《管桩施工质量事故的处理研究》-毕业学术论文（设计）.docVIP

PAGE w 管桩施工质量事故的处理研究 摘要：结合实际工程，分析了管桩偏桩、断桩事故的现状和原因，并且针对性的提出了处理方案，实践证明，处理效果良好。 关键词：预应力管桩断桩偏桩处理方案 1工程概况 某工程是11层、15层住宅，总用地面积11.2万m2，建筑面积22.18万m2，全部采用预应力混凝土管桩。其中，小区二期工程31#住宅楼地上13层，采用钢筋混凝土剪力墙结构体系，现浇钢筋混凝土楼板，基础部分为钢筋混凝土独立承台，采用PTE(壁厚80)型Φ500预应力管桩，静压法工艺成桩，总桩数为152根，单桩竖向抗压承载力特征值预估值为1100kN，单桩竖向抗压极限承载力为2200kN。 本场地位于长江漫滩，地基土主要为冲洪积、淤积成因地层。 2工程事故状况 2.1桩偏位情况总桩数152根，发生桩位偏差的桩计125根，其中正常允许偏位的桩计49根。按《建筑地基基础工程施工质量验收规范》有关规定，三桩以下承台桩允许偏差100mm，大于三桩承台桩允许偏差1/2桩径。超过规范允许偏差的桩计76根，为总桩数的50%。 2.2桩身质量缺陷总桩数152根，其中有2根桩因成桩桩顶标高下落，难以检测，实检150根发现I、II类桩92根，占总桩数的61.3％；III类桩19根、占总桩数的12.7％；IV类桩39根，占总桩数的26.0％。裂缝位置分布范围约在桩顶以下1.5~7.0m处，比较集有1根，可检测到上述两个集中区域上、下两道裂缝。桩位有倾斜、位移现象。 3事故原因分析及处理方案 处理措施应依据受损实际状态并推断造成受损的可能因素，针对受损的实际状态采取技术措施。 3.1原因分析该场地自然地面平均高程约为+5.6m，设计#177;0.00为+7.2m，桩顶高程为+3.7m。开挖深度约为1.9m左右，桩顶以下6.5m~7.0m厚为②-2层淤泥质粉质粘土，为流塑状、高饱和、高灵敏弱土层，fak=60kPa其下③-1层稍~中密粉砂夹粉土层，fak=140kPa，桩在③-1具有相对嵌固作用，当挖土程序如有不当，开挖过程中，未开挖面对已开挖面形成高差自重压力，上部软弱土层对桩具有横向挤压作用；压桩机在施压过程中，桩机移位，反复行走、搓支，压桩机自重较大，软土层在竖向荷载碾压下产生对桩的横向挤压。此两种影响在软土层中对桩产生的横向挤压荷载应是上部(桩顶)最大，沿深度衰减，近似于倒三角形颁线性荷载，桩在③-1层较好土层内具有”嵌固”作用，桩类似悬臂梁，桩的变形应是挠曲型的、连续型的。小应变检测桩的裂缝分布范围在桩顶以下1.5m~7.0m，均发生在软土层内，III类桩26根有21根均检测出上下两道裂缝，可以佐证。即使IV类桩也有一根发现上下两道裂缝。当上一道裂缝宽度较大，测试波被完全反射(判断为IV类桩)，尚不能说明基下没有第二道裂缝。在现场处理沿管内壁下钢筋笼时未发生阻滞现象，说明桩并未发生折断、错断现象，可以排除桩非外力硬伤。 3.2处理方案关于桩的缺陷，根据以上判断，采取内灌芯棒(钢筋笼)砼的补强措施。19根III类桩取土至缺陷位置以下2m处，IV类桩取土至缺陷位置以下2.5m处，取土后对管孔进行冲洗，回填50cm砂石混合料后下钢筋笼(主筋6Φ18、箍筋Φ8@100)，浇注C40混凝土，在桩断裂处浇筑混凝土需延长振捣时间，保证混凝土密实。 关于桩的偏位：压桩过程桩的就位原始偏差，应已包含规范允许偏差之内，个别大偏位的桩不排除原始就位误差因素。主要偏位原因系因桩的横向挤压造成。统计桩偏位量分布，不超过1个桩径Φ500的偏位桩占总偏位的92％，在桩的承载能力满足的前提下，偏位对于独立承台，将会造成荷载忠与桩的组合形心偏移过大，发生附加弯矩，可以采取联合承台的方法加以处理。 4事故处理情况和处理结果 4.1补强效果评价III、IV类桩采用内灌芯棒砼加固后，采用高应变检测承载能力。因单桩静载荷试验前未做高应变检测，即缺少高应变与静载荷试验相关对比资料，本次高应变检测对I、II类桩及采取补强措施后的III、IV类桩同时采用高应变检验，以期检测补强后的III、IV类桩与桩身质量完整和基本完整的I、II类桩，其竖向承载力是否存在差异或变化幅度。 高应变检测8根桩，结果如下： I类桩2根：42#，Ru=1803Kn；66#，Ru=1999.7kN II类桩2：17#，Ru=2069.5kN93#Ru：2057.3kN 补强后的III类桩2根：41#，Ru=2045.5kN；138#，Ru=1983.6kN 补强后的IV类桩4根：18#，Ru=2192.0kN；19#，Ru=1820.5kN；53#，Ru=1917.8kN；130#，Ru=1850kN II类桩共同体根，其平均值Ru=1982.4kN III、IV类桩共7根，其平均值Ru=1944.7kN 两者差