1、桩基施工质量控制要点分析【摘 要】桩基础作为一种深基础,具有承载力高、稳定性好、沉降量小而均匀、沉降稳定快、良好的抗震性能等特性,因此在各类建筑工程中得到广泛应用,尤其适用于建造在软弱地基上的各类建(构)筑物。其桩基施工质量关系到整个建筑物的工程质量,在桩基施工过程中,遇到各种意外情况,应及时通过业主、监理与设计部门联系,按设计部门的设计修改通知或会议纪要进行施工。现就桩基工程施工方法及其质量问题产生的原因及其对策进行分析。 【关键词】桩基;影响因素;施工;质量控制;分析 1 影响桩基质量的因素分析 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。一般来说常见质量问题类别及原
2、因分析如下: 1.1 单桩承载力低于设计要求的常见原因 1)桩沉人深度不足;2)桩端未进入设计规定的持力层,但桩深已达设计值;3)最终贯人度过大;4)其他,诸如桩倾斜过大、断裂等原因导致单桩承载力下降;5)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。 1.2 桩倾斜过大的常见原因 1)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;2)桩机安装不正,桩架与地面不垂直;3)桩锤、桩帽、桩身的中心线不重合,产生锤击偏心;4)桩端遇石子或坚硬的障碍物;5)桩距过小,打桩顺序不当而产生强烈的挤土效应。 1.3 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
3、他原因还有三种: 1)桩堆放、起吊、运输的支点或吊点位置不当;2)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;3)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 桩基基本施工工艺 2.1 施工程序 场地平整垫层施工放线、定位挖第一节(1.5m 深桩孔土方)砌砖护壁在护壁上投测标高及十字轴线提升机具、安装挖余下桩孔土方(垂直度、孔径检验)检查持力层后进行扩底虚土清理垂直度、孔径检验验槽吊钢筋笼浇筑桩身砼砼养护。 2.2 施工方法 1)测量放线:土方开挖完后,根据现场方格网对每桩进行定位,并
4、钉下控制桩。 2)人工成孔:a.对桩进行定位后,以桩心为圆心,以 d+240 为直径开挖桩孔,挖至 1.5m 深后,修整孔壁,校正桩心,随后用 100 号红砖、M5 水泥砂浆砌筑。红砖护壁,护壁厚 120,高 500,并伸出层100,从而防止井口土体松脱。b.护壁施工完后,将标高引至井圈上,并安装好提升机具,继续挖孔工作,挖孔由人工自上而下用镐、锹、洛阳铲进行。挖土次序为先挖中间部分,后挖周边,并随时用标尺及大线附进行垂直度和桩径检查。扩底部分采取先挖桩身圆柱体,再挖扩底尺雨从上到下削土修成扩底形,弃装入土袋,用手摇辘轳提出地面后倒入料斗,由塔吊吊出基坑外,桩孔周围不得堆土。c.桩中线利用井口
5、十字控制点,每段设横杆吊大线附作中心线,用水平尺杆找圆周,垂直度允许偏差 0.5%,桩径正负 30mm。d.挖孔过程中,随时观察也壁有无裂缝、变形,及时上报,采取加固措施,以避免塌方(严禁私自处理) 。e.孔后,对孔底浮土进行清理,并组织验收。f.挖至适当深度时,须配备低压照明(36V) ,达到井口 6m 以下时配备送风装置。 3)钢筋笼制作、吊装:a.钢筋笼在现场加工成形。进场钢筋复检及焊接试验合格后,严格按照图纸尺寸下料,一次加工成形。主筋内侧每隔 2m 加设一道直径 16 的加强箍,每隔一箍在箍内设一十字加强支撑,与主筋焊接牢回组成骨架钢筋笼的主筋为通长钢筋,其接头采用闪光对焊,主筋与箍
6、筋间隔点焊固定,控制平整度误差不大于 5cm,钢筋笼四侧主筋上每隔 4m 设置四个耳环,控制保护层为 35mm。b.钢筋笼吊装:钢筋笼最大重量为 1.2t,根据布置图,基本可利用塔吊吊装就位,同时利用 8t 汽车吊辅助起吊,以防钢筋笼触地形。 4)砼施工。a.材料的选择:泵送砼的配合比应经试配而得。砼的各项原材料要满足相应的国家现行标准的规定。b.砼运输:砼采用砼罐车运送,现场泵送,砼自搅拌机卸出后,应及时运至浇筑地点,混凝土在运输过程中要保持良好的均匀性、不离析、不漏浆,并在砼初凝前入孔并捣实完毕。c.砼浇筑:为了保证混凝土浇筑时不产生离析现象,混凝土下料采用帆布导管垂直灌入桩孔内,并连续分
7、层浇筑,每层厚度不超过 1.5m。d.砼养护:混凝土浇捣后,由于泰州地区气温较高,空气干燥,砼中水份蒸发较快,易出现脱水现象,使已形成凝胶体的水泥颗粒不能充分水化,不能转化为稳定的结晶,缺乏足够的粘结力,另外水分过早的蒸发还会产生较大的收缩变形,出现干缩缝纹,影响砼的整体性和耐久性,故在砼初凝前抹压平整,若表面有浮浆层出不穷应凿除,以保证与上部底板的良好连接。 3 施工中常用的处理方法 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。一般处理方法有:补沉法、补桩法、送补结合法、纠偏法、扩大承
8、台法、复合地基法等,具体方法下面分别简要介绍如下: 3.1 补沉法 预制桩人土深度不足时,或打入桩因土体隆起将桩上抬时,均可采用此法。 3.2 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的施工反力,设施简单,操作方便,不延长工期。 3.3 补送结合法 当打入桩采用分节连接,逐根沉人时,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,一
9、方面补足整个基础竖向承载力的不足,另一方面补打的整桩可承受地震荷载。 3.4 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。 3.5 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,而需要扩大桩基承台的面积。 1)桩位偏差大。原设计的承台平面尺寸满足不了规范规定的构造要求,可用扩大承台法处理。 2)考虑桩土共同作用。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分担上部结构荷载。 3)桩基质量不均匀,防止独立承台出现不均匀沉降,或为提高抗震能力,可采用把独立的桩基承台连
10、成整块,提高基础整体性,或设抗震地梁。 3.6 复合地基法 此法是利用桩土共同作用的原理,对地基作适当处理,提高地基承载力,更有效的分担桩基的荷载。常用方法有以下几种。 1)承台下做换土地基。在桩基承台施工前,挖除一定深度的土,换成砂石填层分层夯填,然后再在人工地基和桩基上施工承台。 2)桩间增设水泥土桩。当桩承载力达不到设计要求时,可采用在桩间土中干喷水泥形成水泥土桩的方法,形成复合地基基础。 4 结语 总之,桩基工程是隐蔽工程,影响因素很多,稍有不慎就有可能给工程留下隐患。因此,必须重视桩基础施工的质量问题,采取有效措施控制和提高桩基础的质量,促进建筑整体质量的提升。 参考文献: 1舒翔,浅谈桩基工程施工中的几个问题J,中国高新技术企业,2010.(04). 2赵尧良,浅谈桩基施工技术设计与施工控制J,中国新技术新产品,2011.(03). 3解婧,桩基施工质量控制J,建筑工程,2011.(01).