工程项目桩基施工质量问题与解决技术

【摘 要】笔者论文桩基施工的特点和难度,针对桩基工程施工中所能够遇到的实际问题进行施工质量保证技术探讨.

【关 键 词】桩基工程；施工技术；解决措施

【中图分类号】TU198【文献标识码】A【文章编号】1672-5158（2013）04-0271-01

1.桩基工程施工特点

1.1隐蔽性体现

桩基础属于地下隐蔽工程,因操作质量低劣而引起的多数事,故事后往往不易检验,补救也较困难.

1.2复杂性体现

①桩型多各类桩型的施工工艺适用范围和技术要求差别很大为此桩型的选择应考虑多种因素；②地下未知因素多而往往由于工程勘察费用的限制勘探工作量及勘探点密度设置也不尽能满足桩基施工的要求,所以试成孔（对于灌注桩）或试沉桩（对于打入桩及压人桩）就显得十分必要；③桩工机械设备品种多,每种桩型的施工,或同一种桩型在不同地层土质中施工时,都有适合于具体施工条件的桩工机械及附属设备,因此机械设备的选择是否适用和合理,对施工造价进度及工程质量均会产生明显的影响.

1.3质量事故多发性

桩基施工因工序多、工程地质、水文地质条件随机变化,加之在地下作业“看不见,摸不着”,稍有疏忽就会出现质量缺陷,甚至质量事故所以在施工组织设计中必须制定切实有效的质量保证措施.

2.桩基施工常见质量问题分析

2.1打桩工程施工工序多,影响桩基质量的因素较多,一般有：工程地质勘察报告不够详尽准确；设计的合理取值；施工中的各种原因.在桩基施工中对质量问题及隐患的分析与处理,将影响建筑物的结构安全.

2.2常见质量问题类别及原因分析打（压）桩工程常见质量问题有：单桩承载力低于设计值,桩倾斜过大、断桩、桩接头断离、桩位偏差过大等五大类.造成以上问题的原因：

（1）单桩承载力低于设计要求的常见原因有：桩沉人深度不足.b.桩端未进入设计规定的持力层,但桩深已达设计值.最终贯人度过大.其他,诸如桩倾斜过大、断裂等原因导致单桩承载力下降.勘察报告所提供的地层剖面、地基承载力等有关数据与实际情况不符.

（2）桩倾斜过大的常见原因有：预制桩质量差,其中桩顶面倾斜和桩尖位置不正或变形,最易造成桩倾斜.桩机安装不正,桩架与地面不垂直.桩锤、桩帽、桩身的中心线不重合,产生锤击偏心.桩端遇石子或坚硬的障碍物.桩距过小,打桩顺序不当而产生强烈的挤土效应.

2.3出现断桩的常见原因：除了桩倾斜过大可能产生桩断裂外：其他原因还有三种：桩堆放、起吊、运输的支点或吊点位置不当.沉桩过程中,桩身弯曲过大而断裂.如桩制作质量造成的弯曲,或桩细长又遇到较硬土层时,锤击产生的弯曲等.锤击次数过多,如有的设计要求的桩锤击过重,设计贯入度过小,以致于施工时,锤击过度而导致桩断裂.

2.4桩接头断离的常见原因

设计桩较长时,因施工工艺的需要,桩分段预制,分段沉人,各段之间常用钢制焊接连接件做桩接头.其原因,还有上、下节桩中心线不重合；桩接头施工质量差,如焊缝尺寸不足等原因.

2.5桩位偏差过大的常见原因

测量放线差错；沉桩工艺不良,如桩身倾斜造成竣工桩位出现较大的偏差,打桩过程中,施工单位切忌自行处理,必须报监理、业主,然后会同设计、勘察等相关部门分析、研究,作出正确处理方案,由设计部门出具修改设计通知.

3.桩基施工的技术要点分析

3.1施工顺序要合理

合理的施工顺序,能减少施工难度所以,在施工方案中要认真统筹,依据实际情况合理安排在可能的条件下应先施工桩孔,这部分桩孔混凝土护壁完成后,可保留少量桩孔先不浇筑桩身混凝土,而做为排水井,以方便其它孔位的施工,从而保证了桩孔的施工速度和成孔质量.

3.2桩基施工的技术细节

（1）施工时,如果桩身内部的混凝土强度与预先设计的强度相符时,应该将桩静置而且经过蒸汽的养护之后方可施工；在进行沉桩的施工时,利用经纬仪严格的测量,使桩应该保持垂直,误差不超过0.5%,因为偏差较大时,会导致桩身容易开裂.

（2）进行接桩的操作施工时,接桩通常采用钢端板焊接的方式,在桩身离地面一米的距离时即可进行焊接、接桩时要时刻观察两节桩身的衔接情况,保证圆角和直角相互正对,在桩顶清理干净之后要进行定位板固定,接着再将上段的桩吊放在下段桩的端板上,利用定位板将上下段的桩接直,如果在两段桩的衔接处有空隙,要利用锲形的铁片加以焊接固定.

（3）在桩冒和送桩器的选择上,要保持外形上的相互匹配,而且在强度和刚度等的选取上也一定要合格,桩冒和送桩器的下端应该采用开孔的方式来加强桩内部同外界的互通性能,尽量使得每次沉桩的操作都一次到底,避免中间的出现的短暂性停歇.

（4）对于空心桩一般不进行截桩的操作,如果遇到特殊的情况必须要截桩时,应该采用机械分割的方法将无需截掉的那部分桩身加以固定,然后再沿着钢箍的上边缘进行切割,钢箍绝对不可以利用人力进行强行的截除,可以利用气割法进行切割.

4.桩基工程施工的质量控制

打桩过程中,发现质量问题,施工单位切忌自行处理,必须报监理、业主,然后会同设计勘察等有关部门分析、作出正确的处理方案.由设计部门出具修改设计通知一般处理方法有：补沉法、送补结合法、纠偏法、扩大承台法、复合地基法等,下面分别简要介绍：

4.1补桩法.可采用下述两种的任一种：（1）桩基承台前补桩当桩距较小时,可采用先钻孔,后植桩,再沉桩的方法.（2）桩基承台或地下室完成再补静压桩.此法的优点是可以利用承台或地下室结构承受静压桩反力,设施简单,不延长工期.

4.2补送结合法.当打入桩采用分节连接,逐根沉入时,差的接桩可能发生连接节点脱开的情况,此时可采用送补结合法.首先是对有疑点的桩复打,使其下沉,把松开的接头再拧紧,使之具有一定的竖向承载力；其次,适当补些全长完整的桩,一方面补足整个基础竖向承载力的不足,另一方面补充整桩的可承受地震荷载.

4.3扩大承台法.由于以下三种原因,原有的桩基承台平面尺寸满足不了构造要求或基础承载力的要求,而需要扩大基承台的面积（1）桩位偏差大原设汁的承台平面尺寸满足不了规范规定的构造要求,可用扩大承合法处理.（2）考虑桩同作用.当单桩承载力达不到设计要求,需要扩大承台并考虑桩与天然地基共同承担上部结构荷载.

4.4纠偏法.桩身倾斜,但未断裂,且桩长较短,或因基坑开挖造成桩身倾斜,而未断裂,可采用局部开挖后用千斤顶纠偏复位法处理.

4.5修改桩型或沉桩参数.（1）改变桩型.如预制方桩改为预应力管桩等.（2）改变桩入土深度.例如预制桩过程中遇到较厚的密实粉砂或粉土层,出现桩下沉困难,甚至发生断桩事故,此时可整理采用缩短桩长,增加桩数量,取密实的粉砂层作为持力层.（3）改变桩位.如沉桩中遇到坚硬的、不大的地下障碍物,使桩产生倾斜,甚至断裂时,可采用改变桩位重新沉桩.（4）改变沉桩设备.当桩沉入深度达不到设计要求时,可采用大吨位桩架,采用重锤低击法沉桩.

4.6修改桩型或沉桩参数.（1）改变桩型.如预制方桩改为预应力管桩等.（2）改变桩入土深度.例如预制桩过程中遇到较厚的密实粉砂或粉土层,出现桩下沉困难,甚至发生断桩事故,此时可整理采用缩短桩长,增加桩数量,取密实的粉砂层作为持力层.（3）改变桩位.如沉桩中遇到坚硬的、不大的地下障碍物,使桩产生倾斜,甚至断裂时,可采用改变桩位重新沉桩.（4）改变沉桩设备.当桩沉入深度达不到设计要求时,可采用大吨位桩架,采用重锤低击法沉桩.