9 桩基础工程.doc

9 桩基础工程 桩基础工程是人工地基的一种，属于地下隐蔽工程。应用范围较为广泛，如建筑、水工、 交通、道路、桥梁等工程中。近年来除国外引进新的施工机械和工法外，国内桩工机械 与新的工法也有了长足的发展。但由于目前尚无正确、可靠、快速的测试方法来及时了 解桩基础施工过程中的质量问题，因此在制定施工方案时，必须把可能出现的质量问题 考虑周全，提出切实有效的措施。桩基础施工中所发生的质量问题，常常是多种原因造成的， 下面介绍其常见的质量通病，供参考。 9．1 普通钢筋混凝土预制桩 我国目前使用量大的预制桩是普通钢筋混凝土预制方桩，其桩的断面(cm)为ZH25×25～ZH 50×50等，长度为4～50m等。本节主要叙述采用冲击式的锤击打入法施工的钢筋混凝土预制 桩所发生的质量通病。 9．1．1 桩身断裂 1．现象 桩在沉入过程中，桩身突然倾斜错位(图9—1)，当桩尖处土质条件没有特殊变化， 而贯人度逐渐增加或突然增大，同时当桩锤跳起后，桩身随之出现回弹现象，施打被迫停止。 2．原因分析 (1)??? 桩身在施工中出现较大弯曲，在反复的集中荷载作用下，当桩身不能承受抗弯强度时， 即产生断裂。桩身产生弯曲的原因有： 1)一节桩的细长比过大，沉入时，又遇到较硬的 土层。 2)桩制作时，桩身弯曲超过规定，桩尖偏离桩的 纵轴线较大，沉入时桩身发生倾斜或弯曲。 3)桩人土后，遇到大块坚硬障碍物，把桩尖挤向 一侧。 4)稳桩时不垂直，打入地下一定深度后，再用走 桩架的方法校正，使桩身产生弯曲。 5)采用“植桩法”时，钻孔垂直偏差过大。桩虽 然是垂直立稳放入子L中，但在沉桩过程中，桩又慢 慢顺钻孔倾斜沉下而产生弯曲。 6)两节桩或多节桩施工时，相接的两节桩不在同 一轴线上，产生了曲折，或接桩方法不当(一般多为 焊接，个别地区使用硫磺胶泥法接桩)。 ? (2)??? 桩在反复长时间打击中，桩身受到拉、压应力，当拉应力值大于混凝土抗拉强度时， 桩身某处即产生横向裂缝，表面混凝土剥落，如拉应力过大，混凝土发生破碎，桩即断裂。 (3)??? 制作桩的水泥强度等级不符合要求，砂、石中含泥量大或石子中有大量碎屑 ，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， 也能产生裂纹或断裂。 (4)桩身混凝土强度等级未达到设计强度即进行运输与施打。 (5)在桩沉入过程中，某部位桩尖土软硬不均匀，造成突然倾斜。 3．预防措施 (1)??? 施工前，应将地下障碍物，如旧墙基、条石、大块混凝土清理干净，尤其是桩位下 的障碍物，必要时可对每个桩位用钎探了解。对桩身质量要进行检查，发生桩身弯曲 超过规定，或桩尖不在桩纵轴线上时，不宜使用。一节桩的细长比不宜过大，一般不超过30。 (2)??? 在初沉桩过程中，如发现桩不垂直应及时纠正，如有可能，应把桩拔出，清理完障 碍物并回填素土后重新沉桩。桩打入一定深度发生严重倾斜时，不宜采用移动桩架来 校正e接桩时要保证上下两节桩在同一轴线上，接头处必须严格按照设计及操作要求执行。 (3)??? 采用“植桩法”施工时，钻孔的垂直偏差要严格控制在1％以内。植桩时，桩应顺 孔植入，出现偏斜也不宜用移动桩架来校正，以免造成桩身弯曲。 (4)??? 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，发现桩开裂 超过有关规定时，不得使用。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。施打前桩的强度必须达到设计强度100％(指多 为穿过硬夹层的端承桩)的老桩方可施打。而对纯摩擦桩，强度达到70％便可施打。 (5)??? 遇有地质比较复杂的工程(如有老的洞穴、古河道等)，应适当加密地质探孔，详细描述， 以便采取相应措施。 4．治理方法 当施工中出现断裂桩时，应及时会同设计人员研究处理办法。根据工程地质条件、上 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 部荷载及桩所处的结构部位，可以采取补桩的方法。条基补1根桩时，可在轴线内、 外补(图9-2a、b)；补2根桩时，可在断桩的两侧补(图9-2c)。柱基群桩时，补桩可在承台 外对称补(图9-2d)或承台内补桩(图9-2e)。 ? ? 9．1．2 桩项碎裂 1．现象 在沉桩过程中，桩顶出现混凝土掉角、碎裂、坍塌，甚 至桩顶钢筋全部外露打坏(图9-3)。 2．原因分析 (1)桩顶强度不够，有三方面原因： 1)设计时，没有考虑到工程地质条件、施工机具等因素 ，混凝土设计强度等级偏低，或者桩顶抗冲击的钢筋网片不 足