桩基设计与施工指导书__桩基施工中常见质量问题及处理方法

'桩基设计与施工指导书桩基施工中常见质量问题及处理方法集团总师室编制 桩棊施工中常见质量问题类别、原因分析及处理方法见下表所示。问题类别原因分析处理方法桩头破裂（1）桩的制作质量差，如材料质量差，配合比不当，振捣不密实，养护不当等。（2）桩顶不平，桩顶与桩身不垂直，桩顶保护层过厚。（3）机具选择和使用不当，如桩锤太轻，锤击次数过多。（4）没有设桩垫，或桩垫厚度不够，或桩垫未及时更换。（5）桩帽顶板变形大，凹凸不平，桩帽和桩顶接触不平。（6）桩锤、桩帽、桩身的中心线不重合，产生锤击偏心。（7）收锤贯入度要求太小。（8）在厚粘性土层中停歇时间太久，再重打时，易打坏桩头。（9）送桩器尺寸不合适，或送桩太深击碎桩头。（10）截桩后再复打时桩顶易碎。（1）桩进场前要进行严格的质量检查。（2）锤击时应加桩垫、垫平桩头，并采川低锤慢击进行施工，桩垫损坏后应及时更换。（3）对变形的桩帽应及时进行处理。（4）打桩过程中，桩锤、桩帽、桩身的中心线应重合。桩身断裂（1）桩身制作质量不符合要求，存在质量隐患。（2）桩在堆放、卅运过程屮已产牛断裂或裂缝。（3）遇硬岩面时继续强打,特别是在石灰岩地区，“上软下硬、软硬突变”的地质条件下施工，桩身更易断裂。（4）桩尖沿硕岩而滑动而将桩身折断。（5）桩倾斜过大，谋用移动桩架或挖机等强行扳回的方法纠偏易将桩身折断。（6）桩身自由长细比过人，且桩尖已进入硬土层时，易将桩打裂。（7）压桩时夹具不当，夹力太大易将桩夹爆。（8）收锤贯入度要求过小，总锤击数太多。（9）沉桩完毕，露出地面的桩受施工机械碰撞引起地面以下的桩身断裂。（10）开挖基坑不当易引起桩身倾斜而被折断。（1）桩进场前要进行严格的质量检查。（2）对于打入土层Z前的桩身断裂，可加钢夹箍用螺栓拧紧，焊接补强后才可使用。（3）对于打入土层中的桩，应会同有关单位研究后认真处理，对于桩身的轻度碎裂，如符合贯入度要求，可不作处理。（4）对于无法再利川的桩，要进行补桩。补桩有两种方式第一，在基础底板施工前补桩。当桩间距较小时，可采用先钻孔,再沉桩的方法。第二，在基础底板施工完成后再补桩。此法的优点是可以利用承台或地下宗结构承受静压桩的施工反力，设施简单，操作方便，不延长工期。 沉桩达不到设计要求（入土深度或桩设计承载力等）（1）地质勘察资料与实际情况不符，或持力层顶而标高变化人。（2）设计选择持力层不当，将桩打至要求的持力层困难很人，以致打桩破损率（1）在打桩Z前应根据确切的地质资料止确地选择桩长。（2）当桩达不到预定的持力层时,在征得设计同意的前提 i-（3）沉桩时遇地下障碍物或厚度较大的硬夹层。（4）打桩锤太小，压桩机吨位不够。（5）在较厚的粘土层中，沉桩中间休歇时间太长，导致沉桩达不到设计要求。（6）布桩密集或打桩顺序不当，使后打的桩无法达到原先的设计标高。下，可采用补沉法，以压桩力值控制为主。（3）在打桩过程中，当遇到障碍物或硬十.层时，可用钻孔机钻透后再行打入或者边射水边打入。无法避开障碍物时，须由设计出具变更，重新选择桩粒。（4）控制好打桩速率，选择合适的打桩机具。（5）当桩的承载力达不到设计要求时，且相差不大时，可考虑采用复合地基法。此法是利用桩十•共同作用的原理,对地基作适当处理，捉高地基承载力，以更有效地分担桩基的荷载。采川此法，须经设计公司及审图机构认可，由设计院出具止式修改单后才可实施。（6）由于土层原因，桩达不到预定的持力层，在设计上可以通过设计改变桩的入土深度。例如打桩过程中遇到较厚的密实粉砂或粉土层，出现桥下沉休1难,此时可采用缩短桩长，增加桩数量，取密实的粉砂层作为持力层。（7）当桩基承载力无法满足耍求，在设计上可采用底板架空或减少上部口重，如改上部隔墙为轻质材料。桩位偏差过大（1）测量放线有误。（2）插桩对中误差较大。（3）先沉入的桩被挤位偏移，在饱和的软土地区的人片密集群桩施工时最易出现。（4）施工顺序不当，引起桩位移。（5）沉桩过程中桩尖遇到坚硕的障碍物或地层土质突变，产生断裂带，桩受到偏心力作用，被挤偏。（6）接桩不直，或川了“香蕉形”的预制桩。（7）基坑挖十•过程中引起桩身倾斜偏（1）当偏差过大，设计无法利用时，应由设计出具补桩图。（2）当入土不深（＜lm）而偏差不人时，可用木架顶正，再慢锤打入进行纠止。（3）当障碍物不深时，可挖除障碍物回填后再打桩。（4）当桩位偏差不大，经检测桩承载力能满足要求，但原承台尺寸不能满足规范构造要求，由设计重新设计承台。 （8）在软土地基上山于重型机械的施工也易引起桩的偏位。桩身倾斜过大（1）预制桩质量差，其中桩顶而倾斜和桩尖位置变形最易造成桩倾斜。（2）桩机安装不正，桩架与地面不垂直。（3）桩锤、桩帽、桩身的屮心线不重合，产生锤击偏心。（4）桩端遇石子或坚硬的障碍物。（5）桩距过小，打桩顺序不当产生强烈挤上效应。（6）基坑土方开挖不当。（1）当入土不深（Vim）而偏差不大时，可用木架顶正，再慢係打入进行纠正。（2）当障碍物不深时，可挖除障碍物冋填后再打或作补桩处理。（3）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。（4）当倾斜过大，设计无法利用时，应由设计出具补桩图。桩身上浮（1）地下水位爲，土层中含水率高，桩在下沉过程中，由于土体被挤密实，超孔隙水压力无法消散，这样就会便桩沉不到要求的持力层。而在静载试验时，由于桩的停歇时间已久，桩下部的水已经消散，桩的承载力比施工时的实际承载力低很多，这样就会造成较大的质量事故。（2）同样原理，桩在下沉过程中，由于持力层是基岩，桩端下部的水土混合体对周围的岩土均匀施压，岩石和硬质结构土体的强度大，不易挤碎，而此吋新压入的相邻的桩侧摩擦力没有完全恢复，水土混合体顶起管桩，造成相邻桩上浮。（3）对端承桩而言，上述二种情况是主要原因。在沿海地区和江浙一带，摩擦桩是主要桩型，摩擦桩一般情况下不会出现浮桩的情况。在桩的静载试验时由于桩的下沉量大，有吋误判断是桩上浮。局部土质差异，地下水和地表水的变化，沉桩后停歇时间的长短，桩下端部土质承载力差等，都有可能产生桩的承载力变小，沉降量大。这需要专业人员根据实际情况判断确认。（1）设计防挤沟和排水砂井。（2）安排好沉桩顺序和控制沉桩速率。不同深度的桥应先深后浅；同一幢单体建筑，一般要求先施工场地中央的桩，后施打周边的桩；当一侧毗邻已有建筑物时，宜先施打靠近建筑物一侧的桩，然后向另一方向推进。（3）稳压与复压。大血积郡桩终压时应稳压与复压。稳压压桩力不得小于终压力，稳定压桩的时间宜为10~20s。复压的次数应根据桩长及地质条件等因素确定，一般宜2~3次。接桩处松脱开裂（1）连接表而没有淸理干净，留有杂质、雨水和油污等。（2）采用焊接或法兰连接时，连接铁件（1）接桩表而杂质和油污应清除干净。（2）连接铁件不符合要求的 或法兰平而不平，有较大间隙，造成焊接不牢或螺栓拧不紧。（3）焊缝质量不好，如焊缝不连续、不饱满、有夹渣等。（4）两节桩不在同一直线上，易于在连接处产牛局部应力集中而造成连接破坏。（5）采用硫磺胶泥接桩时，或硫磺胶泥配比不当，或熬制操作不当，或者温度、时间控制不当等，造成胶泥达不到设计强度要求，极易在锤击力作用下开裂。应经修正后才可使用。（3）各节桩应保持在同一垂直线上。（4）控制焊接质量，冷却时间要满足操作规程要求，经检查合格后才能施打。（5）硫碱胶泥应严格按操作规程操作，配比应经过事先试验后才AT确定。（6）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，此时可釆用送补结合法，首先对有疑点的桩复打，使其下沉，把松开的接头再顶紧，使之具有一定的竖向承载力；其次，适当补些全长完整的桩，以满足整个基础承载力的要求。二、桩基施工过程屮质量缺陷防范措施。1.加强施工管理和上岗人员的培训，施工前进行技术和安全交底，对施工重点和难点要有保证措施。2.施工前要有施工方法，施工中要严格按施工方案和操作规程执行。3.严格遵守公司的质量管理制度，对进场的管桩等主要材料在沉桩前要进行检查，确保施工前材料的质量全部合格。4.每个项目都有专职质量员负责质量检查，对每一道工序都要进行复检，杜绝人为因素造成的质量问题发生。5.施工前和施工中都要认真研究地勘报告，对不良土质等情况要有摘施，确保施工质量。6.桩基础施工看起來简单，其实需要有专业理论和丰富施工经验的施工管理和技术人员来管理，施工前能有预见性，能发现问题，施工质量才能有保证。目前施工单位管理混乱，挂靠多，很多情况是出现问题后再来处理，彩响工期和造成经济损失，所以施工队伍、施工管理人员、施工技术人员和施工设备是决定施工质量的主要因素。7.基坑开挖要由有经验的技术人员编制施工方案，确定开挖程序，注意保持慕坑围护结构或边坡土体的稳定，基坑边严禁堆土和重物。8.施工大片密集的预制管桩时采用设置袋装砂井，打插塑料排水板，开挖降水井和防挤土沟等技术措施来降低孔隙水压力，减少土体的隆起。9.选择桩机时应注意桩机重量和设计的承载力要求，一•般是三比一比较合适，对静压桩机的夹具要有选择，夹具是造成桩身裂纹的主要原因。10.掌握地质特点，根据十•层变化，控制锤击冲程，控制停锤标准，发现桩身剧烈抖动或贯入度突然增人、桩身严重倾斜时应立即停蚀进行研究处理。11.锤击桩机在適工时，要及时更换锤垫桩垫，防止桩顶破损。12.施工前要根据地质资料选择桩位试桩，根据试桩情况合理配桩，确保桩顶的标高基 木达到设计要求，减少锯桩和接桩数量，杜绝在没有达到压力值吋停止压桩或超过终压力值时继续压桩。1.测量设备和仪器、桩机上的压力表、水平仪都要经常检查和标定。2.对桩的垂直度和桩位偏差耍严格控制。三、总Z,桩基工程质量关系到整个建筑物的丄程质量，在桩基施工过程中，遇到各种意外情况，应及时联系勘察单位、设计公司、监理单位，最终按设计部门的设计修改通知或会议纪要进行施工。参考文献[1]建筑地基基础设计规范GB50007-201102.北京：中国建筑工业出版补2002.[2]建筑桩基技术规范JGJ94-2008.北京：中国建筑工业出版社，2008.[3]建筑地基处理技术规范JGJ79-2002.北京：中国建筑工业出版社，2002.[4]建筑基桩检测技术规范JGJ106-2003.北京：中国建筑工业出版社，2003.[5]预应力混凝土管桩10G409.北京：中国建筑标准设计研究院，2010.[6]伍孝波.结构设计工程师施工现场工作指南.北京：中国电力出版社，2007.'