预制桩沉桩施工中的常见问题及处置方式.docx

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预制桩沉桩施工中的常见问题及处置方式

预制桩沉桩施工中的常见问题及处置方式

32陕西建筑2005年10月总第124期

预制桩沉桩施工中的

常见问题及处置方式

蒙伟戴军

（陕西省建筑科学研究设计院710082西安）

摘要:

本文依据实践经验列举了预制桩沉桩施工进程中桩项碎裂,桩身断裂等常见的六种问题,而后一一提

供了相应的预防办法及处置方式,为预制桩的施工中问题的解决提供了必然的参考资料.

关键词:

桩基础;预制桩;沉桩施工;处置

桩基是深基础的一种.采用钢筋混凝土,钢管,H

型钢等材料作为受力的支撑件打人土中,称为单桩.

将许多单桩打人地基中,达到设计所需要的深度,称

为群桩基础.桩基础的作用是传递上部结构的荷载,

通过较弱地层传递到深部较坚硬的紧缩性小的土层

或岩层上.

桩基础的适用范围如下:

①地基的上层土质太差而基层土质较好;

②除有较大的垂直荷载外,还有水平荷载及较

大的偏心荷载;

③用于有动力荷载及周期性荷载的基础;

④地下水位很高,采用其它深基础形式施工时降

水有困难的场所;

⑤位于水中的构筑物基础.

桩基施工是一个很复杂的进程,对桩的质量影响

有很多方面,下面将对预制桩沉桩施工中常见的问题

及处置方式进行分析.

1,桩顶碎裂

产生的原因:

①设计的混凝土强度偏低;②施工质量控制不严

造成强度品级偏低:

A）混凝土配合比不妥,B）振捣不

密实,c）养护时间不足;③柱顶钢筋网片不足,主筋端

部与柱顶距离过小,桩顶面不平,桩顶平面与轴线不

垂直;④桩锤选择不妥:

A）桩锤重量太大,桩顶混凝土

因受过大的锤击应力而破碎,B）桩锤重量过小,桩顶

混凝土因受锤击次数过量而破碎,C）桩顶未加缓冲垫

或施工中缓冲垫损坏,桩顶直接经受冲击荷载.

预防办法及处置方式:

①严格按质量标准进行桩的制作,混凝土配合比

要求准确,主筋不得超过桩顶第一层钢筋网片,振捣

要密实;②打桩时预制桩的强度必需达到设计强度的

100%,并应知足有一个月以上的自然养护期,先施工

养护时间较长的桩;③混凝土灌注前,桩顶模板要平,

且同桩身线垂直.对己浇灌的桩,在利用前要进行检

查,对桩顶平面不符合规范要求的桩,应经修补后才

能施工;④合理选择桩锤,要重锤轻击,桩重与锤重之

比约为1:

3~5;⑤常常检查桩帽与接触面处是不是平

整,及时改换缓冲垫;⑥桩顶破碎严重时,应修复补强

后再施工.

2,桩身断裂

产生的原因:

①桩身在施工中出现较大的弯曲,在反复冲击的

集中荷载下,超过桩身抗弯强度而断裂,这种情况出

现主要由于:

A）桩的长细比过大,沉桩时碰到硬土层;

2005年10月总第124期陕西建筑33

B）桩在制作中,桩身弯曲值超过规定范围;c）桩尖偏

离中轴线,沉桩时碰到硬土层把桩尖挤向一侧;D）稳

桩时不垂直,在校正桩的倾斜时使桩身产生弯曲;E）

采用先钻后打工艺时,由于钻孔垂直度误差过大,沉

桩进程中顺钻孔倾斜面而产生弯曲;F）两节或多节桩

相接时,由于不在一条轴线而产生曲折,在饱和软粘

土中沉桩时,超过孔隙水压力的影响和土方开挖产生

过大的土压力差使桩身发生弯曲;②桩身质量不符合

要求,桩身局部混凝土强度不足,受反复冲击荷载后

产生横向裂纹,并扩大而致使断裂.

预防办法及处置方式:

①控制每节桩的细长比,一般不该超过40;②施

工前检查桩身弯曲清况,对桩身弯曲度大于1%,且桩

长大于20m的桩或桩尖偏离桩的纵向轴线时,不宜

利用;③施工前清除场地内的地下障碍物;④应及时

纠正在初沉时产生倾斜的桩;⑤采用先钻后打工艺

时,严格控制钻孔的垂直度误差在1%之内;⑥按操作

要求进行接桩以确保上下两节桩在同一轴线上;⑦在

饱和软粘土中沉桩,要采用有效办法降低孔隙水压

力,在沉桩完成后,间歇两周以上方可进行土方开挖,

且应分层挖土;⑧确保混凝土质量;⑨桩在堆放,起

吊,运输进程中.严格按有关规定或操作规程进行;④

桩身断裂后,可按照工程地质条件等实际情况进行补

桩.

3,沉桩达不到设计要求

产生的原因:

①工程地质情况未能勘探清楚,尤其是持力层的

起伏标高不明,致使设计考虑持力层或选择桩尖标高

有误;②局部有坚硬土夹层或砂夹层;③施工中碰到

障碍物,如大块石头或旧的埋设物等;④新近代砂层

结构不稳定,同一层的强度差很大,桩打人该层,进入

持力层较深时,才能求出贯人度.群桩施工中,砂层越

挤越密,最后就沉不下去;⑤桩锤选择过大或过小,使

桩沉不到设计要求的标高;⑥桩顶打坏或桩身打裂,

打断等使桩不能继续打人.

预防办法及处置方式:

①工程地质情况应详细探明,做到工程地质与勘

察报告相符;②合理选择持力层或桩尖标高;③遇有

硬夹层时,可采用先钻后打法,水冲法等穿透硬夹层,

以利沉桩,但桩尖至少进入未扰动的土层中4倍桩径

深度;④按照工程地质等条件,肯定桩施工的最终控

制标准.一般情况下,以一种控制标高标准为主,以另

一

种控制标准为参考;⑤合理选择桩锤;⑥采取有效

办法,避免桩顶打坏或桩身断裂.

4,桩顶位移

产生的原因:

①桩人土后,碰到大块坚硬的障碍物使桩向一侧

偏斜;②采用先钻后打法施工时,钻孔垂直度误差过

大,桩体顺钻孔倾斜而偏移;③多节桩施工时,由于接

桩时位置不正使桩顶偏位;④桩身本来弯曲,沉人土

后,使桩顶位移;⑤在饱和软粘土地域,当桩数较多,

桩间距离较小,沉桩时把相邻桩推向一侧或使地面隆

起将相邻桩一路被拱起.

预防办法及处置方式:

①施工前清除沉桩区域内的地下障碍物;②严格

控制钻孔的垂直度误差在1%之内;③接桩时,保证上

下节桩在同一轴线上,严格依照操作要求连接接头;

④沉桩前检查桩身弯曲情况,不利用超过规范允许偏

差的桩;⑤在饱和软粘土地域施工密集群桩时:

A）控

制沉桩速度;B）采用可降低孔隙水压力的办法.

5,桩身倾斜

产生的原因:

①施工厂地不平,因此沉桩施工机械产生倾斜,

同时使桩身随之倾斜;②稳桩时,桩帽,桩锤及桩身中

心不在同一线上;③桩身弯曲超过规定值,桩尖偏离

中轴线;④桩尖在地下碰到大块坚硬障碍物;⑤桩顶

与桩帽接触面不平,桩身受偏心荷载作用人土后桩身

倾斜;⑥采用先钻后打时,由于钻孔不垂直,使桩插入

后继续沉桩时桩身倾斜;⑦多节桩施工时,由于接桩

时上下桩不在同一轴线上使桩沉人后桩身倾斜;⑧桩

距过小,邻桩打桩时土体挤压;⑨采用机械化进行基

坑土方开挖时,对有必然送桩深度要求的群桩,由于

陕西建筑2005年10月总第124期

桩身双侧的土压力较大,使桩身倾斜.

预防办法及处置方式:

①要求施工厂地平整,对于软弱地基面应铺碎石

再平整,为使桩机底盘维持水平,可在桩机行走装置

下加垫板;②初沉时,对不垂直的桩及时纠正,控制垂

直度小于5~/0o;③预先检查桩,不宜采用桩身弯曲或

桩尖偏离桩中轴线超过规定值的桩;④障碍物不深

时,可挖除回填土后再打桩或作补桩处置;⑤维持桩

顶与桩帽接触面平整,使桩不受偏心荷载;⑥控制预

钻孔的垂直度,使其误差小于1%;⑦接桩时,上下桩

必需维持在同一轴线上;⑧在饱和软粘土地域,应控

制沉桩速度;⑨按分层开挖原则,对有必然送桩深度

要求的群桩进行基坑土方开挖.

6,接桩处松脱开裂

产生的原因:

①连接处表面没有清理干净,留有杂质,水,油污

等;②采用焊接或法兰连接时,连接铁杆或法兰平面

不平;③焊接质量不符合要求,焊缝不饱满,夹渣等;

④采用硫磺胶泥接桩时,由于配合比不适合,温度控

制不妥,操作不妥等造成硫磺胶泥质量达不到设计强

度要求,在锤击力作用下开裂;⑤接桩时上下桩中心

线不在同一直线上.

预防办法及处置方式:

①接桩处必需清除干净;②连接铁件必需牢固平

整,不符合要求时需经修正后方可利用;③必需保证

焊接质量;④硫磺胶泥严格按操作规程作业,配合比

应先通过实验,确保强度符合设计要求;⑤保证上下

两节桩在同一轴线上.

沉桩工程是一道技术性很强的工序,在实际操作

中必然要按如实际情况具体分析,而且不断搜集资

料,积累经验.只要采用科学的方式,就必然能够确保

工程质量.

（上接第46页）在房地产开发的全进程,尽力减少环

节,提高工作效率,提高人员利用效率,降低管理成

本.

6.2提高计划能力

我国目前的产业环境还不够理想,设计,施工,监

理等方面都存在严重不足,为此,在开发土地,融资以

后,寻觅强有力的,合格的合作伙伴,把项目开发好,

就必需有很强的计划协调能力,令人材能效最优化,

材料损耗最小化,利润效益最大化,以确保经济竞争

战略的有效实施.

6.3抓好合同管理

合同管理是本钱控制的重要环节,除规范通用

标准条款,特别对专用条款和补充条款应分外重视,

避免此后产生纠纷,索赔,反索赔的问题.

6.4实施信息化技术

管理信息化是一项系统工程,是一套全新的管理

理念,管理方式,管理模式.对本钱可以做到动态搜集

资料,实时监控,量化分析盈亏,使收入和支出直接比

较,对计划进度与实际进度进行比较,对工作节点进

行分析,使管理更为方便,高效,准确.

7.掌握风险调节

房地产开发是一种大规模花费资源的经济活动,

利润虽高,风险更高,一旦建成,难于更改.因此,不仅

要了解项目可能碰到的风险,且要提出针对性的风险

对策.

制定风险管理计划,通过对项目风险的识别,将

其定量化,进行分析和评价,选择风险管理办法,以避

免项目风险的发生,火灾发生时,使损失量降低到最

低限度.

8.推动集约发展

在住宅开发本钱组成中,建设本钱是大体的重要

部份,也是相对稳定的部份.作为房地产业未来战略,

挖潜的根本前途是实施生产环节现代化,走集约化,

产业化,工厂化的道路.经济竞争战略应推动尽快建

立通用住宅建筑体系,即社会化协作大生产及市场化

流通及集团化采购方式,实现从粗放型生产方式向集

约型生产方式转变,从简单分工向专业分工转变,使

房地产开发走向技术管理集成,系统全进程整合的新

路,确保实现真正的经济竞争战略.

参考文献:

【1】《项目分析与评价》.中国计划出版社,2003

[2】《工程项目组织与管理》.中国计划出版社,2003