预制桩沉桩的通病分析与防治对策

宋 友

[关键词]预制桩沉桩;通病;对策

一、桩顶、桩身被打坏

1.现场状况

沉桩过程中,桩顶的边或角被打碎塌落或者桩顶面碎裂,甚至桩头钢筋网部分混凝土被打坏,几层钢筋网裸露,有的桩身混凝土崩裂碎落,甚至桩身折断。

2.原因分析

(1)桩的顶部由于直接受冲击产生很高的局部应力超过桩顶承受能力。

(2)混凝土保护层过厚,直接受冲击的是素混凝土。

(3)桩顶面与桩轴不垂直,处于偏心受冲击状态,造成局部应力过大。

(4)桩帽过大,套上去偏向桩的一边或桩帽本身不平,使桩受偏心冲击。

(5)桩尖通过硬层或是锤的落距过大,或是最后贯入度规定过小,使桩处于锤击次数过多或冲击能量过大的“过打”状态。

(6)桩自身质量不能适应沉桩需要或与打桩机具不匹配,如桩锤过小或过大与桩不相适应。

3.技术对策

(1)打桩前应将地下障碍物,尤其是桩位下障碍物如旧基础清理干净。施打时,桩帽要安置平整。施打过程中,发现打歪要及时校正。不允许打歪后仍然继续施打。

(2)打桩前对桩构件应认真进行检查,发现桩身开裂、弯曲超过规定值或桩尖不在纵轴线的桩不宜使用。

(3)遇到“过打”,应重新分析地质资料,判断土层情况,改善操作工艺,采取有效措施加以解决。

(4)如桩身打坏,可加钢夹箍用螺栓拉紧焊牢补强。不能补强又不能拔出换桩重打时,应会同设计人员研究进行补桩。补一根桩宜在轴线外补,补两根可以残桩两侧补。

(5)桩的堆存起吊运输过程中,要严格执行有关规定,保证桩的质量。

二、一桩打下邻桩上升

1.现场状况

一桩打下,周围的土体上升,邻桩跟随上升。在软土地区打桩,这类现象较为普遍。

2.原因分析

桩在贯入土中的过程中,桩身周围的土体受到急剧的挤压和扰动。靠近地表部分的土体,将产生水平移动和向地表面隆起,引起邻桩上升或拉断,导致周围建筑开裂。软土地区因沉桩速度快,动水压力迅速增加,土体淤泥结构遭到破坏甚至处于流动状态,土体向四周和地面挤出更甚。

3.技术对策

为减少桩体附近的土朝一个方向挤压产生涌土向地面挤出及邻桩侧移上升,可采取如下措施:

(1) 布桩不能过密,以免土体平移过大而加剧向地面隆出的幅度。

(2)避免不合理打桩顺序造成的地面隆起,当桩的中心距小于4倍桩的直径时,应慎重拟定间隔打桩方案,以尽可能地实现顺利沉桩。

三、桩身倾斜

1.现场状况

桩身垂直偏差过大。

2.原因分析

(1)桩身倾斜主要是因为桩场地不平、导杆不直。

(2)桩身稳桩时桩身不垂直、桩顶不平、桩帽、桩锤和桩不在同一直线上。

(3)桩在制作时弯曲超过规定,桩尖偏离中心线过多,而使桩在下沉中发生倾斜。

3.技术对策

(1)在压桩中应注意场地平整、机械操作时的水平。

(2)稳桩时,桩应垂直。另外在制作时,也要按照质量要求,严格控制。若已发生倾斜,应按照“桩顶位移”的防治措施进行处理。

四、桩急剧下沉

1.现场状况

桩的下沉速度过快。

2.原因分析

可能是因为遇到软弱土层或是桩接不正而引起的。

3.技术对策

发生这种情况,应拔桩检查,改正后重压,或在原桩旁边补桩。

五、接桩处开裂

1.现场状况

接桩处经过锤击,出现松脱开裂等现象。

2.原因分析

(1)焊接连接处表面清理不干净,有杂质、油污。

(2)连接铁件不平,有较大空隙。

(3)两节桩不在同一直线上,接桩处产生曲折。

3.技术对策

(1)接桩表面杂质、油污清理干净。

(2)连接铁件不符合要求的经修正后方能使用。

(3)两节桩应在同一直线上,如接桩处发生问题,立即采取补救措施。

六、压桩受阻

1.现场状况

压桩受阻,沉桩达不到设计最终控制标高。

2.原因分析

(1)勘探点不够或勘探资料粗略,地质情况不详,尤以持力层的起伏标高不明,设计持力层标高或选定桩尖标高有误。

(2)接桩、压桩施工环节工艺不当。

3.技术对策

(1)补充勘探点,摸清地质情况。正确选定持力层或桩尖标高。

(2)施工过程中,注意保持桩的轴心受压,若有偏移,要及时校正。

(3)当桩尖碰到硬夹层,桩尖阻力突然增大甚至达到压桩机功能,这时可用最大压桩力作用在桩顶。采取停车再开,忽然忽开办法,有可能使桩穿过硬夹层。

(4)对这类硬夹层可用植桩法补充施工。即用钻机把硬夹层钻透,再把桩植入孔内,压至设计标高。

(5)当桩压至接近设计标高时,不可过早停压,因为补压时常常壓不下去。桩尖接近设计标高时,应仔细操作,严格控制,务求一次成功,以免压桩受阻。

结论:

预制桩施工沉桩达不到设计要求时,要仔细分析原因,另外施工前应做好勘察设计,探明详细地质情况,正确选择持力层位置或标高。合理选用桩锤及其他机械。注意压桩顺序;接桩迅速,减少沉桩间歇时间,保证预应力桩顺利成桩。□

(编辑/丹桔)