沉管灌注桩断桩原因的分析与探讨

科学论坛　●Ｉ　沉管灌注桩断桩原因的分析与探讨　秦克林　（湖北省京山县腾达建筑有限责任公司　湖北　京山［关键词］沉管灌注桩中图分类号：ＴＵ７５３　断桩　文献标识码：Ａ　文章编号：１００９—９１４Ｘ（２０１０）０９—０１７９一Ｏｌ　４３１８２１）　我们这里虽是丘陵地带，但随着城区的不断扩大及旧城的改造，？遇到很多　淤泥质土很厚的堰塘及暗河地带，因而大量使用了施工方便而且比较经济的沉　管灌注桩，近十多年来，沉管灌注桩大量使用于软弱地基地带，它较好地解决了　快结束时，桩管内砼量少，砼自重小，对土层压力减少，在桩管起拔后，由于土层　挤压力作用下也易造成断桩缩颈。　２．４离析断桩　这种断桩是桩身出现砼离析，局部只有石子而无胶结物，主要由于使用水　泥变质和拌制成砼的工艺参数不当造成。产生离析断桩或砼质量差造成断桩　的原因主要有以下几方面：　（１）选用的水泥中有一部分变质。　（２）拌制砼时，未按砼设计配合比进行拌制，随意减少水泥量，增多粗骨料　用量，使砼标号较低，造成断桩。　（３）砼和易性差，坍落度太大。　２　５悬空断桩　这种断桩是在桩身局部出现无砼悬空状态，易发生在密实性砂层中，灌注　过程中砼不易扩散形成。产生这种断桩的原因有以下几点：　（１）砼粗骨料的粒径太大，卡在钢筋笼内，造成隔塞，阻碍了砼下落和扩散。　（２）砼和易性差，坍落度较小。造成砼在钢筋笼部位不易流动、扩散。　（３）钢筋笼制作时内径偏小，箍筋较密，阻碍了砼下落与扩散。　因大面积软弱淤泥层可能造成建筑物的不均匀沉降及开裂等问题，采用沉管灌　注桩做建筑物的基础经济实用，尤其在多层住宅或轻工厂房的基础应用最多，　这种桩型适用性广，造价低廉，施工条件简易，工期较短。但是在长期施工过程　中，人们一直受其桩身质量问题的困扰，特别是断桩时有发生，较大程度地影响　了工程质量和工期，从而造成一定的经济损失。本文就以往施工工程中出现的　几种不同类型的断桩现象，重点分析断桩的原因及控制方法，力争使沉管灌注　桩断桩问题能得到有效的控制。　１简述沉管灌注桩的麓工过程　沉管灌注桩施工的基本方法：在沉管上部安装夯锤或静压装置，沉管下　端（桩位上）埋设钢筋砼桩尖，工作时靠夯锤锤击，或钢丝绳反力下压沉管，沉管　将土壤挤向四周而成孔，沉管压入土层直到设计标高或达到设计要求控制的贯　入度后，从桩管内放下钢筋笼后灌注砼，然后边拔桩管，同时用夯锤击打桩管或　开振动器，以振捣砼使其密实，这种旌工在松软土层中成孔，成桩速度快，设备　简单。辅助设备少，孔壁土层被挤实，钻孔圆度好，不用泥浆，场地整洁。沉管灌　注桩成孔与成桩过程紧密连接，其一般工艺流程为：桩管就位一校正孔位和桩　管垂直度一沉管一控制贯入度（或桩长）一下钢筋笼一灌砼一拔管一清理桩顶　一３沉管灌注桩施工过程中应注意的问题　（１）图纸会审时应认真审阅工程地质勘察资料，特别应重视土壤的含水　量、孔隙度、饱和度、液性指标等数据，对这些物理指标较差的土质，应建议　改用其他桩型，避免使用沉管灌注桩。　（２）在布桩时，应避免桩的密度过大，同时应严格控制柱中心距大于规范要　求。　养护。　２几种断桩原因分析　２．１夹泥断桩　这种断桩是桩身局部夹泥，没有强度，主要发生在含水量大，灵敏度高的淤　泥层土中，这种情况在施工工艺控制不当极易发生断桩。产生这种断桩的原因　（３）打桩过程中采用正确的打桩顺序，尽量从中间向外侧打桩，严禁包心打　法施工。严格控制拔管速度，拔管时应做到漫拔，最好采用震动沉管灌注桩。　（４）在每根桩施工快结束时应超送部分砼，使桩长超出设计高程５００以上，　然后凿去浮浆，避免上部因砼压力过小而造成上部断桩颈缩现象。　（５）严格控制好砼水灰比、坍落度，防止任意增加用水量。　（６）遇有地下水冒出较严重应采取措施降低水位或采取其它措施处理（如　在桩尖处用铁制垫圈或草绳阻止水进入管内），避免盲目施工。　结语　沉管灌注桩在其施工过程中，由于种种原因容易造成质量事故，因而在施　有两种：（１）在饱和的流塑状的淤泥土中施工时，当拔管速度太快，砼坍落度偏　小时，砼还未流出管外土即已涌进了桩身，造成了缩颈夹泥断桩：（２）在饱和的　淤泥中，沉入的桩管拔起后，由于淤泥受角变作用而变成流塑状甚至水状，强度　很低，桩孔的孔壁无法直立。由于土的挤压作用，土层发生坍塌扩散现象，形成　夹泥断桩。对此种断桩的最好的预防办法就是采用反插法，可以避免发生断　桩。　２．２剪裂断桩　这种断桩是在桩身某处出现全面断裂，主要发生在地面表土坚硬而下卧层　为淤泥层的地基中且桩距较小的工程。由于邻桩旌工过程产生很大推挤力对　工前应认真组织研究图纸和地质情况，精心组织施工，加强施工技术管理，提高　工程质量。　己旌打桩的剪切作用引起。轻者造成裂隙，严重者即产生断裂，当桩身砼初凝　不久，其强度较低时，受到施打邻桩的挤压或振动，产生了剪切力造成断桩。对　此种断桩的最好的预防办法就是适当增大桩距。　２．３挤浮断桩　这种断桩是桩身局部拱起成悬空状态，且无夹泥砂石，断面较平。产生这　种断桩的原因主要为布桩较密，而打入的砼量较多，这就造成了地面的上浮，从　而使已成型的桩被拉拔，发生断裂浮桩现象，造成断桩，由于沉管桩灌砼和拔管　第五步：程序里增加ＨＭＩ显示信号。　第六步：在ＨＭ　Ｉ中设定显示信号，如图３所示。　支架和其它设备的保护，避免了不必要的事故停车。刮板结构和程序经过　改进后，在６个月的使用过程中，未发生刮板支架及刮板抽出不到位而造　成事故，达到了预期效果，未顺利生产起到了很好的效果。　经现场安装电缆铺设连接和程序修改完然后，进行测试，点抽出按　钮，当入口刮水板抽出到位时ＨＭＩ画面抽出位红灯亮，刮板抽出不到位，　停止换辊，与设计一致。　５实施方案达到的效果　经过以上改进，当入口刮板支架气缸动作到位后换辊都能自动进行，　一旦气缸没到位，开关没有抽出位信号自动换辊停止，需要操作工确认现场，　当动作没问题后，手动恢复再自动换辊，所以在ｔｌ动换辊时起到对刮水板　科技博览ｌ　１７９