浅析常见的桩基质量通病

2015-03-20 22:40:49魏将松赵军辉
河南建材 2015年1期
关键词:缩颈断桩护壁

魏将松 赵军辉

郑州市建设工程质量检测有限公司(450000)

浅析常见的桩基质量通病

魏将松 赵军辉

郑州市建设工程质量检测有限公司(450000)

目前,钻孔灌注桩已经成为建筑工程中桩基部分常用的一种施工方法,钻孔灌注桩施工技术会直接影响建筑的质量。因此,研究有关灌注桩水下混凝土施工问题和处理方法具有非常重大的意义。

灌注桩;水下混凝土;施工问题;处理

1 沉管灌注桩质量通病

1)拔管速度快是导致沉管桩出现缩颈、夹泥或断桩等质量问题的主要原因,特别是饱和淤泥或流塑状淤泥质软土层中成桩时,控制好拔管速度尤为重要。

2)当桩间距过小时,临桩施工易引起地表隆起和土体挤压,产生的振动力、上拔力和水平力会使初凝的桩被振断、拉断,或因挤压而缩颈。

3)在地表存有承压水的砂层,砂层上又覆盖有透水性差的黏土层,孔中浇灌混凝土后,由于动水压力作用,沿桩身至桩顶出现冒水现象,凡冒水桩一般都形成断桩。

4)当预制桩尖强度不足,沉管过程中被击碎后塞入管内,当拔管至一定高度后下落,又被硬土层卡住未落到孔底,形成桩身下段无混凝土的吊脚桩。对采用活瓣桩尖的振动沉管桩,当活瓣张开不灵活,混凝土下落不畅时,也会产生这种现象。

2 钻(冲)孔灌注桩质量通病

1)对于有泥浆护壁的钻(冲)孔灌注桩,桩底沉渣及孔壁泥皮过厚是导致承载力大幅降低的主要原因。2)水下浇筑混凝土时,施工不当如导管下口离开混凝土面、混凝土浇筑不连续时,桩身会出现断桩的现象,而混凝土搅拌不均、水灰比过大或导管漏水均会产生混凝土离析。3)当泥浆比重配置不当,地层松散或呈流塑状,或遇承压水层时,导致孔壁不能直立而出现塌孔时,桩身就会不同程度的出现扩颈、缩颈或断桩现象。4)钢筋笼的错位也是这类桩经常出现的质量问题。5)对于干作业钻孔灌注桩,桩底虚土过多是导致承载力下降的主要原因,而当地层稳定性差出现塌孔时,桩身也会出现夹泥或断桩现象。

3 人工挖孔桩质量通病

1)混凝土浇筑时,施工方法不当将造成混凝土离析,如将混凝土从孔口直接倒入孔内或串筒口到混凝土面的距离过大等等。

2)当桩孔内有水,未完全抽干就灌注混凝土,会造成桩底混凝土严重离析,进而影响桩的端阻力。

3)地下水渗流严重的土层,易使护壁坍塌,土体失稳塌落。

4)在地下水丰富的地区,采用边挖边抽水的方法进行挖孔桩施工,致使地下水位下降,下沉土层对护壁产生负摩擦力作用,易使护壁产生环形裂缝,当护壁周围的土压力不均匀时,易产生弯矩和剪力作用,使护壁产生垂直裂缝,而护壁作为桩身的一部分,护壁质量差、裂缝和错位将影响桩身质量和侧阻力的发挥。

4 载体桩的质量通病

1)桩的直径不能保证,容易发生缩颈问题,缩颈减少了桩的断面,影响桩的承载力。

2)桩身混凝土浇筑质量不好或相邻桩浇筑施工影响形成缩颈断桩。

3)钢筋笼的标高不易控制,过高过低,都会造成下道工序的施工困难。

4)夯扩头不足或过大,夯扩头不足造成桩的承载面积不够,影响桩的承载力,夯扩头过大则影响到相邻桩的夯扩头的形成。

5)桩管内进入水或泥浆。

5 挤扩支盘桩质量通病

1)相应成直孔工艺时容易出现的问题。

2)相应直孔桩灌注混凝土时容易出现的问题。

3)支盘位置与合理设计位置不符。

4)支盘直径与设计不符。

5)支盘位置的土层选择不当,支盘不能成型。

6 预制钢筋混凝土桩质量通病

1)桩锤选用不合理,轻则桩难以打至设定标高,无法满足承载力要求,或锤击数过多,造成桩疲劳破损,重则易击碎桩头,增加打桩破损率。

2)锤垫或桩垫过软时,锤击能量损失大,桩难以打至设定标高,过硬则锤击应力大,易击碎桩头,使沉桩无法进行。

3)锤击拉应力是引起桩身开裂的主要原因。混凝土桩能承受较大的压应力,但抵抗拉应力的能力差,当压力波反射为拉伸波,产生的拉应力超过混凝土的抗拉强度时,一般会在桩身中上部出现环状裂缝。

4)焊接质量差或焊接后冷却时间不足,锤击时易造成在焊口处开裂。

5)桩锤、桩帽和桩身不能保持一条直线,造成锤击偏心,不仅使锤击能量损失大,桩无法沉入设定标高,而且会造成桩身开裂、折断。

6)桩间距过小,打桩引起的挤土效应使后打的桩难以打入或使地面隆起,导致桩上浮,影响桩的承载力。

7)在较厚的黏土、粉质黏土层中打桩,如果停歇时间过长,或在砂层中短时间停歇,土体固结、强度回复后桩就不易打入,此时如硬打,将击碎桩头,使沉桩无法进行。

7 钢桩质量通病

1)锤击应力过高时,易造成钢管桩局部损坏,引起桩身失稳。

2)H型钢桩因桩本身的形状和受力差异,当桩入土较深而两翼缘间的土存在差异时,易发生朝土体弱的方向扭转。

3)焊接质量差,锤击次数过多或第一节桩不垂直时,桩身易断裂。

8 振动沉管CFG桩的质量通病

1)振动扰动土体,使密实性好的土强度降低,承载力下降。

2)在饱和软黏土中成桩,当采用连打作业时,使得已打桩被挤成椭圆形或不规则形,严重的产生缩颈或断桩。

3)在上部有硬土层或中间有硬土层时,桩机的振动力较大,对已打桩的影响主要为振动破坏,振裂或振断。

4)桩机提升速度太快时,留振时间长短不一,容易造成桩身强度不均匀。

5)桩料与土混合,采用反插办法时,桩管垂直度很难保证,反插容易使土与桩体材料混合。

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