管樁成樁分析

1、v1.0可編輯可修改預(yù)應(yīng)力管樁具有施工工期短、質(zhì)量穩(wěn)定、承載力高、施工速度快、穿透力強(qiáng)、無(wú)污染、運(yùn)輸?shù)跹b方便等優(yōu)點(diǎn)，得到了廣泛的應(yīng)用。但由于預(yù)應(yīng)力管樁管壁薄、混凝土標(biāo)號(hào)高, 施工中不注意容易發(fā)生樁身傾斜、跑位、地面隆起、鄰樁上浮、樁身裂縫、進(jìn)而造成樁身斷裂、沉樁達(dá)不到設(shè)計(jì)深度等問(wèn)題，處理不當(dāng)影響成樁質(zhì)量。現(xiàn)對(duì)軟土地區(qū)影響管樁成樁質(zhì)量的主要原因進(jìn)行分析探討。一、產(chǎn)生樁身斷裂的主要原因分析1 、樁位下存在堅(jiān)硬障礙物或塊石、孤石時(shí)，勘察深度不夠，對(duì)施工場(chǎng)地內(nèi)的不良地質(zhì)現(xiàn)象（如孤石、已有建筑基礎(chǔ)等）未能很好地揭示，樁壓入后樁尖接觸到地下障礙物時(shí)，被擠向一側(cè)，局部應(yīng)力增大導(dǎo)致樁身破壞。2 、縱向上各土層

2、軟硬程度的極不均勻。樁基持力層為中密以上砂土、碎石類土、風(fēng)化巖等堅(jiān)硬土層，其上覆土層為軟弱土層，當(dāng)樁達(dá)到堅(jiān)硬土層時(shí)，因沒(méi)有“緩沖層”，樁尖一下子碰到硬巖，而樁身四周又都是摩擦力很小的松軟土層，強(qiáng)大的打樁沖擊力全部傳向樁尖并由樁尖處再以壓力波形式反射回來(lái)，樁身會(huì)突然偏離原位或高度傾斜、回彈，樁身混凝土受壓破壞出現(xiàn)裂隙，降低樁的使用壽命，嚴(yán)重的造成斷樁。3 、成樁方式的影響。錘擊打樁樁身容易開裂，樁頂易被擊碎。錘擊樁錘的選擇、落距、錘擊方式等不當(dāng)會(huì)造成對(duì)管樁的樁身質(zhì)量的不利影響。施工中雖用“重錘低擊”的方法，無(wú)法減弱錘擊應(yīng)力和不均勻應(yīng)力分布，也很難控制樁身質(zhì)量，而靜壓法施工可根據(jù)樁機(jī)壓力表讀數(shù)初步

3、確定樁承載力及據(jù)此直觀判斷樁的完整性，可以減輕沖擊反力、減少斷樁，有利于樁身質(zhì)量控制，提高施工質(zhì)量。4 、樁發(fā)生傾斜后采用移動(dòng)樁架等強(qiáng)行的方法糾偏，導(dǎo)致樁身破壞。二、產(chǎn)生樁身傾斜主要原因分析1 、施工場(chǎng)地不平、爛泥、積水多，造成壓樁機(jī)身不平穩(wěn)，打樁機(jī)導(dǎo)桿不垂直，造成樁身傾斜。有些場(chǎng)地填土下就是淤泥，地面承載力很低，巨大壓樁機(jī)傳到地面的壓力超過(guò)地面承載力，壓樁機(jī)會(huì)產(chǎn)生“陷機(jī)”現(xiàn)象，把附近的成樁擠成傾斜。2 、軟土地基上混凝土閉口管樁大面積施工時(shí)，樁平面密度系數(shù)較大，土被擠到極限密度而向上隆起，由于沉樁引起的孔隙水壓力把相鄰的樁推向一側(cè)或浮起。3 、地下水位較高的軟土地基施工群樁，由于淤泥質(zhì)土的滲

4、透系數(shù)極小10-7-10-8cm/s ，孔隙水壓力在短時(shí)間內(nèi)很難消散，在沉樁期間或沉樁完畢后孔隙水壓力未消散的情況下即開挖基坑，開挖不當(dāng)引起淤泥流動(dòng)，對(duì)樁產(chǎn)生側(cè)向推力，造成斷樁、傾斜等質(zhì)量問(wèn)題。4 、接樁質(zhì)量問(wèn)題。接頭焊縫不飽滿，造成樁接頭焊接不牢，影響樁身質(zhì)量和樁的耐久性。接樁時(shí)兩節(jié)樁不在同一軸線上，產(chǎn)生了曲折，樁壓入一定深度后發(fā)生傾斜。三、沉樁達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的原因分析沉樁終止值由設(shè)計(jì)確定， 設(shè)計(jì)根據(jù)場(chǎng)地土質(zhì)條件及樁的類型、 大小、單樁豎向承載力大小等綜合考慮。 施工中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)樁長(zhǎng)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的情況，有時(shí)甚至在同一承臺(tái)內(nèi)有的樁可打至持力層設(shè)計(jì)標(biāo)高，有的樁就打不下去，樁長(zhǎng)相差很多，主要原因

5、：1 、工程地質(zhì)條件復(fù)雜，持力層層面起伏很大或土性質(zhì)變化很大，勘探資料粗，勘探點(diǎn)布置密度不夠，未能探明持力層層面起伏以及持力層存缺情況，對(duì)局部硬夾層、軟夾層及地下障礙物的分布存在狀況了解不夠，因而無(wú)法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)樁長(zhǎng)。2 、中斷沉樁時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，接樁時(shí)或由于設(shè)備故障等原因，致使沉樁過(guò)程突然中斷，樁尖停留在硬土層內(nèi)，如粘土，粉性土層中，在這類土中打樁，樁周圍土體結(jié)構(gòu)受振動(dòng)迅速破壞，樁的貫入相當(dāng)容易，但一旦停歇下來(lái)，樁周圍土體迅速固結(jié)， 且原來(lái)游離出來(lái)的孔隙水壓力消失， 樁身很容易和土體固結(jié)成直徑較大的土樁， 停歇時(shí)間越久，固結(jié)力越大，造成沉樁困難。3 、群樁施工時(shí)穿越較厚的砂夾層，由于砂土結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性

6、，樁沉入到該層時(shí)砂層越擠越密，沉樁阻力會(huì)1v1.0可編輯可修改越來(lái)越大；另外由于砂層滲透系數(shù)較大，沉樁產(chǎn)生的孔隙水壓力迅速消散，壓樁力隨樁入土深度增加而增加，兩種作用的結(jié)果，最后會(huì)有沉不下去的現(xiàn)象。四、預(yù)應(yīng)力管樁施工通病及預(yù)防措施1 、施工前對(duì)樁位處進(jìn)行釬探，認(rèn)真清理障礙物；根據(jù)不同的地質(zhì)條件合理選擇樁型、沉樁方式、沉樁設(shè)備。當(dāng)樁身突然偏離原位或高度傾斜、回彈，應(yīng)會(huì)同設(shè)計(jì)單位采取相應(yīng)技術(shù)措施。當(dāng)樁端持力層為中密以上砂土、碎石類土?xí)r，設(shè)計(jì)要求樁進(jìn)入持力層一定深度，在承載力有保證的情況下，可采用輕打的施工工藝，減少樁身拉應(yīng)力，保證樁身質(zhì)量。樁身傾斜時(shí)，不宜采用移架方法校正。2 、保證施工場(chǎng)地平整堅(jiān)

7、實(shí)，有必要時(shí)對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行處理，增加砂土墊層厚度以提高地面承載力。嚴(yán)格控制樁身傾斜度，傾斜度應(yīng)不大于 %。合理安排打樁順序，控制打樁速度，減少沉樁擠土效應(yīng)，如發(fā)現(xiàn)樁有上浮可對(duì)樁進(jìn)行復(fù)打。沉樁期間不得開挖基坑， 基坑開挖前應(yīng)制定好開挖方案， 應(yīng)先分區(qū)后均勻開挖， 且樁兩側(cè)土高差不宜超過(guò) 2m，在淤泥、填土等軟弱土層較厚的場(chǎng)地，基坑開挖應(yīng)對(duì)管樁進(jìn)行必要的監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)樁傾斜、損傷時(shí)，要進(jìn)行樁身完整性檢測(cè)，檢測(cè)不合格應(yīng)進(jìn)行處理。接樁嚴(yán)格按照操作規(guī)程。3 、發(fā)生管樁沉不下去時(shí)，應(yīng)詳細(xì)查明工程地質(zhì)情況，及時(shí)調(diào)整施工控制參數(shù)。根據(jù)場(chǎng)地工程地質(zhì)情況、單樁承載力大小、樁的規(guī)格、錘的大小和沖擊能量、樁端持力層的巖土類別及樁入持力層深度、樁土彈性壓縮量等指標(biāo)后給出。壓樁時(shí)中間停歇時(shí)間不可太久。五、結(jié)束語(yǔ)預(yù)應(yīng)力管樁的設(shè)計(jì)與施工技術(shù)， 是一門涉及工程設(shè)計(jì)、 施工及結(jié)構(gòu)與巖土工程理論的綜合性應(yīng)用技術(shù)， 對(duì)預(yù)應(yīng)力管樁的科學(xué)、合理地應(yīng)用，勘察、設(shè)計(jì)、施工三個(gè)環(huán)節(jié)必須緊密地結(jié)合。準(zhǔn)確可靠的勘察報(bào)告，是一切工作的基