1、1某大厚度软土场地 PHC 桩倾斜事故分析与处理摘 要： 针对武汉某大厚度软场地 PHC 桩出现大面积倾斜现场，通过试验、观测等手段，结合桩基设计、施工方案及工程地质条件分析事故原因。根据现场质量、进度的要求，提出了以补打 PHC 桩与钢管桩相结合的方案对原桩基承载力进行补救。 关键词：PHC 桩 倾斜桩补救措施 中图分类号： TU471 文献标识码： A 1 前言 高强预应力混凝土管桩（PHC）由于具有承载力高、适应性广、施工便捷、质量可靠等特点，正被广大工程人员接受。在软土地区城市建设中的应用也越来越广泛。 在有千湖之省之称的湖北，表层覆盖有较薄硬壳层而下部埋藏有大厚度软土的场地十分常见，
2、在采用大型静压桩机施工时，桩机自重所造成的挤土效应及桩基开挖的不当处理，导致工程桩的倾斜的事故时有发生。如何处理和避免类似事故，是工程技术人员十分关注的问题1。 本文通过介绍某 PHC 桩倾斜事故为例，分析其倾斜原因，并介绍其加固处理经验。 2 工程概况 某高层住宅楼位于武汉市蔡甸区后官湖湖畔，为 18 层框架剪力墙结构，基础深-5.0m，带一层地下室。0.00m 标高为 22.8323.60m，桩基2开挖前场地平均标高为 23.00m。基础形式采用桩基，主要采用500型 HPC 管桩，桩长在 1924m，基础下共布置 145 根桩，单桩设计承载力特征值为 2900KN，详见桩位平面布置图（图
3、 1） 。 场地原为湖区，场地为素填土推平，回填厚度 4m 左右。场地岩土层勘察范围内由上至下可分为 7 个亚层，各土层主要物理力学指标见表 1。 3PHC 桩倾斜状况及原因分析 3.1 桩基开挖后，发现有 108 根桩出现不同程度的倾斜，桩顶是最大偏移超过 1000mm，A 区桩倾斜最为严重。通过现场小应变检测，桩身断桩深度统计情况如表 2 所示。桩位偏移情况见图 2。 表 1 土层主要物理力学性质指标 表 2 桩身断桩深度统计 3图 2A 区域一侧桩位偏移照片 3.2 桩身倾斜事故原因分析 （1）该施工场地地表 16m 以内均为流塑淤泥质粘土层，地质条件复杂，且该土层为高压缩性土，对挤土效
4、应极为敏感。在压桩的过程中，静压桩机有明显的下陷现象，局部填土发生隆起。 （2）该构建物有一层地下室，开挖深度接近 5 米，设计要求采用钢板桩加喷坡挂网的支护方式。基坑边坡施工进度慢，支护结构未形成，施工单位迫于工期压力，基坑土方超挖，又因天气影响，开挖土方未及时外运出场，而是堆放在 A 区域一侧。在 4#楼开挖到设计标高后，次日复测，现场平均标高高出设计标高 60cm，施工单位再次开挖至设计标高，第三天复测高出设计标高 30cm。基坑边坡开裂，且向 4#楼 A 区域内位移明显（具体情况见图 3） 。这种不当的开挖措施方案是造成桩身倾斜的主要原因。 图 3 开挖前 A 区域一侧 4、事故处理
5、4.1 在发生桩身偏移事故后，建设单位组织招开了专家会议，专家组建议： （1）禁止基坑周边重载机械通行； （2）后期其他区域开挖应将大型 挖机替换成中小型挖机； （3）其他桩基在加固后再开挖，建议使用搅拌桩加固未开挖区域； 4（4）补桩处理区域，采用锚杆静压桩施工处理； （5）软塑层厚度较大，前期未引起重视，建议后期分层、分区开挖；（6）针对已有断桩处理，如果断桩部位深度较浅，淤泥厚度在 2 米以内的，可以尝试使用钢护筒接桩；如果断部位较深，采用高压旋喷加固该区域，形成整体之后再行处理。 4.2 现场实际处理方案： 通过小应变检测，该楼 145 根工程桩有 108 根发生断桩事故，其中有 25
6、 根桩断桩深度在 2m 以内，准备采用钢护筒接桩及钢管桩对原桩基进行加固处理，但在接桩过程中，实际操作极为困难，流塑状淤泥质粘土一经扰动，就液化下陷，接桩工作无法进行。后经各方协商，同意采用锤击管桩代替，局部采用钢管桩加固的方法。在施工管桩前，清理掉上部 2m 左右的淤泥质土，回填近 4m 厚的砖渣进行碾压后，再进行锤击管桩的施工工作。后期土方开挖严格按照设计要求，做到了分层、分区域开挖，该工程补救处理措施历时 46 天，目前该工程已投入使用，沉降观测记录显示平均沉降 12mm，小于场地内其他相同建筑沉降值。监测资料说明，本工程的加固处理是成功的，可以保证安全使用。 5 结语 (1)表层覆盖有
7、大厚度软土的工程地质条件下，由于静压桩机自重加剧挤土效应并引起桩基倾斜的事故时有发生，在设计及施工过程中应通过排水、清淤、换填、碾压等措施减少挤土效应对桩基的影响。 (2)在基坑开挖过程中，必须编制专项施工方案，严格按照专项方案5进行分层、分区域开挖，避免超挖，严禁基坑周边重型机械通行，禁止在基坑周边堆放土方，必要时应设置有效的支护方式，方可进行桩基的开挖工作。 (3)在成本、进度和质量三者之间，质量目标最容易受到损害3。本工程中若合理安排进度，不冒险施工，事故是可以控制的。因此处理好成本 、质量、进度之间的关系，值得工程人员的重视。 AnalysisandTreatmentofinclina
8、tionAccidentofPHCPileonSoftSoilSitewithdeepthicknessHuJunxue(WuhanSurveying-GeotechnicalResearchInstituteCO.,LTD.OFMCC,WUHAN,ZIPCODE430074) Abstract:Accordingtotheseriouslarge-areatitledPCHpile accidentoccursononeSoftSoilSitewithdeepthicknessinWuhan,themaincauseisanalyzedbasedonexperimentand observa
9、tion,withcomprehensiveconsiderationofpilefoundationdesign constructionschemeandgeologicalconditions.Ontherequestofthequalityrequirementsandscheduleonthesite, weproposetheschemeofsupplementPCHpilecombinedwithsteel-pipepiletoremedythebearingcapacityoftheoriginal titled PCHpile. Keywords:PCHpiletiltedpileremedy 参考文献 1朱进军，韩选江，朱连勇.软土场地预应力管桩倾斜事故分析与处理.北京：建筑技术杂志社.2007 3成虎.工程项目管理M.北京：高等教育出版社.2004
