振动沉管灌注桩工程事故分析与处理

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1、振动沉管灌注桩工程事故分析与处理　　简介：本文结合工程实例，分析了造成工程桩质量事故的原因，提出了合理的处理方案。关键字：振动沉管灌注桩桩基完整性筏桩基础振动沉管灌注桩，其主要是依靠桩的锤产生的激振力，使桩管沉入土中，在桩管内放置钢筋笼灌入砼，并伴随着振动拔管的过程，使桩身砼密实。因为这种施工工期短，操作工艺简易，承载力高，施工方便，节省材料等优点，被广泛地应用于软弱地区的地基处理。但是由于其成孔、灌注砼、成桩等都处于隐蔽状态，施工质量不易控制，即使是一些施工经验丰富的施工单位，也可能由于各种因素的影响而发生工程质量事故，从而影响整个工程的经济效益，宣

2、化某住宅楼的振动沉管灌注桩的质量事故就是一例。一工程概况宣化某住宅楼是一幢七层居民住宅楼，该楼东西长米，南北宽米，砖混结构，其基础设计为条形基础梁下的振动沉管灌注桩，桩长米~11米不等，桩径米，桩身砼强度设计等级C20，桩端持力层为砾砂层，单桩设计承载离不小于380KN，钢筋笼长米，主筋4Φ12，螺旋箍筋Φ6＠200，每隔米加焊Φ12加强箍一个，桩基造孔与成桩选用步履式ZCB-45型振动沉管打桩机，整个工程工完成工程桩286根。场地地貌属山前冲洪积倾斜平原的前端，地层主要由人工土层、第四纪冲湖积层和第四纪冲洪积层组成。1、人工土层：厚度~米之间变化，层

3、底标高变化在~米，成份为粘土，含砖块、煤屑等生活垃圾，湿~很湿，软塑~流塑状。2、第四纪新近冲湖积层：主要由粉土、粉质粘土、粉砂组成，厚度在~米之间，层底标高变化在~米之间。3、第四纪冲洪积层：主要由中粗砂，角砾、砾砂、粉质粘土、粉土、粉细砂组成。4、地下水在标高~之间，属潜水类型，经流方向由北向南。二桩基测试对桩基进行了承载力和桩基完整性检测，鉴于邻近场地的静载试验资料齐全，该工程与邻近场地地质条件、成桩工艺、桩径、施工单位一致，故静载仅取2根桩做施工检验性试验，即加载至760KN时，当不出现规范规定的破坏特征时，即认为承载力合格，后经静载试验检验，

4、两根试桩在760KN时均未出现破坏特征。且沉降量不大于40mm，故承载力检验合格。采用反射波法，动测桩基完整性，检测仪器采用的是中科院武汉岩土力学所的RSM-12G，其中分二次共随机抽测35根桩，第一次测20根，发现有6根断桩，这6根主要集中在西侧，后又在西侧加测15根桩，试桩位置见图一。桩基检测结果如下：序号桩号桩　　长波　　长桩身浇筑质量情况12853600Ⅰ完整2263600Ⅰ完整32753550Ⅱ基本完整42361.3450Ⅲ米断桩52233500Ⅰ完整62063450Ⅲ米断桩71763600Ⅰ完整81803600Ⅰ完整913063450Ⅰ完整

5、10803500Ⅰ完整11933500Ⅰ完整121423400Ⅱ基本完整131563400Ⅲ米断桩142053500Ⅲ米断桩15123600Ⅰ完整16203450Ⅰ完整17423300Ⅰ完整18163400Ⅰ完整19623450Ⅰ完整20903323Ⅲ米断桩212783440Ⅰ完整222813550Ⅲ米断桩232703241Ⅰ完整242413500Ⅰ完整252453478Ⅲ米断桩26265103520Ⅲ米断桩272623451Ⅰ完整28247103417Ⅰ完整292273400Ⅲ米断桩302233500Ⅰ完整31220103500Ⅲ米断桩3219435

6、00Ⅲ米断桩332103500Ⅲ米断桩341913500Ⅰ完整351883200Ⅲ米断桩　　其中为了验证测试结果的准确性，由施工单位现场将236#桩开挖，实践证明检测结果正确，236#桩在米处断裂。三事故分析综合分析桩基检测资料，造成严重工程桩质量事故的主要原因有以下几个方面：1、工程桩间距偏小，根据规范《JGJ94—94》规定：对于饱和软土中的挤土灌注桩，最小桩距为4d，而该桩距仅为3d，当已灌砼初凝后，在邻桩沉管过程中，土受挤压产生水平推力使桩产生断裂。2、由于是属于挤土桩，土体受挤后，向薄弱处传递挤压力，而使地面出现隆起现象，形成对邻桩的摩擦，构

7、成一个向上的拉力，而使桩断裂。3、砼的级配不太合理，坍落度较小，施工灌注砼的坍落度为3~5厘米，而规范中规定对于挤土桩的坍落度至少为8~10厘米，由于坍落度小极易造成桩身砼离析，夹泥和蜂窝。4、拔管速度过快，根据规范规定振动沉管灌注桩在管内灌满砼后宜振5~10s，再开始拔管，应边振边拔，每拔~米停拔振动5~10s，如此反复，软弱土层中宜控制在~/min，由于拔管速度快，停拔振动时间短，或根本不停振，极容易造成缩径、夹泥，桩身断裂，造成工程桩质量事故。四事故处理为了保证上部建筑的安全，对桩基质量事故提出如下三种处理方案：1、对于数量比较多的断桩，不宜单独

8、逐个处理，可将原桩基上断面500X500mm2的承台梁改为片筏桩基础，片筏基础厚度为250mm