摘要:靜壓管樁作為一種快速興起的一種基樁形式,適用于各類建筑物的低承臺樁基礎;適用于一般粘性土及回填土、淤泥和淤泥質土、粉(砂)性土、非自重濕陷性黃土質以及強風化(全風化)的巖層、堅硬的碎石土層和砂土層中,并且不受地下水位高低的影響。通過這幾年的工作經驗分析靜壓管樁施工過程中的異常問題及預防措施。
關鍵詞:靜壓樁 樁身斷裂 沉樁 樁頂位移
靜壓管樁作為一種快速興起的一種基樁形式,適用于各類建筑物的低承臺樁基礎;適用于一般粘性土及回填土、淤泥和淤泥質土、粉(砂)性土、非自重濕陷性黃土質以及強風化(全風化)的巖層、堅硬的碎石土層和砂土層中,并且不受地下水位高低的影響。由于靜壓無噪音,在對環保要求較高的地區,特別是在城市和居民區的新建和改造工程施工尤其適用。通過這幾年的工作經驗分析靜壓管樁施工過程中的異常問題及預防措施的一些認識總結如下:
1 樁身斷裂
樁在進行沉入時,樁身突然發生了傾斜的情況,然后出現了錯位,如果樁尖地方的土質條件還和原來的差不多,但是卻貫入度的原來越深,或者是突然的加深了,樁身開始回彈,這時就很有可能是發生了樁身斷裂。
主要原因:
①樁節細長且較大,沉樁過程中出現了不軟的土層。
②制作樁時,樁身彎曲不符合相關的要求,樁尖與樁的縱軸線出現了比較嚴重的錯位,沉入時樁身出現傾斜,或者有彎曲的現象。
③將樁放入到土里之后,如果碰見比較大的堅硬障礙物,會將樁尖擠到一邊去。
④穩樁時發生傾斜,壓入地下一定深度后,再用移動樁機機架方法校正,造成樁身的彎曲。
⑤接樁時,相接的兩節樁出現在兩個軸線上,出現彎折。
⑥樁在堆放、起吊、運輸過程中,也會產生裂紋或斷裂。
預防措施:
①準備施工時,先將障礙物都處理掉。
②要保持適當的每節樁的細長比,一般情況下需要在30以下。
③在初沉樁過程中,及時糾正樁不垂直的現象。樁進入的比較深的時候,如果傾斜的嚴重的話,最好不要用移動樁架來糾正。
④接樁時,要保證上下兩節樁在同一軸線上。
⑤在堆放、起吊、運輸樁時,要嚴格按照各項規定來進行操作。
治理方法:如果在施工時遇見了斷裂樁的情況,需要大家齊心協力,一起來尋找解決辦法,根據工程地質條件上的差異,上部荷載的不同,再加上所處結構部位的差別,可以采取措施進行補樁。
2 沉樁時遇障礙物不符合設計要求
樁設計時的最終控制是指對最終貫入度和最終標高的控制。一般都是以一種控制標準為主,另一種控制標準為輔,沉樁并不是所有時候都能夠符合設計的最終控制的。
主要原因:①缺少勘探點,或者是勘探資料不夠詳細,沒有明確的工程地質情況,特別是沒有明確的持力層起伏標高,這樣就不能保證正確的設計持力層或選擇樁。
②勘探工作從點推廣到面,沒有很好地掌握局部硬夾層,軟夾層,特別是當工程地質條件不簡單時,出現了障礙物。如果在壓樁時出現了這種情況,在實際的施工控制中就不能符合設計要求。
預防措施:
①準備要打樁時,先清楚的了解場地原有建筑情況,深入開展探樁施工;我們在清理淺層障礙物時,可以選擇使用挖土機,如果不能進行施工,還可選擇用鉆機將障礙物鉆穿,然后在孔內插樁后沉樁,在進行糾偏時是禁止采用移動樁架等強行回扳的方法的。
②如果樁進入土壤比較多了,樁拔不出來了,可以借助小型鉆機,將障礙物鉆穿后再進行沉樁。
③樁機能量要跟設計要求、樁徑、樁長及地質條件吻合,也就是說樁機選型、配重都要與施工要求保持一致。
3 樁頂位移
在進行沉樁時,相鄰的樁產生橫向位移或樁上升現象。
主要原因:
①樁比較多,土層飽和密實、樁間距都不大。
②在軟土地施工時,因為沉樁導致的空隙壓力把緊挨著的樁推向一邊或涌起。
③沒有準確地進行樁位放線,存在著不小的偏差,施工中樁位標志消失了,或者是由于擠壓而發生了偏離,施工人員任意對其進行定位。
④沒有分清楚樁位標志與墻、柱軸線標志等,使樁位發生了不小的錯位,沒有選擇合理的行車路線,土方開挖方法及順序是錯誤的。
預防措施:
①沉樁期間禁止同時開挖基坑,要在沉樁結束后,隔一段時間再開挖,通常是14天。
②基坑開挖注意做好排水,留置邊坡。
③基坑邊禁止堆放土方,基坑較深應分層開挖。
④認真按設計圖紙放好樁位,設置明顯標志,按時進行復查,選擇合理樁機行車路線。
4 樁身傾斜
原因分析:
①沒有及時對靜壓樁機機械進行維修。
②施工中樁身不垂直,樁帽、樁身沒有在同一直線上;
③沒有選擇合適的方法開挖基坑,一次性開挖深度過大的話,樁的一側承受的土壓力就不會小,這樣就容易導致樁身彎曲。
④接樁時樁身、樁帽出現在不同的直線上。
⑤施工順序是錯誤的,最終應力擴散不均勻;尤其是有地下室深基坑的承臺相鄰樁身比較近、比較緊密,使先施工的一邊已有孔洞,再施工一面時樁身就很容易發生滑動。
⑥沉樁時碰見了堅硬物,而且堅硬物還比較大,把樁擠向一側。
⑦采用預鉆孔法時,鉆孔出現了比較嚴重的傾斜,沉樁過程樁的方向也出現了傾斜。
⑧樁布置過多過密,沉樁時發生擠土效應。
預防措施:
①靜壓樁樁機在準備進行施工時要先對機械設備進行維修,這樣才能保證施工質量。
②施工時要保證樁身是垂直的,關鍵是第一節樁,垂直度偏差要小于樁長的0.5%,樁帽、樁身及送樁桿應在同一直線上,沉樁時最好放置一個經緯儀,從而能夠校準兩個方向。
③樁基施工后應在停歇期后再進行基坑開挖施工,基坑開挖應分層均勻進行,必須加強圍護措施,防止土體對樁的側壓力在樁身上產生附加彎矩,以確保樁基工程的樁身結構的完整性。
④最好不要有太多的接樁,預制管樁接頭盡量少于3個,最好是在樁尖進入硬土層后再接樁。接樁時上、下段樁的中心線偏差最好要小于兩毫米,節點彎曲矢高要小于樁段的0.1%。
⑤按照合理的施工順序進行施工,要及時回填樁基施工后的孔洞,施工時要控制好垂直度。
⑥當遇到障礙物時應及時排除后再進行沉樁;及時糾正沉樁過程中的不垂直現象,如果需要可以將樁拔出重打,樁的深度達到一定標準后,最好不要使用移動機架來校正,這樣做是為了不導致斷樁的情況出現。
⑦借助預鉆孔法,控制好鉆孔垂直度。
⑧將樁位布置好,樁與樁的中心距要大于3倍樁徑。
5 接樁處開裂
接樁處出現開裂現象。
原因分析:
①要用焊接連接時,連接處表面有臟物,樁端凹凸不平。
②焊接質量較差,焊縫出現間斷、不飽滿、焊肉中夾有焊渣等雜物。
③兩節樁出現在了不同的直線上,接樁處出現彎曲,壓樁時接樁處局部產生集中應力而破壞連接。
預防措施:
①準備接樁時,不能讓連接部位上有雜質、油污等,連接部位不允許有臟物。
②檢查連接部件有沒有固定好,是不是平整,是不是與設計要求一致。
③接樁時,兩節樁不得出現在不同的軸線上,要保持焊接預埋件的平整服貼,焊接后,仔細對其進行檢查,符合要求后再繼續壓。
參考文獻:
[1]吳素平.靜壓法施工預應力管樁的技術難點及措施探討[J].科技與企業.2011(08).
[2]馮聞.軟土地質深基礎采用靜壓樁和鉆孔灌注樁的技術經濟分析[J].建筑施工.2004(03).
[3]李楊,張麗娜.淺談靜壓管樁施工中常見問題及防治方法[J]. 陜西建筑.2010(12).
[4]黃茂華.預應力管樁靜壓施工中的質量控制[J].沿海企業與科技.2009(07).