:PHC桩施工质量缺陷成因分析预防对策Abstract: in this paper, according to the actual situation of PHC pile construction, construction of PHC pile in appear in the cause of the defects are analyzed and some of the quality defect prevention countermeasures.Keywords: PHC pile construction quality defects cause analysis prevention countermeasures1引言PHC桩从八十年代开始应用,经过二十多年的发展,逐步走向成熟,适用范围广,单位承载力造价是各种桩型中最低的,且综合经济效益指标也好于其他桩型。
管桩穿透土层的能力特别强,对持力层起伏变化大的地质条件适应性强,成桩质量可靠,监理、检测方便;施工周期短;噪声小,无振动,无污染,符合环保要求。
但由于其工序多、涉及面广,在全过程中,经常会发生质量缺陷,教训也是屡见不鲜的,如:挤土效应和振动影响、沉桩时遇到浅层障碍无法继续沉桩、斜桩、桩身破坏、桩身抬高等质量缺陷。
本文结合PHC桩施工的实际情况,针对这些质量缺陷进行了详细阐述总结。
2挤土效应和振动影响2.1 原因分析:PHC桩属于挤土类型,往往由于沉桩时使桩四周的土体结构受到扰动,改变了土体的应力状态,产生挤土效应;桩机施工过程中焊接时间过长;桩的接头较多而且焊接质量不好或桩端停歇在硬夹层;施工方法与施工顺序不当,每天成桩数量太多、压桩速率太快、布桩过多过密,加剧了挤土效应。
2.2 防治方法:2.2.1 控制布桩密度,对桩距较密部分的管桩可采用预钻孔沉桩方法,孔径约比桩径小50-100MM,深度宜为桩长的1/3-1/2,引孔垂直度偏差不得大于0.25%,做到随引随压‘引孔和压桩应在同一个工作台班中完成;或采用间隔跳打法,但在施工过程中严禁形成封闭桩。
2.2.2 控制沉桩速率,一般控制在1m/min左右;并制定有效的沉桩流水路线,并根据桩的入土深度,宜先长后短、宜先高后低,若桩较密集,且距建筑物较远,场地开阔时,宜从中间向四周进行;若桩较密集,场地狭长,两端距建筑物较远时,宜从中间向两端进行;若桩较密集,且一侧靠近建筑物时,宜从相邻建筑物的一侧开始,由近向远进行;桩数多于30根的群桩基础,应从中心位置向外施打;承台边缘的桩,待承台内其他桩打完并重新测定桩位后,再插桩施打;有围护结构的深基坑中的静压管桩,宜先压桩后再做基坑的围护结构,这样的施工顺序可以避免由于基坑四周的围护结构使压桩的土体无法扩散,造成先施工的管桩被后施工的管桩挤上来,使桩的承载力达不到设计要求,又避免了在基坑的压桩过程中土体扩散而挤坏四周的围护结构及降低基坑围护结构的止水效果;同时应对日成桩量进行必要的控制。
2.2.3 设置袋装砂井或塑料排水板,消除部分超孔隙水压力,减少挤土现象;设置隔离板桩或地下连续墙;开挖地面排土沟,消除挤土效应。
2.2.4沉桩过程中应加强临近建筑物、地下管线的观测、监护,对靠近特别重要的管线及建筑物处可改其它桩型。
2.2.5 控制施工过程中停歇时间,避免由于停歇时间过程,摩阻力增大影响桩机施工,造成沉桩困难。
同时,应避免在砂质粉土、砂土等硬土层中焊接,制定合理的桩长组合。
桩机施工时应注意同一承台内的群桩,需接桩的接头不宜在同一截面内,应相互错开,避免产生土压力以及水压力效应较大时,对整体桩身产生剪切破坏;同时应认真查看地质报告,了解土层分布情况,合理确定桩体组合长度,避免接头处于土层分界处及土层活动较多处,以防土层活动时对桩身的破坏。
3沉桩时遇到浅层障碍无法继续沉桩3.1 原因分析:由于地质勘察报告中未能特别强调浅层障碍物及局部的土层分布深度和性质,导致沉桩时遇到浅部(3-4M)的老基础、大孤石,较深部(20M左右)的硬塑老粘土和非常密实砂层、沙砾石层等情况无法施工。
3.2 防治办法:3.2.1打桩前应对场地原有建筑情况进行详细了解,并安排进行探桩施工;对浅层障碍物可采用挖土机挖除,当无法操作施工时,可采用钻机将障碍物钻穿,然后在孔内插桩后沉桩,严禁移动桩架等强行回扳的的方法纠偏。
3.2.2 当桩已入土较深,桩无法拔出时,可采用小型钻机将钻具放入管桩中间的空洞中钻孔,将障碍物钻穿后继续沉桩。
3.2.3 选用的桩机能量大小应与设计要求、桩径、桩长及地质条件相匹配,即桩机选型、配重应符合施工要求。
4斜桩4.1 原因分析:4.1.1 静压桩机机械维修不及时,如液压系统漏油导致桩机支撑下滑;4.1.2 静压桩机自重加配重总重量大,桩机基础如不平整坚硬,沉桩过程中,桩机容易产生不均匀沉降,桩身极易发生偏移;4.1.3 施工中桩身不垂直,桩帽、桩身不在同一直线上;4.1.4 接桩时桩身、桩帽不在同一直线上;4.1.5 施工顺序不当,导致应力扩散不均匀;尤其是有地下室深基坑的承台相邻桩身过近过密,使先施工的一边已有孔洞,再施工一面时桩身极易滑动。
4.1.6 沉桩过程中遇到大块坚硬物,把桩挤向一侧;4.1.7 采用预钻孔法时,钻孔垂直偏差较大,沉桩过程桩又沿着钻孔倾斜方向发生偏移;4.1.8 桩布置过多过密,沉桩时发生挤土效应;4.2防治方法:4.2.1 静压桩桩机施工前注意机械设备的维修,以避免影响施工质量;4.2.2 场地要平整坚硬,在较软的场地中适当铺设道渣,不能使桩机在打桩过程中产生不均匀沉降,静压桩桩机对施工场地要求较高,由于桩机及配重达500吨以上,为防止桩机下陷而造成桩身倾斜、桩机挤压对桩位的影响,影响施工质量及施工安全,必须对施工场地进行局部回填平整,采取必要的措施提高地基承载力,使其达到静压桩施工要求。
4.2.3 施工过程中要严格控制好桩身垂直度,重点应放在第一节桩上,垂直度偏差不得超过桩长的0.5%,桩帽、桩身及送桩杆应在同一直线上,沉桩时宜设置经纬仪在两个方向上进行校准。
4.2.4 尽量减少接桩,预制管桩接头不宜超过3个,接桩宜在桩尖进入硬土层后进行。
接桩时上、下段桩的中心线偏差不宜大于2mm,节点弯曲矢高不得大于桩段的0.1%。
4.2.5 制定合理的施工顺序,桩基施工后的孔洞应及时回填,施工过程中加强对垂直度的控制。
4.2.6 当遇到障碍物时应及时排除后再进行沉桩;沉桩时发现不垂直应及时纠正,必要时应把桩拔出重打,桩进入一定深度后,不宜采用移动机架进行校正,以免发生断桩,应采取其他措施。
4.2.7 采用预钻孔法时,严格控制钻孔垂直度。
4.2.8 合理布置桩位,桩与桩的中心距不小于3倍桩径。
4.2.9 桩基施工后应在停歇期后再进行基坑开挖施工,基坑开挖应分层均匀进行,必须加强围护措施,防止土体对桩的侧压力在桩身上产生附加弯矩,以确保桩基工程的桩身结构的完整性。
5桩身破坏:5.1 原因分析:5.1.1施工过程中由于斜桩现象的出现或桩端、送桩杆不平整导致桩端应力集中,使桩帽滑落或桩头爆裂。
5.1.2 桩机施工压力值超高。
5.1.3 桩机施工过程中桩机擅自移动机架进行校正桩位、桩身垂直度,导致桩身断裂;施工结束后人工凿桩野蛮施工以及桩机施工后不合理的土方开挖。
5.1.4 桩身材料质量;5.2防治方法:5.2.1 选用桩机合理有效的施工方法,控制桩身的垂直度,避免斜桩的发生。
5.2.2 控制好桩机施工终止条件,对纯摩擦桩,终止条件宜以设计桩长为控制条件;对长度大于21m的端承摩擦桩,宜以设计桩长控制为主,终压力值作对照;对长14—21m静压桩,应以终压力达满载值为控制条件,开挖后采用截桩处理;当压力值未能达到设计要求,但桩顶标高已达到设计标高,宜继续送桩(1m范围内),直至压力值达到设计要求,施工结束后及时与设计单位联系,出具处理方案。
5.2.3 桩机施工结束后合理的进行土方开挖以及凿桩施工,必须强调土方开挖过程中的施工质量与水平,将直接关系到桩基成功的关键,施工过程中要慎之又慎。
5.2.4 施工过程中应加强对桩身原材料的检查验收。
5.2.5施工中发生桩身破坏,宜采用小应变等有效的手段检测桩身情况,确定处理方法。
6 桩身抬高6.1原因分析:施工过程中由于挤土效应可能引起局部桩身抬高,尤其是端承桩或端承摩擦桩会由此引起基础不均匀沉降。
6.2防治方法:6.2.1 压桩时应设置观察点,桩基完成后宜对桩身进行复压1—2次,甚至多次,即所谓“跑机”。
同时,桩基完成以后应在嵌固期后才能进行土方施工,嵌固期根据土质有不同要求,一般7~21天。
6.2.2 桩基施工完成后宜进行必要的静载检测,以检验是否达到设计要求。
7基坑开挖工程桩被挤断7.1原因分析:7.1.1开挖基坑时,没有制定合理的施工方案。
7.1.2在同一基坑范围内的施工现场边沉桩边开挖。
7.1.3基坑顶部边缘地带堆载超限。
7.2防治方法:7.2.1开挖基坑时应制定合理的施工方案和程序,挖土宜分层、分区对称进行,且桩周土体高差不宜大于1.5m;对流塑状软土,高差不宜大于1.0m。
在饱和粘性土、粉土地区,应在沉桩全部完成15d后进行开挖。
淤泥质软弱场地,当基坑支护结构已考虑挖土机等附加荷载时,方允许挖土机在基坑边作业。
应采取可靠措施,防止工程桩倾斜、挤断等事故发生。
并做好监测工作,实施动态管理。
7.2.2严谨在同一基坑范围内的施工现场边沉桩边开挖。
7.2.3基坑顶部边缘地带堆土及其他重物。
8 结束语上述PHC桩施工中的质量缺陷在实际施工中发生率较高,但施工人员在施工前只要准备工作充分,预防对策到位,施工中重视施工质量,加强质量管理,严格落实现有各项技术规范、措施和有关经验,同时在施工过程中不断改进提高其技术应用水平,就可以大大降低施工质量事故的发生率。
参考文献:[1] 预应力混凝土管桩基础技术规程(DGJ32/TJ109-2010),江苏科学技术出版社[2] 建筑桩基技术规范(JGJ94-94)[3] 建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300-2001)[4] 建筑地基与基础施工质量验收规范(GB50202-2002)[5] 预应力混凝土管桩(10G409)。