[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。试桩可验证地质报告的准确性,检验该地质条件下某一管桩型号的适用性,为合理设计提供最为可靠的依据。在认真深入研究地质勘探报告的基础上,合理选择桩径、合理布置桩位,可大大地避免出现沉桩达不到设计控制要求的现象。对于一些地质情况相对较为复杂的地基,建议选用抗弯性能相对较高的B型管桩。
1.2.2 遇到地质情况异常时如果是静压施工,可通过预引孔的方法解决;如周围环境允许,可选用锤击施工,因为锤击穿透能力比较强,可以穿过厚度较大的硬隔层。如海口市海秀路禧福新城工地,第五层是比较硬的铁质结核层,标贯达到30多,原先设计采用静压施工,因不能穿透,后来改用锤击施工即穿透第五层达到设计持力层,
1.2.3.选用的桩机能量大小应与设计要求、桩径、桩长及地质情况相匹配,即桩机选型、配重应符合施工要求。
1.2.4 制定合理的施工方案,并根据桩的入土深度不同而采取不同施工流水线,宜先长后短、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,两端离建筑物较远时,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;
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