1預(yù)應(yīng)力管樁斷樁鑒定與處治措施
打樁工程施工工序多，施工工藝要求高，影響樁基質(zhì)量的因素較多，本文以下將重點(diǎn)介紹預(yù)應(yīng)力管樁施工過程中各種斷樁現(xiàn)象、原因分析及常用處治措施。
1．1樁身斷裂
1.1.1現(xiàn)象
樁在沉入過程中，樁身突然傾斜錯(cuò)位，當(dāng)樁尖處土質(zhì)條件沒有特殊變化，而貫入度逐漸增加或突然增大，同時(shí)在樁錘跳起后，樁身隨之出現(xiàn)回彈現(xiàn)象，這時(shí)可能是樁身發(fā)生斷裂。
1.1.2原因a.樁節(jié)的細(xì)長(zhǎng)比過，沉入又遇到了較硬土層。b.樁制作時(shí)，樁身彎曲超過規(guī)定，樁尖偏離樁的縱軸線較大，沉入后樁身發(fā)生傾斜或彎曲。c.樁入土后遇到大塊堅(jiān)硬的障礙物，把樁尖擠向一側(cè)。d.穩(wěn)樁時(shí)不垂直，打入地下一定深度后，再用走架的方法校正，使樁身產(chǎn)生彎曲。e.兩節(jié)樁或多節(jié)樁施工時(shí)，相接的兩節(jié)樁不在同一軸線上，產(chǎn)生了曲折。f.樁在反復(fù)長(zhǎng)時(shí)間打擊中，樁身受拉應(yīng)力作用，當(dāng)拉應(yīng)力值大于同抗拉強(qiáng)度，樁身某處即產(chǎn)生橫向裂紋，表面砼剝落，如拉應(yīng)力過大，鋼筋超過流限，樁即斷裂。g.制作樁的砼強(qiáng)度不夠，樁在堆放、吊運(yùn)過程中產(chǎn)生裂紋或斷裂未被發(fā)現(xiàn)。
1.1.3預(yù)防措施a.施工前應(yīng)對(duì)樁位下的障礙物清理干凈，必要時(shí)對(duì)每個(gè)樁位用釬探探測(cè)，對(duì)樁構(gòu)件要進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)樁身彎曲超過規(guī)定（L/1000且≤20mm）或樁尖不在樁縱軸線上的不宜使用，一節(jié)樁的細(xì)長(zhǎng)比不宜過大，一般不宜超過40。b.在穩(wěn)樁過程中，如發(fā)現(xiàn)樁不垂直應(yīng)及時(shí)糾正，樁打入一定深度后發(fā)生嚴(yán)重傾斜時(shí)，不宜采用移架方法來校正。接樁時(shí)，要保證上下兩節(jié)樁在同一軸線上，接頭處應(yīng)嚴(yán)格按照操作要求執(zhí)行。c.樁在堆放、吊運(yùn)過程中，應(yīng)嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定執(zhí)行，發(fā)現(xiàn)樁開裂超過有關(guān)驗(yàn)收規(guī)定時(shí)不得使用。
1．2樁頂碎裂1.2.1現(xiàn)象
在沉樁過程中，樁頂出現(xiàn)砼掉角、碎裂、坍塌甚至樁頂鋼筋全部外露打壞。
1.2.2原因分析a.設(shè)計(jì)時(shí)沒有考慮到工程地質(zhì)條件、施工機(jī)具等因素，砼設(shè)計(jì)強(qiáng)度偏低，或者樁頂鋼筋網(wǎng)片不足，主筋距樁頂面距離過小。b.樁預(yù)制時(shí)，砼配合比不良，施工控制不嚴(yán)，振搗不密實(shí)等。c.砼養(yǎng)護(hù)時(shí)間短或養(yǎng)護(hù)措施不當(dāng)，致使鋼筋與砼在沖擊荷載下，不能很好地協(xié)同工作，樁頂容易嚴(yán)重碎裂。d.樁頂面不平，樁頂平面與樁軸線不垂直，樁頂保護(hù)層過厚。e.樁頂與樁帽的接觸面不平，樁沉入時(shí)不垂直，使樁頂面傾斜，造成樁頂面局部受集中應(yīng)力而碎裂。f.沉樁時(shí)，樁頂未加襯墊或襯墊已損壞，未及時(shí)更換，使樁頂直接承受沖擊荷載。g.錘重選擇不當(dāng)，樁錘小，樁頂受打擊次數(shù)過多，樁頂砼容易產(chǎn)生疲勞破壞而打碎；樁錘大，打擊力過大，樁頂砼承受不了過大的打擊力，也會(huì)發(fā)生碎裂。
1.2.3預(yù)防措施a.樁制作時(shí)，要振搗密實(shí)，主筋不得超過第一層網(wǎng)片，樁成型后要嚴(yán)格加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。在達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，宜有1-3個(gè)月的自然養(yǎng)護(hù)，以增加樁頂抗沖擊能力。b.應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件，樁斷面尺寸及形狀，合理地選擇樁錘。c.沉樁前應(yīng)對(duì)樁構(gòu)件進(jìn)行檢查，檢查樁頂有無凹凸情況，樁定平面是否垂直于樁軸線，樁尖有否偏斜，對(duì)不符合規(guī)范要求的樁不宜采用或經(jīng)過修補(bǔ)等處理后方可使用。
d.檢查樁帽與樁的接觸面處替打木是否平整，如不平整應(yīng)進(jìn)行處理方能施工。e.穩(wěn)樁要垂直，樁頂要加襯墊，如襯墊失效或不符合要求要更換。
1．3沉樁達(dá)不到要求
1.3.1現(xiàn)象
樁設(shè)計(jì)時(shí)是以最終貫入度和最終樁長(zhǎng)為施工的最終控制。一般情況下，以一種控制標(biāo)準(zhǔn)為主，以另一種控制標(biāo)準(zhǔn)為參考，有時(shí)沉樁達(dá)不到設(shè)計(jì)的最終控制要求。
1.3.2原因分析a.探測(cè)點(diǎn)不夠或勘察資料粗，對(duì)工程地質(zhì)情況不明，尤其是持力層的起伏標(biāo)高不明，致使設(shè)計(jì)考慮持力層或選擇樁有誤，也有時(shí)因?yàn)樵O(shè)計(jì)要求過嚴(yán)，超過施工機(jī)械能力或樁身砼強(qiáng)度。b.勘察工作是以帶面，對(duì)局部硬夾層、軟夾層不可能全部了解清楚，尤其在復(fù)雜的地質(zhì)條件下，還有地下障礙物，如大塊石頭、砼塊等，打樁施工遇到這種情況，就會(huì)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的施工控制標(biāo)準(zhǔn)。c.以新近代砂層為持力層時(shí)，由于其結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，同一層土的強(qiáng)度差異很大，樁打入該層時(shí)，進(jìn)入持力層較深才能得出貫入度，但群樁施工時(shí)，砂層越擠越密，最終則會(huì)有沉不下的現(xiàn)象。d.樁錘選擇太大或太小，使樁沉不到或超過設(shè)計(jì)要求的控制標(biāo)高。e.樁頂打碎或樁身打斷，致使樁不能繼續(xù)打入。
1.3.3預(yù)防措施a.詳細(xì)探明工程地質(zhì)情況，必要時(shí)應(yīng)補(bǔ)勘。正確選擇持力層或標(biāo)高。根據(jù)工程地質(zhì)條件、樁斷面及自重，合理選擇施工機(jī)械、施工方法及打樁順序。b.防止樁定打碎或樁身斷裂。
1．4樁頂位移
1.4.1現(xiàn)象
在沉樁過程中，相鄰的樁產(chǎn)生橫向位移或樁身上浮。
1.4.2原因分析a.樁入土后，遇到大塊堅(jiān)硬障礙物，把樁尖擠向一側(cè)。b.兩節(jié)樁或多節(jié)樁施工時(shí)，相接的兩節(jié)樁不在同一軸線上，產(chǎn)生了曲折。c.樁數(shù)較多，土壤飽和密實(shí)，樁間距較小，在沉樁時(shí)土被擠到極限密實(shí)度而向上隆起，相鄰的樁被浮起。d.在軟土地基施工較密集的群樁時(shí)，由于沉樁引起孔隙水壓力把相鄰的樁擠向一側(cè)或浮起。1.4.3預(yù)防措施a.同本節(jié)1.1.3a及b。b.采用井點(diǎn)降水、砂井或盲溝等降水或排水措施。c.沉樁期間不得同時(shí)開挖基坑，需待沉樁完畢后相隔適當(dāng)時(shí)間方可開挖，相隔時(shí)間應(yīng)視具體土質(zhì)條件、基坑開挖深度、面積、樁的密集程度及孔隙壓力消散情況來確定。
1．5接樁處松脫開裂
1.5.1現(xiàn)象
接樁處經(jīng)錘擊后，出現(xiàn)松脫開裂現(xiàn)象。
1.5.2原因分析a.連接處表面沒有清理干凈，留有雜質(zhì)、雨水油污等。b.連接件不平，有較大空隙，焊不牢。c.焊接質(zhì)量不好，焊縫不連接，不飽滿或有夾渣。d.兩節(jié)樁不在同一直線上，接樁處產(chǎn)生曲折，錘擊時(shí)接樁處產(chǎn)生集中應(yīng)力而破壞連接。
1.5.3預(yù)防措施a.接樁前對(duì)連接部位上的雜質(zhì)、油污等必須清理干凈，保證連接部件清潔。b.檢查連接部件是否牢固平整和符合設(shè)計(jì)要求，如有問題必須進(jìn)行修正。c.接樁時(shí)，兩節(jié)樁應(yīng)在同一軸線上，焊接預(yù)埋件應(yīng)平整服貼，焊接后，錘擊數(shù)次，再檢查一遍，確保無開裂，如有應(yīng)作補(bǔ)救措施。
樁打入過程中修正樁的角度較困難，因此就位時(shí)應(yīng)正確安放。第一節(jié)管樁插入地下時(shí)，要盡量保持位置方向正確。開始要輕輕打下，認(rèn)真檢查，若有偏差應(yīng)及時(shí)糾正，必要時(shí)要拔出重打。校核樁的垂直度可采用垂直角，即用兩個(gè)方向(互成90°)的經(jīng)緯儀使導(dǎo)架保持垂直。通過樁機(jī)導(dǎo)架的旋轉(zhuǎn)、滑動(dòng)及停留進(jìn)行調(diào)整。經(jīng)緯儀應(yīng)設(shè)置在不受打樁影響處，并經(jīng)常加以調(diào)平，使之保持垂直。
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