預(yù)制鋼筋混凝土方樁在制樁、沉樁過程中,時有質(zhì)量事故發(fā)生,事故不僅給施工帶來困難,而且延誤工期,耗費(fèi)資金,并留有隱患。本文分析總結(jié)了預(yù)制鋼筋混凝土方樁常見質(zhì)量事故的主要原因及預(yù)防措施,對以后類似工程的施工具有一定的參考和借鑒價值。
1.混凝土拌和物
1.1和易性不好
現(xiàn)象:①拌和物松散不易粘結(jié)。②拌和物粘聚力大,成團(tuán),不易澆筑。③拌和物中水泥砂漿填不滿石子間的孔隙。④拌和物在運(yùn)輸、澆筑過程中分層離析。
原因分析:①水泥標(biāo)號選用不當(dāng)。當(dāng)水泥標(biāo)號與混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號之比大于2.2時,水泥用量過少,混凝土拌和物松散;當(dāng)水泥標(biāo)號與混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號之比小于1.0時,水泥用量過多,混凝土拌合物粘聚力大、成團(tuán)、不易澆筑。②砂、石級配質(zhì)量差,空隙率大,配合比砂率過小,不易將混凝土振搗密實(shí)。③施工坍落度過大,混凝土在運(yùn)輸、澆筑過程中難以控制其均勻性。④計(jì)量工具不,計(jì)量制度不嚴(yán)格或采用不正確的計(jì)量方法。⑤攪拌時間短,混凝土拌和物質(zhì)地不均勻。
預(yù)防措施:①應(yīng)合理選用水泥標(biāo)號,使水泥標(biāo)號與混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號之比控制在1.3~2.0之間。客觀情況做不到時,可采取在混凝土拌合物中摻加混凝土材料(如磨細(xì)粉煤灰等)或減水劑等技術(shù)措施,以改善混凝土拌合物和易性。②原材料計(jì)量應(yīng)建立崗位責(zé)任制,計(jì)量方法力求簡便易行、可靠,特別是水的計(jì)量,應(yīng)制作標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量水桶;外加劑應(yīng)用小臺秤計(jì)量。③在混凝土拌制和澆筑過程中,應(yīng)按規(guī)定檢查混凝土組成材料的質(zhì)量和用量(每一工作班到少二次)。④在拌制地點(diǎn)及澆筑地點(diǎn)檢查混凝土的坍落度或工作度(每一工作班至少二次)。⑤在一個工作班內(nèi),如混凝土配合比受到外界因素影響而有變動時,應(yīng)及時檢查。⑥隨時檢查混凝土攪拌時間,混凝土延續(xù)攪拌短時間。
治理方法:因和易性不好而影響澆筑質(zhì)量的混凝土拌和物,只能用于次要構(gòu)件或廢棄。
(2)外加劑使用不當(dāng)
現(xiàn)象:①混凝土澆筑后,局部或大部長時間不凝結(jié)硬化。②已澆筑完的混凝土結(jié)構(gòu)物表面起鼓包,俗稱表面“開花”。
原因分析:①緩凝型減水劑摻入量過多。②以干粉狀摻入混凝土中的外加劑,含有未碾成粉狀的顆粒,遇水膨脹,造成混凝土表面“開花”。
預(yù)防措施:①應(yīng)熟悉外加劑的品種與特性,合理選用,并應(yīng)制訂使用管理規(guī)定。②不同品種、用途的外加劑應(yīng)分別堆放。③)粉狀外加劑要保持干燥狀態(tài),防止受潮結(jié)塊。已經(jīng)結(jié)塊的粉狀外加劑,應(yīng)烘干,碾碎,過0.6mm篩后使用。
治理方法:①因緩凝型減水劑使用過量造成混凝土長時間不凝結(jié)硬化時,可延長其養(yǎng)護(hù)時間,推遲拆模,后期混凝土強(qiáng)度一般不受影響。②已經(jīng)“開花”的混凝土墻面,應(yīng)剔除因外加劑顆粒造成的鼓包后,再進(jìn)行修補(bǔ)。
1.2預(yù)制樁表面損傷
(1)麻面
現(xiàn)象:混凝土表面局部缺漿粗糙,或有許多小凹坑,但無鋼筋外露。
原因分析:①模板表面粗糙或清理不干凈,粘有干硬水泥砂漿等雜物,拆模時混凝土表面粘損,出現(xiàn)麻面。②木模板在澆筑混凝土前沒有澆水濕潤或濕潤不夠,澆筑混凝土?xí)r,與模板接觸部分的混凝土,水分被模板吸去,致使混凝土表面失水過多,出現(xiàn)麻面。③鋼模板脫模劑涂刷不均勻或局部漏刷,拆模時混凝土表面粘結(jié)模板,引起麻面。④模板接縫拼裝不嚴(yán)密,澆筑混凝土?xí)r縫隙漏漿,混凝土表面沿模板縫位置出現(xiàn)麻面。⑤混凝土振搗不密實(shí),混凝土中的氣泡未排出,一部分氣泡停留在模板表面,形成麻點(diǎn)。
預(yù)防措施:①模板面清理干凈,不得粘有干硬水泥砂漿等雜物。②木模板在澆筑混凝土前,應(yīng)用清水充分濕潤,清洗干凈,不留積水,使模板縫隙拼接嚴(yán)密。如有縫隙,應(yīng)用油氈條、塑料條、纖維板或水泥砂漿等堵來,防止漏漿。③鋼模板脫模劑要涂刷均勻,不得漏刷。④混凝土必須按操作規(guī)程分層均勻振搗實(shí),嚴(yán)防漏振;每層混凝土均應(yīng)振搗至氣泡排除為止。
(2)露筋
現(xiàn)象:鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)的主筋、副筋或箍筋等,沒有被混凝土包裹面外露。
原因分析:①混凝土澆筑振搗時,鋼筋墊塊移位或墊塊太少甚至漏放,鋼筋緊貼模板,致使拆模后露筋。②鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)斷面較少,鋼筋過密,如遇大石子卡在鋼筋上,混凝土水泥漿不能充滿鋼筋周圍,使鋼筋密集處產(chǎn)生露筋。③因配合比不當(dāng)混凝土產(chǎn)生離析,澆搗部位缺漿或模板嚴(yán)重漏漿,造成露筋。④混凝土振搗時,振搗棒撞擊鋼筋,使鋼筋移位,造成露筋。⑤混凝土保護(hù)層振搗不密實(shí),或木模板濕潤不夠,混凝土表面失水過多,或拆模過早等,拆模時混凝土缺棱掉角,造成露筋。
預(yù)防措施:①澆筑混凝土前,應(yīng)檢查鋼筋位置和保護(hù)層厚度是否準(zhǔn)確,發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時修整。②為保證混凝土保護(hù)層的厚度,要注意固定好墊塊。一般每隔一米左右在鋼筋上綁一個水泥砂漿墊塊。③鋼筋較密集時,應(yīng)選配適當(dāng)?shù)氖?。石子大顆粒尺寸不得超過結(jié)構(gòu)截面小尺寸的1/4,同時不得大于鋼筋凈距的3/4。④為防止鋼筋移位,嚴(yán)禁振搗棒撞擊鋼筋。在鋼筋密集處,可采用帶刀片的振搗棒進(jìn)行振搗。保護(hù)層混凝土要振搗密實(shí)。⑤澆筑混凝土前應(yīng)用清水將木模充分濕潤,并認(rèn)真堵好縫隙。⑥拆模時間要根據(jù)試塊試驗(yàn)結(jié)果正確掌握,防止過早拆模。⑦操作時不得踩踏鋼筋,如鋼筋有踩彎或脫扣者,應(yīng)及時調(diào)直,補(bǔ)扣綁好。
(3)蜂窩
現(xiàn)象:混凝土局部酥松,砂漿少,石子多,石子之間出現(xiàn)空隙,形成蜂窩狀的孔洞。
原因分析:①混凝土配合比不準(zhǔn)確,或砂、石、水泥材料計(jì)量錯誤,或加水量不準(zhǔn),造成砂漿少石子多。②混凝土攪拌時間短,沒有拌合均勻,混凝土和易性差,振搗不密實(shí)。③未按操作規(guī)程澆筑混凝土,下料不當(dāng),使石子集中,振不出水泥漿,造成混凝土離析。④混凝土一次下料過多,沒有分段分層澆筑,振搗不實(shí)或下料與振搗配合不好,未及振又下料,因漏振而造成蜂窩。⑤模板孔隙未堵好,或模板支設(shè)不牢固,振搗混凝土?xí)r模板移位,造成嚴(yán)重漏漿而形成蜂窩。
預(yù)防措施:①混凝土攪拌時嚴(yán)格控制配合比,經(jīng)常檢查,保證材料計(jì)量準(zhǔn)確。②混凝土應(yīng)拌合均勻,顏色一致,其延續(xù)攪拌短時間應(yīng)按規(guī)范規(guī)定。③混凝土的振搗應(yīng)分層搗固。④搗實(shí)混凝土拌合物時,插入式振搗器移動間距不應(yīng)大于其作用半徑的1.5倍;對輕骨料混凝土拌合物,則不應(yīng)大于其作用半徑的1倍。振搗器至模板的距離不應(yīng)大于振搗器有效作用半徑的1/2。為保證上下層混凝土結(jié)合良好,振搗棒應(yīng)插入下層混凝土5厘米。⑤混凝土澆搗時,必須掌握好每點(diǎn)的振搗時間。振搗時間與混凝土坍落度和振搗有效作用半徑的關(guān)系。合適的振搗時間也可由下列現(xiàn)象來判斷:混凝土不再顯著下沉,不再出現(xiàn)氣泡,混凝土表面將呈水平狀態(tài),并將模板邊角填滿充實(shí)。⑥澆筑混凝土?xí)r,應(yīng)經(jīng)常觀察模板、支架、堵縫等情況。如發(fā)現(xiàn)有模板走動,應(yīng)立即停止?jié)仓?yīng)在混凝土凝結(jié)前修整完好。
1.3預(yù)制樁內(nèi)部缺陷
(1)混凝土試塊強(qiáng)度不合格
現(xiàn)象:①同批混凝土試塊的抗壓強(qiáng)度的平均值低于1.05設(shè)計(jì)標(biāo)號。②同批混凝土中一組試塊強(qiáng)度值低于0.9設(shè)計(jì)標(biāo)號。③同批混凝土中個別試塊強(qiáng)度值過高或過低,出現(xiàn)異常。
原因分析:①混凝土原材料不符合要求:A、水泥過期或受潮結(jié)塊;水泥未經(jīng)試驗(yàn)就使用;所有水泥重量不足50kg。B、砂、石骨料級配不好,空隙率大,含泥量大,雜物多。C、外加劑使用不當(dāng),摻量不準(zhǔn)確。②混凝土配合比不準(zhǔn)確:A、不用試驗(yàn)室規(guī)定的申請配合比,隨便套用經(jīng)驗(yàn)配合比。B、計(jì)量工具陳舊或維修管理不好,精度不合格。C、砂、石、水泥不認(rèn)真過磅,計(jì)量不準(zhǔn)確。D、混凝土加水不準(zhǔn),隨便加水,使混凝土水灰比和坍落度增大,影響強(qiáng)度。③攪拌混凝土?xí)r顛倒加料順序,攪拌時間不夠,拌合物不均勻。④混凝土在冬季施工期間,拆模過早或早期受凍。⑤混凝土試塊沒有代表性。A、試管保管不善,經(jīng)多次使用產(chǎn)生變形,未及時更換;試模尺寸和混凝土石子粒徑大小不相適應(yīng)。B、不按規(guī)定制作試塊,試塊沒有振搗密實(shí)。C、試塊標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)管理不善或養(yǎng)護(hù)條件不符合要求;在同條件養(yǎng)護(hù)時,時期脫水或受外力撞砸等。
預(yù)防措施:①確保混凝土原材料質(zhì)量。②嚴(yán)格控制混凝土配合比,保證計(jì)量準(zhǔn)確。③混凝土攪拌要建立崗位責(zé)任制,要合理攪拌。
治理方法:如試塊強(qiáng)度不合格,應(yīng)盡快查明原因,采取措施糾正。也可利用同條件養(yǎng)護(hù)的試塊強(qiáng)度進(jìn)行評定。如果強(qiáng)度偏低不多,可延長養(yǎng)護(hù)時間,推遲使用日期,以求強(qiáng)度有相應(yīng)增長;如果強(qiáng)度偏低較多,則需要與設(shè)計(jì)單位共同研究處理。
(2)樁身混凝土養(yǎng)護(hù)不當(dāng)
現(xiàn)象:對澆灌的樁身混凝土養(yǎng)護(hù)不當(dāng)。蒸汽養(yǎng)護(hù)時,溫程未制好,影響了混凝土強(qiáng)度的正常發(fā)展,減弱了預(yù)制樁的抗錘擊性。
原因分析:①樁身養(yǎng)護(hù)溫度或濕度偏低,或養(yǎng)護(hù)期不夠,強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求;樁身覆蓋保護(hù)不良,局部混凝土受凍或干燥脫水,造成局部缺陷。②蒸汽養(yǎng)護(hù)時,預(yù)養(yǎng)期太短、升溫長快或恒溫溫度太高,損害樁身混凝土的抗壓、抗拉強(qiáng)度及其抗錘擊性。
預(yù)防措施:①要妥善覆蓋和保護(hù)樁身混凝土,認(rèn)真澆水保濕。適當(dāng)延長潮濕養(yǎng)護(hù)期,有利于增強(qiáng)混凝土樁的抗錘擊性能。②采用蒸汽養(yǎng)護(hù)時,宜采取比較和緩的熱養(yǎng)溫程:常溫下預(yù)養(yǎng)時間不宜少于2~3小時,升溫速度不宜大于15~20℃/小時,恒溫溫度不宜高于60~70℃,降溫速度不宜大于20℃/小時;樁身如在封閉的鋼模型內(nèi)蒸養(yǎng),可防止劇烈熱養(yǎng)的破壞作用,因此可適當(dāng)放寬熱養(yǎng)溫程控制條件。③采用熱臺座、熱模型或太能等的熱養(yǎng)護(hù)時,應(yīng)將混凝土裸露面用塑料薄膜等不透水材料妥為履蓋,以保持潮濕狀態(tài)。熱養(yǎng)溫度不應(yīng)過高,以免失水;模板宜采用不吸水、不透水材料制作。④制備相應(yīng)數(shù)量的與樁身同條件下養(yǎng)護(hù)的試塊,借以檢驗(yàn)樁身混凝土強(qiáng)度發(fā)展情況。
治理方法:因養(yǎng)護(hù)不當(dāng)而造成強(qiáng)度偏低的混凝土樁,可再補(bǔ)充潤濕養(yǎng)護(hù)7~10天,以促使混凝土強(qiáng)度重新增長。
(3)樁身混凝土質(zhì)量缺陷
現(xiàn)象:混凝土密實(shí)性差,局部孔隙率大;局部有蜂窩、孔洞、內(nèi)壁流坍等。
原因分析:①混凝土密實(shí)性差或孔隙率大,多由于振搗不足、不均造成;對于偏稀的混凝土,振搗過量時,亦能促成上下分層,使上層混凝土水量增多,水灰比增大,強(qiáng)度下降。②混凝土的蜂窩孔洞問題。③混凝土樁離心旋轉(zhuǎn)成形機(jī)和鋼模準(zhǔn)備狀態(tài)不好,在鋼模旋轉(zhuǎn)中有嚴(yán)重跳砸現(xiàn)象離心成型時水泥漿從縫隙跑出,造成混凝土蜂窩、酥松缺陷,砂子粒度、砂率等不合適時,也會導(dǎo)致上述缺陷。
預(yù)防措施:混凝土的蜂窩孔洞問題前面已述??锥吹念A(yù)防措施如下:①在鋼筋密集處,可采用豆石混凝土澆筑,使混凝土充滿模板,并認(rèn)真振搗密實(shí)。機(jī)械振搗有困難時,可采用人工搗固配合。②預(yù)留孔洞處應(yīng)在兩側(cè)同時下料。下部往往澆筑不滿,振搗不實(shí),應(yīng)采取如在側(cè)面開口澆灌的措施,振搗密實(shí)后再封好模板,然后往上澆筑,防止出現(xiàn)孔洞。③采用正確的振搗方法,嚴(yán)防漏振。④控制好下料。要保證混凝土澆筑時不產(chǎn)生離析,混凝土自由傾落高度應(yīng)不超過2米,大于2米時要用溜槽、串筒等下料。⑤防止砂、石中混有粘土塊或冰塊等雜物;發(fā)現(xiàn)混凝土中有雜物,應(yīng)及時清除干凈。
(4)形狀尺寸不合格
現(xiàn)象:①樁端面對樁軸線的垂直度偏差太大或端面平整度差。②樁身或樁尖的軸線有偏差,如樁身彎曲、樁尖歪斜等。③預(yù)制樁截面尺寸、配筋位置、保護(hù)層厚度等產(chǎn)生較大偏差。
原因分析:由于模板安裝或工藝裝備上的各種缺陷,使預(yù)制樁的形狀尺寸不合格。
預(yù)防措施:要保持模板形狀尺寸合格,支撐牢固,基礎(chǔ)穩(wěn)定,保持各項(xiàng)工藝裝備狀態(tài)良好。保證鋼筋骨架綁扎牢固,支墊嚴(yán)實(shí),位置正確。預(yù)制樁張拉設(shè)備應(yīng)使張拉合力線與樁身軸線盡可能重合,縮小偏心,以免使樁身受彎。
(5)預(yù)制樁裂縫
現(xiàn)象:普通混凝土樁在吊放或運(yùn)輸過程中容易產(chǎn)生橫向裂穎,嚴(yán)重的甚至能開裂到1mm左右,常見的較細(xì)橫向裂縫不影響打樁下沉和軸向壓載,但嚴(yán)重裂縫在受到重復(fù)錘擊后有可能發(fā)展擴(kuò)大,以至破壞。裂縫太寬時,樁身鋼筋易受濕空氣侵蝕。
原因分析:混凝土預(yù)制樁是細(xì)長形的構(gòu)件,自重彎矩較大,但橫向抗彎強(qiáng)度較彈頭,所以在吊放、運(yùn)輸過程中容易產(chǎn)生橫向裂縫。
預(yù)防措施:為預(yù)防橫向裂縫寬度超過規(guī)定,宜采用螺紋鋼筋,以增進(jìn)鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力,使裂縫分散,并應(yīng)保證混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度。同時,預(yù)制樁按規(guī)定吊點(diǎn)放、堆存,在運(yùn)輸中避免碰撞。
(6)撞傷、壓傷
現(xiàn)象:預(yù)制樁在吊放和運(yùn)輸過程中發(fā)生撞傷,嚴(yán)重時甚至斷裂;有時也發(fā)生樁被墊傷、壓傷問題。
原因分析:預(yù)制樁較細(xì)長,自重很大,受到碰撞時容易被撞裂、撞壞。預(yù)制樁支點(diǎn)位置安排不發(fā)時,可能發(fā)生受彎裂縫,多層堆垛的底層樁也有可能被壓傷。
預(yù)防措施:預(yù)制樁在起吊、放落、搬移、運(yùn)輸過程中,必須避免碰撞;要仔細(xì)操作,穩(wěn)定穩(wěn)落。在混凝土達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度(一般是設(shè)計(jì)標(biāo)號的70%)以前,禁止拆模起吊。支墊預(yù)制樁的墊木寬度不宜小于10cm。各層樁間的墊木應(yīng)上下對正,處于同一個豎直面內(nèi)。
2.預(yù)制樁打樁
2.1露樁和短樁
由于持力層高低起伏,設(shè)計(jì)對樁長未及時調(diào)整,當(dāng)樁插入持力層一定深度(一般為2米)就無法打入而終止,使樁身露出設(shè)計(jì)樁頂過多(一般1-2米,多則5-6米)而形成露樁。同樣,由于持力層起伏變化,沉樁到設(shè)計(jì)標(biāo)高還未進(jìn)入持力層或貫入度還很大,仍需繼續(xù)沉樁,就形成了短樁。
原因分析
①勘測資料誤差較大或勘測精度不夠,未能查清持力層起伏變化情況和持力層性質(zhì)。
②持力層變硬,沉樁時難以繼續(xù)打入。或持力層變軟,沉樁時貫入度太大,還要繼續(xù)沉樁。
③打樁機(jī)械與設(shè)計(jì)樁長及持力層性質(zhì)不匹配。打樁機(jī)能量小,使本來還可繼續(xù)打入的樁而被迫終止;或打樁機(jī)能量太大,使本來已滿足貫入度要求的樁還能繼續(xù)打入。
防治及處理方法
①查清原因。首先從分析勘測資料入手,在持力層起伏變化較大處補(bǔ)充勘測。重要柱子位置應(yīng)布置鉆孔查清持力層深度和性質(zhì)。對于重要建筑物,勘測單位應(yīng)提交“持力層等高線圖”或“持力層等深線圖”。
②現(xiàn)場試樁時根據(jù)試樁情況確定終止打樁的標(biāo)準(zhǔn)。一般情況下實(shí)行“雙控”既控制樁長又控制貫入度。對摩擦端承樁,應(yīng)以貫入度為主,樁長為輔。
③設(shè)計(jì)單位應(yīng)根據(jù)試樁資料及時調(diào)整樁長,并通知管樁生產(chǎn)廠家,及時調(diào)整每節(jié)樁長與樁身匹配。
④如因打樁機(jī)械能量太小或太大,無法與樁長及地質(zhì)條件相匹配,那就更換打樁機(jī)。
⑤對露出地面的樁應(yīng)截樁。截樁可采用人工鑿樁,方法是先將不需截除的樁身端部用鋼抱箍抱緊,然后沿鋼箍上緣鑿溝槽,再行擴(kuò)大截?cái)?,鋼筋可用氣割法切斷。?yán)禁使用大錘硬砸。
⑥短樁需要用高標(biāo)號砼接樁。
2.2斜樁
樁在沉入過程中,樁身垂直偏差太大(規(guī)范規(guī)定,垂直偏差不得超過樁長的0.5%)形成斜樁。根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn),傾斜偏位超過25cm的管樁,承載力就會明顯不足。
原因分析
①打樁機(jī)基礎(chǔ)如果不平整堅(jiān)硬,沉樁加壓后,基礎(chǔ)易產(chǎn)生不均勻沉降,樁易發(fā)生偏斜。
②采用錘擊式打樁時,樁不垂直,樁帽、樁錘及樁不在同一直線上。
③沉樁時遇到大塊堅(jiān)硬障礙物,如老基礎(chǔ)、古河道拋石等,把樁擠向一側(cè),發(fā)生偏斜。
④采用“植樁法”時,鉆孔垂直偏差過大。樁雖然垂直植入鉆孔內(nèi),但在沉樁過程中,樁又沿著鉆孔傾斜方向發(fā)生偏斜(本工程不采用此法)。
⑤樁布置得過多過密、沉樁時產(chǎn)生的擠土效應(yīng),將原先已打入的樁上抬或擠斜。
⑥接樁時,相接的兩節(jié)樁不在同一軸線上,產(chǎn)生了曲折。
⑦基坑開挖方法不當(dāng),一次性開挖深度太深,使樁的一側(cè)承受很大的土壓力,使樁身彎曲變形,引起樁頂偏位。
防治及處理方法
①場地要平整堅(jiān)硬,不能使樁機(jī)在打樁過程中產(chǎn)生不均勻沉降。
②若淺部(2-3米)有老基礎(chǔ)或古河道拋石等障礙物時,打樁前,探孔的深度應(yīng)深一些。若遇到堅(jiān)硬障礙物應(yīng)預(yù)先挖掉或用鉆機(jī)將障礙物鉆穿,再打樁。
③為控制好樁身垂直度,重點(diǎn)應(yīng)放在打根樁上,樁錘、樁帽或送樁桿應(yīng)和樁身同一中心軸上(錘擊法)。樁插入時的垂直度偏差不得超過樁長的0.5%,沉樁時,應(yīng)在距樁機(jī)20米左右處,成90度方向設(shè)置經(jīng)緯儀各一臺加以校準(zhǔn)。初打時應(yīng)輕,待樁身穩(wěn)定后,再按正常落距錘擊。
④沉樁時就發(fā)現(xiàn)樁不垂直應(yīng)立即糾正。必要時,應(yīng)把樁拔出重打。樁打入一定深度后發(fā)現(xiàn)樁身發(fā)生嚴(yán)重傾斜時,不宜采用移動樁架來校正,以免把樁折斷,應(yīng)采取其他措施。若無法糾正,應(yīng)將該樁作為廢樁處理。
⑤合理布置樁位。樁與樁中心距宜大于4d(d為樁經(jīng))。
⑥淺部遇到障礙物,如老基礎(chǔ)、大塊石等,無法排除時,可先用鉆機(jī)鉆孔,將障礙物鉆穿,然后再把樁植入孔內(nèi)再沉樁。鉆機(jī)鉆孔時,其垂直度偏差不超過孔深的0.5%。
2.3擠土影響和振動影響
沉樁過程中,由于擠土影響使馬路路面隆起或地下管線破裂,或者使鄰近建筑物產(chǎn)生裂縫甚至偏斜的事故屢有發(fā)生。采用錘擊法施工時,振動對附近建筑物也會造成不同程度的影響。打樁前必須了解樁基附近有無重要的地下管線,如供水干管、污水干管、通訊電纜、煤氣管道等,若有,必須采取防護(hù)措施。
原因分析
①沉樁時使樁四周的土體結(jié)構(gòu)受到擾動,改變了土體的應(yīng)力狀態(tài),樁四周土體產(chǎn)生了附加孔隙水壓力,產(chǎn)生擠土現(xiàn)象。
②布樁過多過密形成的“多樁基礎(chǔ)”產(chǎn)生擠土現(xiàn)象。
③施工方法不當(dāng),每天成樁數(shù)量太多,加劇了擠土影響。
④錘擊法施工由于重錘的連續(xù)打入造成振動影響。
防治及處理辦法
①控制布樁密度(Ws),一般來講Ws不宜大于5%,樁與樁中心距宜大于4d(d為樁徑)。當(dāng)Ws>5%時,對樁距較密的這部分樁可采用植樁法沉樁。即在樁位預(yù)先鉆孔取土,然后將管樁植入孔內(nèi)沉樁,可以大幅度減小擠土影響。
②控制沉樁速度,制定有效的沉樁流水線路,控制每日成樁量,沉樁順序先中間,后兩邊。如一側(cè)鄰近已建建筑物,則應(yīng)先打靠近已建建筑物的一排樁,并應(yīng)采取間隔跳打的方法。
③當(dāng)樁基附近地下埋有重要管線如通訊電纜、污水干管、供水干管、煤氣干管等及鄰近建筑物需要特別保護(hù)時,可采用下列方法:
a、開挖防擠(震)溝,長度比施工建筑物基礎(chǔ)長度長2米,寬0.8—1.0米,深度超過地下管線埋置深度或鄰近建筑物埋置深度1米,如地下水位較高,溝內(nèi)可填松砂。
b、如距鄰近建筑物很近(小于5米),開挖淺層防擠溝無效時可在樁位與已建建筑物之間打1—2排應(yīng)力釋放孔。具體做法是:用鉆機(jī)打一排孔徑為400的鉆孔,將土取出,孔深10米,放置鋼筋籠外包彩料布??拙?.2—1.5米。如被保護(hù)的建筑物很重要,就打二排,排距1.2米,間隔布孔。
④打樁時,樁架應(yīng)堅(jiān)固、穩(wěn)定,錘擊時不產(chǎn)生顫動和位移。樁錘宜采用重錘輕擊的方法。樁帽內(nèi)徑應(yīng)比樁徑大2—4厘米,應(yīng)有排氣孔。樁墊應(yīng)有足夠彈性和厚度(不小于10厘米),并及時更換,以減少振動影響。
⑤在鄰近建筑物及地下管線等部位設(shè)置監(jiān)測點(diǎn),監(jiān)測這些部位振動速度的發(fā)展變化規(guī)律。對一般建筑物和地下管線沿線的振動速度控制值(V)取10mm/s.,對防護(hù)要求較高的建筑物和煤氣管、通訊電纜等地下管線振動速度控制值(V)取5mm/s,比較恰當(dāng)。
⑥振動對鄰近建筑物也會帶來不良影響,其防治和處理辦法可參照上述方法進(jìn)行。
2.4沉樁時遇到“硬層”無法繼續(xù)沉樁
這里所說的“硬層”包括淺部(3—4米)的老基礎(chǔ)、大孤石和深部(一般在20米以下)的硬塑老粘土,非常密實(shí)深厚砂層、密實(shí)砂礫石層等。沉樁時,遇到這些“硬層”,無法繼續(xù)沉樁,此時樁已入土,不可能再將樁拔出,必須立即采取措施加以處理。
原因分析
地質(zhì)勘察時未查清這些“硬層”的分布深度和性質(zhì),或者在地質(zhì)勘察報(bào)告中未特別強(qiáng)調(diào),沒能引起設(shè)計(jì)和施工人員的重視。
防治和處理辦法
①打樁前應(yīng)先探樁。如樁下3米左右有老基礎(chǔ)、大塊石等障礙物應(yīng)預(yù)先挖除。開挖有困難時,可預(yù)先用鉆機(jī)將該障礙物鉆穿,然后將樁植入孔內(nèi)再沉樁。
②當(dāng)樁已入土很深(如20米以下)遇到“硬層”時,可采用100型鉆機(jī)將鉆具放入管樁中間空洞中鉆孔,將“硬層”鉆穿,取出鉆具再繼續(xù)沉樁。