防止预制混凝土管桩倾斜对地基加固专业处理

防止预制混凝土管桩倾斜对地基加固专业 处理 摘要预制混凝土管桩由于其具有质量保证、施工方便、 施工时间短、造价底、抗震性能好等等许多优点，而被广泛 采用。比这根据工程实例介绍了预制混凝土管桩的施工技 术，分析了管桩倾斜的原因，并针对原因提出了专业的解决 方案，以供参考。 关键词预制混凝土管桩；管桩倾斜；地基加固；处理 方案 一、地质状况 某小区地质勘察资料如下 ①-1层杂填土，为新近所填，含少量碎石、砖块，成份 不一，厚度变化较大，工程力学性能差。①-2层淤泥质土， 工程力学性能极差。②层粉质粘土，工程力学性能较差，厚 度较小，局部分布；④层淤泥质粘土为高含水量、高压缩性, 工程力学性能差的淤泥质土；⑤-1层粉质粘土工程力学尚 可，在淤泥质土厚度较大地段缺失；⑤-2层含粘性土砾砂厚 度小，工程力学性能尚可，分布不均匀；⑤-3层粘土工程力 学性能较好，但厚度小，局部分布； ⑤-4层粉质粘土工程力学性能较好，可作为一般建筑物 的短桩桩端持力层；⑤-4-1层粉质粘土工程力学性能较差， 仅局部地段分布；⑦T层含粘性土砾砂、⑦-2层粉质粘土 夹砂、⑦-3层含砾砂粉质粘土，工程力学性能较好，可作为 一般建筑物的中长桩桩端持力层组合； ⑨层含粘性土角砾工程力学性能较好，但仅零星分布； ⑩-a层全风化泥质粉砂岩风化剧烈，⑩-b层强风化、⑩-c 层中等风化泥质粉砂岩工程力学性能好，是理想的长桩桩端 持力层。 二、预制管桩布置状况 建筑面积为7836平方米框剪结构，砌体外墙采用页压 多孔砖，内墙采用加气蒸压块，基础桩采用静压式预应力混 凝土管桩，设计桩型分别采用PH-500 100 15、15单 桩承载力特征值HOOKNo PHc-600 100 T5、15单桩承载 力特征值1450KNo PC-400 75 T2、12. 5,单桩承载力特 征值850KN,选取⑦-2粘土层作为桩基持力层，桩端进入持 力层不小于1000mm,设计有效桩长29m,桩顶标高-3. 45m预 制管桩施工以压桩力控制为主，桩长控制为辅，桩总数为102 根。 三、开挖地基土及出现问题 8月20日开始开挖基础，挖土方向西往东，采用设备为 PC200挖掘机一台、数辆运土汽车，边挖边运。开始前三天 剥掉上面1.5米土，第四天开始开挖工程桩出土桩头没有什 么异象。第五天接着挖，但到了晚收工时观察第四天挖出22 只中就有6只桩顶有一定偏斜，但情况不是很明显。第六天 续挖再回过头观察前几天所挖桩明显出现偏位，并且随着时 间推移所落出土桩头偏位越来大，一直到18天左右才趋于 停滞。最后经统计102根工程桩其中偏斜桩有32根，占总 数31.3。少者偏移5厘米、多者偏移90厘米。 四、原因分析 出现以上问题后由建设方组织勘察、设计、业主、监理、 施工等单位技术负责人专项会议，针对现场所出现问题各位 专家各自发表不同产生原因。最后总结性原因如下 （1）本工程场地表层原是池塘回填，以下是10-15m厚 淤泥土，土质较差。 （2）基坑西边离本楼是一个1.3万平方米地下停车库, 相距10m.地下车库先施工（仅在2009年7月份地下室顶板 浇注完），在施工中没有围护是个大开口放坡。施工回填土 不密实，引起土体向西边位移。 （3）东南北基坑落差太大被动土向基坑位移。 （4）挖土的方向不当及选择机械不当。 五、处理方案选择 方案一对倾斜断裂的管桩通过打设应力释放孔将其纠 正，然后用小钻机将桩清空至一定深度放置小钢筋笼，浇筑 高标号混凝土加强管桩，对于部分倾斜较大的桩，断裂位置 可能已经错位，管桩就不一定能扶正，也就无法纠偏补强， 需要补锚杆静压桩。 方案二补打小口径钻孔灌注桩加强，但所用的是两种 不同桩型，桩持力层标高不同，可能会引起不均匀沉降。以 上方案经专家组人员分析选择了方案一。即补强压密注 浆锚杆静压。 六、加固方案实施 第一步场地西侧回填土压密注浆 1 “隔二打一一一注浆时，孔与孔，排与排之间 采用“隔二打一防止孔与孔之间窜浆，以保证施工质量。 2 “先顶后底”在先注下部土层时浆液必然上冒， 造成下部土层吃浆不足影响注浆效果，因此采用下行式分节 注浆 3 “先围后注先注外围孔，再注内部孔，防止浆 向外扩散，造成材料浪费。 4 “少量多遍”填土中孔隙较大，盲目增大注浆压 力及增加注浆量，浆液往往向一个方向渗透，不能保证复合 加固土体的均匀性。 5 “动态施工” 注浆工程不同于一般的打桩或土建工程，其不确定性和 随机性较大。在执行有关规范的前提下施工过程中的注浆压 力、流速、注入量、浆液配比、水灰比、节距、孔距等均需 根据实际压浆情况及时修正。 第二步偏斜桩纠偏及补强 1 偏位反向用小钻机打孔搅拌稀释土体至断裂处。 2 用手拉胡芦慢慢把桩树直。 3 清理管桩内建筑垃圾及泥土至断裂处以下3. 5米。 4 下钢筋笼至断裂处3. 5米下设托板。 5 浇灌混凝土。 第三步用锚杆预制桩补强 1 在基础浇捣前按纠偏方案图纸结构平面布置图 留设洞孔及锚杆250*250锚杆预制桩共46个，桩长25米， 单桩承载力特征值Ra350KN应在基础施工完混凝土强度达 到要求后打入锚杆预制桩。 2 其中8根锚杆预制桩目前不需要打入，根据沉降 情况经设计许可后确定是否补打。 七、经验总结 管桩经纠偏后及补救管桩断裂错值小于1. 5CM,桩位偏 差垂直基础梁的中线1000. 01H mm,沿基础的梁中心线 1500. 01H mm,桩顶标偏差不大于5cm,经纠偏补强后管 桩进行静载试验结果满足设计要求，竣工到目前已近三年其 间观测沉降其值均满足设计要求。通过这次偏桩得到深刻教 训，使我们的建设者不断去寻找解决其方法总结经验尝试不 同方案、追求工程的完美。在接下去9楼施工中只因为吸取 4楼教训小心重视，最后结果非常理想仅偏位1根桩。 在预制管桩作为工程桩时千万注意以下几点 1 在打桩过程中每根桩最后一节桩顶一定要盖一块 废木板同送桩器一道送到桩顶标高。作用是如果在挖土时产 生偏位只有上面这块木板移开就可以接桩，不需要什么清孔 直接可以补强，可以大量节省时间及经济失损。 2 在打桩过程中最后一节管桩桩顶标高千万不要超 出设计桩顶标高，超过时及时联系设计作裁桩处理，否则再 挖土很容易断桩偏位。 3 挖土机械尽量采用长臂挖机，运土汽车尽量不在 工程桩布置范围内来回跑，否则会挤动土体，使桩偏位。 4 挖土方向应根据地质资料在基坑范围内取地质较 好区域先开挖，适当时候垫路基板施工。 5 挖落出桩要及时观察，必要时用钢管把桩头反撑, 防止扩张偏位。 八结束语 随着预制混凝土管桩在建筑工程中的大量应用，控制好 预制管桩施工的质量，是保证整个建筑工程质量的重要环 节。在实际工程中对出现的问题，要根据实际情况，同设计 单位、施工单位共同研究，查明原因，提出明确的处理意见, 采取相应的技术措施后，方可继续施工。