管桩问题与事故处理
1、桩身断裂:桩在沉入过程中,桩身突然倾钭错位,当桩尖处土质条件没有变化,而贯入度逐渐增加或突然,桩身出现回弹现象,即可能桩身断裂。
主要原因:桩身在施工中出现较大弯曲,在集中荷载作用下,桩身不能承受抗弯度;桩身在压应力大于混凝土抗压强度时,混凝土发生破碎;制作桩的水泥标号不符合要求,砂、石中含泥量大,石子中有大量碎屑,使桩身局部强度不够,施工时在该处断裂;桩在堆放、起吊、运输过程中,也会产生裂纹或断裂。
预防措施:施工前,应清除地下障碍物。每节桩的细长比不宜过大,一般不超过30;在初沉桩过程中,如发现桩不垂直应及时纠正。桩打入一定深度发生严重倾斜时,不宜采用移动桩架来纠正。接桩时,要上下两节桩在同一轴线上;桩在堆放、起吊、运输过程中,应严格按照有关规定或操作规程执行;普通预制桩经蒸压达到要求强度后,宜在自然条件下再养护一个半月,以提高桩的后期强度。
治理方法:当施工中出现断裂桩,应会同设计人员共同研究处理办法。根据工程地质条件、上部荷载及所处的结构部位,可以采取补桩的方法。
2、沉桩达不到设计要求:桩设计时是以终贯入度和终标高作为施工的终控制。一般情况下,以一种控制标准为主,与另一种控制标准为参考,有时沉桩达不到设计的终控制要求。
主要原因:勘探点不够或勘探资料粗略,勘探工作以点带面。致使设计考虑持力层或选择桩尖标高有误,有时因为设计要求过严,超过施工机械能力或桩身砼强度;桩机及配重太小或太大,使桩沉不到或沉过设计要求的控制标高;桩身打断致使桩不能继续打入。
预防措施:探明工程地质情况,必要时应作补勘,正确选择持力层或标高;防止桩身断裂,打桩时注意桩身变化情况。
3、桩顶位移:沉桩过程中,相邻的桩产生横向位移或桩上升现象。
主要原因:桩数较多,土层饱和密实、桩间距较小。在沉桩时土被挤到极限密实度而向上隆起,相邻的桩一起被涌起。在软土地施工时,由于沉桩引起的空隙压力把相邻的桩推向一侧或涌起;桩位放线不准;偏差过大;施工中桩位标志丢失或挤压偏离,施工人员随意定位;桩位标志与墙、柱轴线标志混淆搞错等,造成桩位错位较大;选择的行车路线不合理;土方开挖方法及顺序不正确。
预防措施:沉桩期间不得同时开挖基坑,需待沉桩完毕后相隔适当时间方可开挖,一般宜两周左右;基坑开挖注意有一定排水措施,留置边坡。基坑边不得堆放土方,基坑较深应分层开挖;认真按设计图纸放好桩位,设置明显标志,并做好复查工作,选择合理桩机行车路线。
4、桩身倾斜:桩身垂直偏差过大。原因分析:场地不平、有较大坡度。桩机本身倾斜,则桩在沉入过程中会产生倾斜;稳桩时桩不垂直,送桩器、桩帽及桩不在同一条直线上。 预防措施:场地要平整,如场地不平,施工时应在打桩机行走路线加垫木等物,使打桩机底盘保持水平。
5、接桩处开裂:接桩处出现开裂现象。
原因分析:采用焊接连接时,连接处表面未清理干净,桩端不平整;焊接质量不好,焊缝不连续、不饱满、焊肉中夹有焊渣等杂物;焊接好停顿时间较短,焊缝遇地下水出现脆裂;两节桩不在同一条直线上,接桩处产生曲折,压桩过程中接桩处局部产生集中应力而破坏连接。
预应力管桩大百科
1.管桩等级
管桩按混凝土强度等级或有效预压应力分为预应力混凝土管桩和预应力高强混凝土管桩。预应力混凝土管桩代号为PC,预应力高强混凝土管桩代号为PHC,薄壁管桩代号为PTC。PC桩的混凝土强度不得低于C60,薄壁管桩强度等级不得低于C60,PHC桩的混凝土强度等级不得低于C80。
2.管桩标记
外径600mm、壁厚110mm、长度12m的A型预应力高强混凝土管桩的标记为:PHC600 A 110-12 GB13476。
3.管桩的接头
过去个别厂的产品采用法兰盘螺栓联结,现在几乎全部采用端头板电焊联结法。端头板是管桩的一块圆环形铁板,厚度一般为18-22mm,端板外缘沿圆周留有坡口,管桩对接后坡口变成U型,烧焊时将管桩周过的U型坡口填满即可。 预应力管桩沉入土中的节桩称为底桩。底桩下端部都要设置桩尖(靴)。
4.管桩分类
管桩按外径分为300,350,400,450,50,550,600,800,1000mm等规格,实际生产的管径以300,400,500,600mm为主。目前以直径400,600mm外径为主,管桩全是工厂化生产,常用节长8-12m。
管桩按桩身抗裂弯矩的大小分为A型、AB型和B型。A型的有效预应力约为3.5-4.2MPa,AB型为5.0MPa,B型约为5.5-6.0MPa,一般管桩有4-5MPa的有效预应力,打桩时桩身混凝土可有效地抵抗仃桩拉应力,所以,对于一般的建筑工程,选用我国规定的A或AB型的管桩就可以。每节管桩都有出厂标记,表示在管桩表面距端头1.0m左右的地方。
5.主要区别
A型和B型桩身竖向承载力几乎是一样的,只不过AB型抗弯性能比A型好,要穿过坚硬土层时在较大的锤击力下也不至于打碎,对于静压施工来说,同样弯曲度的情况下,A型比AB型更容易被压断。
A桩和AB桩主要区别简单讲就是钢筋用量不一样,例如:外径300mm桩,壁厚70mm单节桩长11m以内要求A桩钢筋6Φ7.1而AB桩为6Φ9.0,可见AB桩的钢筋分布比较密!同样情况下B桩为8Φ9.0,C桩为8Φ10.7,可见钢筋量都不一样。显然用量越大,桩的抗压值越大。实际设计参照地质资料和上部荷载确定桩的类型和设计桩长。
6.形式
十字型、圆锥型和开口型。十字型和圆锥型也称闭口型。
7.沉桩方法
管桩沉桩方法有多种,在我国国内施工过的方法有:锤击法、静压法、震动法、射水法、预钻孔法及中掘法等,而以静压法用得多。静力压桩机又可分为顶压式和抱压式,抱压式是桩机的夹板夹紧桩身,依靠持板的摩擦力大于入土阻力的原理工作,静力压桩机大压桩力可达5000~6000kN,可将直径500,600mm的预应力管桩压到设计要求的持力层,从而大大推动了预应力管桩的应用和发展。
管桩施工常见注意事项
管桩施工常见注意事项
1.桩机与桩进场先要对场地进行考察,看桩机是否能够在场地内行走。
2.看一看图纸,看设计对桩机、桩锤有什么要求没有?
3.根据设计要求选购管桩。
4.进行桩基施工放线,先放轴线,然后根据轴线放桩位。要注意的是,由于是工程刚开始,需找到周边的城市测绘用的标准点(有坐标与水准高度值),而且要有单位盖章确认。
5.组织设备、工人与管桩进场。同时还有桩尖、焊条等。甲方需要注意的是管桩的规格、型号是否正确,检查一下桩的壁厚。桩尖的大小、板厚,焊条是否合乎设计要求。当管桩卸下后,查看管桩的破损情况,桩头、拼缝是,拼缝如有300长的开口、桩身有长约300的纵向裂缝或200长的横向裂缝,要退桩。
6.卸桩时要登记进场数量,按桩长分别登记根数,总长度。
7.打桩时要监督:桩尖焊否、垂直度的控制、桩位偏差、焊缝饱满、焊后的停歇时间、后三阵的平均贯入度。要按桩位登记用桩量,桩入土深度。在开始打桩时,要先选3个桩位进行试打。
8.对于软土地基,要对成村桩桩位、桩顶标高进行观测,检查在桩基施工完成后是否有位移和沉浮。
9.桩基施工完成后,按规范根对桩基进行静载或动测(小应变),一般静载做桩数的1%即可,小应变要做20%(各地的要求可能不一样,关键是对规范的理解)。
10.对桩基施工,在施工过程中要加强监督,以防桩基检测不合格,如不合格就麻烦了。
11.对于在打桩过程中出现的断桩、偏桩等现象,要设计出设计处理方案进行补救。