前言
預(yù)應(yīng)力管樁具有規(guī)格化生產(chǎn)、成樁質(zhì)量易于控制和檢查，施工周期較短，沉樁質(zhì)量比灌注樁有保證，經(jīng)濟性較灌注樁優(yōu)。施工場地周邊條件允許的情況下，預(yù)應(yīng)力管樁在沿海地區(qū)廣泛采用。但是，預(yù)應(yīng)力管樁抗剪能力較差，抗彎強度低，在挖土過程中受到外界水平推擠或挖土機碰撞時很容易使預(yù)應(yīng)力管樁產(chǎn)生裂隙，樁位偏移，樁身損傷斷裂，斜樁等問題，使單樁承載力不能滿足設(shè)計要求[1-3]。
本文以管樁傾斜事故為例，分析了管樁傾斜事故發(fā)生原因，提出了管樁傾斜預(yù)防措施以及處理措施。
1.工程概況
寧波某軟土地基住宅工程總建筑面積約4.5萬m2，由五幢18層高層建筑及一層滿鋪地下室，上部結(jié)構(gòu)體系為框架-剪力墻。主樓基礎(chǔ)形式為靜壓PC-AB600（130）管樁，樁長約52米，持力層為圓礫層，單樁極限承載力為5000KN，布樁489根；純地下室部分區(qū)域基礎(chǔ)形式為靜壓PC-AB550（110）管樁，樁長約42米，持力層為粘土層，單樁承載力為3000KN，布樁292根。地基土物理力學(xué)性質(zhì)見表1。
2.樁傾斜事故原因分析與預(yù)防措施
2.1管樁傾斜事故原因分析
（1）本工程所在地為沿海地區(qū)，從表1可知淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層較厚，埋深約為15米。淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土具有較強的流動性，受外力的影響容易產(chǎn)生流動推力，破壞工程樁與維護體結(jié)構(gòu)，造成工程樁因流塑質(zhì)土應(yīng)力側(cè)向釋放導(dǎo)致樁身傾斜。
（2）圍護工程完成后，施工單位在圍護工程外側(cè)修筑施工臨時道路，塘渣填筑高度約1米，由于地面荷載超過了地基土的承載力，引起地面大量沉降和水平位移，而淤泥質(zhì)粘土由于強度低，故其產(chǎn)生的側(cè)向滑移較大，并因此使管樁產(chǎn)生傾斜。
（3）本工程管樁在施工時采取靜壓沉樁，根據(jù)設(shè)計要求采用500噸的抱壓樁機。由于樁機質(zhì)量大，在打樁行走過程中對土體性能破壞嚴(yán)重，導(dǎo)致土體之間的摩擦力降低，土地流動性增強，使得工程圍護周邊土體的強度降低，在一定程度上加劇了工程樁傾斜。
?。?）本工程按設(shè)計要求進行了圍護施工，考慮到工程造價，設(shè)計時安全系數(shù)考慮偏低。
?。?）基坑開挖時開挖方案不合理、一次開挖深度過大，以至土體局部應(yīng)力釋放而使土體移動引起的。
上述幾個因素共同作用，最終導(dǎo)致工程樁傾斜事故的發(fā)生。
2.2樁身傾斜事故預(yù)防處理方法
?。?）從本工程的管樁傾斜情況來看，對淤泥層較厚的地區(qū)進行基坑開挖施工前應(yīng)制定完備的基坑開挖方案，先對施工場地四周按設(shè)計要求進行基坑支護，再對基坑內(nèi)淤泥進行開挖。
（2）基坑周邊盡可能避免采用重型樁機靜壓沉樁，減少對原狀土體性能的破壞。
?。?）基坑周邊盡可能避免存在堆場，尤其是土方、鋼筋等堆場。
（4）當(dāng)基坑監(jiān)測出現(xiàn)異常時，盡快對基坑周邊進行卸荷處理，防治事故進一步發(fā)展。
（5）基坑水位較高時，應(yīng)采取降水措施。
3.管樁傾斜事故處理
3.1管樁傾斜事故常用處理方案
管樁傾斜后一般采用補樁加固和糾偏灌芯處理方式。
（1）補樁加固，即在檢測報廢的樁附近增加預(yù)應(yīng)力管樁或鉆孔灌注樁以補足設(shè)計上的承載力要求；
?。?）糾偏灌芯，即先將管樁樁位糾正、通過在管芯中添置鋼筋籠后再注入混凝土進行補強。
3.2管樁傾斜事故處理原則
在本工程管樁傾斜事故處理前對上述工程樁的偏位尺寸、傾斜角、低應(yīng)變檢測以及可能斷裂部位進行了詳細排查，并根據(jù)文獻[4、5]提出如下處理意見：
a）I類工程樁：偏位值小于150mm，不進行處理；偏位值大于150mm，根據(jù)其所在部位，作適當(dāng)灌芯處理。
b）II類工程樁：偏位值小于600mm，傾斜反方向側(cè)打泄壓孔回位處理，回位后偏位值小于200mm即認為符合處理要求，根據(jù)其所在部位，作適當(dāng)灌芯處理；偏位值600-1000mm，傾斜反方向側(cè)打泄壓孔，傾斜反方向側(cè)打泄壓孔回位處理，回位后偏位值小于200mm即認為符合處理要求，然后灌芯補強處理，填芯前清洗樁管，通過吊機在管樁內(nèi)下鋼筋籠，主筋為6φ20，在斷裂位置另加6φ20，鋼筋籠下至斷裂位置下3m，并保證填芯超過第一節(jié)樁身，鋼筋籠底焊接5mm厚薄鋼板托板，樁內(nèi)澆灌C40微膨脹混凝土。
c）III類工程樁：偏位值小于1000mm，傾斜反方向側(cè)打泄壓孔，傾斜反方向側(cè)打泄壓孔回位處理，回位后偏位值小于200mm即認為符合處理要求，然后灌芯補強處理，填芯前清洗樁管，通過吊機在管樁內(nèi)下鋼筋籠，主筋為6φ20，在斷裂位置另加6φ20，鋼筋籠下至斷裂位置下3m，并保證填芯超過第一節(jié)樁身，鋼筋籠底焊接5mm厚薄鋼板托板，樁內(nèi)澆灌C40微膨脹混凝土。
d）偏位值大于1000mm或無法糾偏的工程樁：鉆孔灌注樁補樁加固處理。
3.3管樁傾斜處理后檢測結(jié)果
工程處理后，對所有糾偏處理工程樁進行低應(yīng)變檢測，I類樁25根、II類樁13根，滿足設(shè)計要求；并對其中5根糾偏處理管樁和鉆孔灌注樁進行了高應(yīng)變檢測，高應(yīng)變的檢測結(jié)果表明，糾偏處理管樁和鉆孔灌注樁的豎向承載力滿足設(shè)計要求。
4.結(jié)論
4.1軟土地基深基坑施工時，應(yīng)重視基坑圍護設(shè)計，避免因基坑圍護設(shè)計安全性不足引起基坑內(nèi)管樁傾斜斷裂事故發(fā)生。
4.2深基坑圍護施工應(yīng)嚴(yán)格按專家論證的基坑圍護設(shè)計進行施工；土方開挖應(yīng)嚴(yán)格按專家論證的土方開挖方案進行，避免超挖、亂挖現(xiàn)象發(fā)生。
4.3軟土地基深基坑周邊應(yīng)避免采用超大型樁機行走引起基坑圍護土地強度降低，導(dǎo)致基坑圍護失穩(wěn)，造成工程樁受土地擠壓偏位。
4.4管樁傾斜事故采用糾偏-補強相結(jié)合的處理方式具有很強的可行性、可操作性以及經(jīng)濟性。
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