管桩施工质量事故的处理研究

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1、管桩施工质量事故的处理研究摘要：结合实际工程，分析了管桩偏桩、断桩事故的现状和原因，并且针对性的提出了处理方案，实践证明，处理效果良好。关键词：预应力管桩断桩偏桩处理方案1工程概况某工程是11层、15层住宅，总用地面积11.2万m2，建筑面积22.18万m2，全部采用预应力混凝土管桩。其中，小区二期工程31#住宅楼地上13层，采用钢筋混凝土剪力墙结构体系，现浇钢筋混凝土楼板，基础部分为钢筋混凝土独立承台，采用PTE(壁厚80)型Φ500预应力管桩，静压法工艺成桩，总桩数为152根，单桩竖向抗压承载力特征值预估值为1100kN，单桩竖向抗压极限承载力为2200kN。本场地位于长江漫

2、滩，地基土主要为冲洪积、淤积成因地层。2工程事故状况2.1桩偏位情况总桩数152根，发生桩位偏差的桩计125根，其中正常允许偏位的桩计49根。按《建筑地基基础工程施工质量验收规范》有关规定，三桩以下承台桩允许偏差100mm，大于三桩承台桩允许偏差1/2桩径。超过规范允许偏差的桩计76根，为总桩数的50%。2.2桩身质量缺陷总桩数152根，其中有2根桩因成桩桩顶标高下落，难以检测，实检150根发现I、II类桩92根，占总桩数的61.3％；III类桩19根、占总桩数的12.7％；IV类桩39根，占总桩数的26.0％。裂缝位置分布范围约在桩顶以下1.5~7.0m处，比较集有1根，可检测

3、到上述两个集中区域上、下两道裂缝。桩位有倾斜、位移现象。3事故原因分析及处理方案处理措施应依据受损实际状态并推断造成受损的可能因素，针对受损的实际状态采取技术措施。3.1原因分析该场地自然地面平均高程约为+5.6m，设计±0.00为+7.2m，桩顶高程为+3.7m。开挖深度约为1.9m左右，桩顶以下6.5m~7.0m厚为②-2层淤泥质粉质粘土，为流塑状、高饱和、高灵敏弱土层，fak=60kPa其下③-1层稍~中密粉砂夹粉土层，fak=140kPa，桩在③-1具有相对嵌固作用，当挖土程序如有不当，开挖过程中，未开挖面对已开挖面形成高差自重压力，上部软弱土层对桩具有横向挤压作用；压桩

4、机在施压过程中，桩机移位，反复行走、搓支，压桩机自重较大，软土层在竖向荷载碾压下产生对桩的横向挤压。此两种影响在软土层中对桩产生的横向挤压荷载应是上部(桩顶)最大，沿深度衰减，近似于倒三角形颁线性荷载，桩在③-1层较好土层内具有”嵌固”作用，桩类似悬臂梁，桩的变形应是挠曲型的、连续型的。小应变检测桩的裂缝分布范围在桩顶以下1.5m~7.0m，均发生在软土层内，III类桩26根有21根均检测出上下两道裂缝，可以佐证。即使IV类桩也有一根发现上下两道裂缝。当上一道裂缝宽度较大，测试波被完全反射(判断为IV类桩)，尚不能说明基下没有第二道裂缝。在现场处理沿管内壁下钢筋笼时未发生阻滞现象

5、，说明桩并未发生折断、错断现象，可以排除桩非外力硬伤。3.2处理方案关于桩的缺陷，根据以上判断，采取内灌芯棒(钢筋笼)砼的补强措施。19根III类桩取土至缺陷位置以下2m处，IV类桩取土至缺陷位置以下2.5m处，取土后对管孔进行冲洗，回填50cm砂石混合料后下钢筋笼(主筋6Φ18、箍筋Φ8100)，浇注C40混凝土，在桩断裂处浇筑混凝土需延长振捣时间，保证混凝土密实。关于桩的偏位：压桩过程桩的就位原始偏差，应已包含规范允许偏差之内，个别大偏位的桩不排除原始就位误差因素。主要偏位原因系因桩的横向挤压造成。统计桩偏位量分布，不超过1个桩径Φ500的偏位桩占总偏位的92％，在桩的承载能

6、力满足的前提下，偏位对于独立承台，将会造成荷载忠与桩的组合形心偏移过大，发生附加弯矩，可以采取联合承台的方法加以处理。4事故处理情况和处理结果4.1补强效果评价III、IV类桩采用内灌芯棒砼加固后，采用高应变检测承载能力。因单桩静载荷试验前未做高应变检测，即缺少高应变与静载荷试验相关对比资料，本次高应变检测对I、II类桩及采取补强措施后的III、IV类桩同时采用高应变检验，以期检测补强后的III、IV类桩与桩身质量完整和基本完整的I、II类桩，其竖向承载力是否存在差异或变化幅度。高应变检测8根桩，结果如下：I类桩2根：42#，Ru=1803Kn；66#，Ru=1999.7kNII

7、类桩2：17#，Ru=2069.5kN93#Ru：2057.3kN补强后的III类桩2根：41#，Ru=2045.5kN；138#，Ru=1983.6kN补强后的IV类桩4根：18#，Ru=2192.0kN；19#，Ru=1820.5kN；53#，Ru=1917.8kN；130#，Ru=1850kNII类桩共同体根，其平均值Ru=1982.4kNIII、IV类桩共7根，其平均值Ru=1944.7kN两者差异仅为2％，可以认为，经补强后的III、IV类桩竖向承载能力已经达到I、II