预制方桩的缺陷送别及治理

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预制桩质量通病与防治

预制桩质量通病与防治

9.1.1 桩身断裂 1.现象桩在沉入过程中,桩身突然倾斜错位(图9—1),当桩尖处土质条件没有特殊变化,而贯人度逐渐增加或突然增大,同时当桩锤跳起后,桩身随之出现回弹现象,施打被迫停止。

2.原因分析(1) 桩身在施工中出现较大弯曲,在反复的集中荷载作用下,当桩身不能承受抗弯强度时,即产生断裂。

桩身产生弯曲的原因有: 1)一节桩的细长比过大,沉入时,又遇到较硬的土层。

2)桩制作时,桩身弯曲超过规定,桩尖偏离桩的纵轴线较大,沉入时桩身发生倾斜或弯曲。

3)桩人土后,遇到大块坚硬障碍物,把桩尖挤向一侧。

4)稳桩时不垂直,打入地下一定深度后,再用走桩架的方法校正,使桩身产生弯曲。

5)采用“植桩法”时,钻孔垂直偏差过大。

桩虽然是垂直立稳放入子L中,但在沉桩过程中,桩又慢慢顺钻孔倾斜沉下而产生弯曲。

6)两节桩或多节桩施工时,相接的两节桩不在同一轴线上,产生了曲折,或接桩方法不当(一般多为焊接,个别地区使用硫磺胶泥法接桩)。

(2) 桩在反复长时间打击中,桩身受到拉、压应力,当拉应力值大于混凝土抗拉强度时,桩身某处即产生横向裂缝,表面混凝土剥落,如拉应力过大,混凝土发生破碎,桩即断裂。

(3) 制作桩的水泥强度等级不符合要求,砂、石中含泥量大或石子中有大量碎屑,使桩身局部强度不够,施工时在该处断裂。

桩在堆放、起吊、运输过程中,也能产生裂纹或断裂。

(4)桩身混凝土强度等级未达到设计强度即进行运输与施打。

(5)在桩沉入过程中,某部位桩尖土软硬不均匀,造成突然倾斜。

3.预防措施(1) 施工前,应将地下障碍物,如旧墙基、条石、大块混凝土清理干净,尤其是桩位下的障碍物,必要时可对每个桩位用钎探了解。

对桩身质量要进行检查,发生桩身弯曲超过规定,或桩尖不在桩纵轴线上时,不宜使用。

一节桩的细长比不宜过大,一般不超过30。

(2) 在初沉桩过程中,如发现桩不垂直应及时纠正,如有可能,应把桩拔出,清理完障碍物并回填素土后重新沉桩。

预制桩施工技术常见的质量问题及处理方法

预制桩施工技术常见的质量问题及处理方法

预制桩施工技术常见的质量问题及处理方法摘要:钢筋混凝土预制桩能承受较大的荷载,沉降变形小,施工速度快,故在工程中被广泛应用,预制桩是在工厂或施工现场预制,然后运至桩位处,经锤击、静压、振动或水冲等工艺送桩入土就位,预制桩包括钢筋混凝土桩、木桩或钢桩等,桩基础中多采用钢筋混凝土桩,以下将着重介绍预制钢筋混凝土实心方桩的施工。

关键词:预制桩,施工技术;质量问题;处理方法Abstract: the reinforced concrete prefabricated piles can bear larger load, settlement and deformation is small, the construction speed is quick, it is widely used in engineering, prefabricated piles is factory or construction site prefabrication, then shipped to the pile located, the hammer blow, static pressure, vibration or water rushed to be in place and the process technology of the precast piles including reinforced concrete pile, stakes or steel pile, and so on, pile foundation of the reinforced concrete pile, the following will be introduced emphatically precast reinforced concrete pile construction of solid party.Keywords: precast pile, construction technology; Quality problem; Processing method一、预制桩的制作、起吊、运输和堆放技术钢筋混凝土预制桩的制作有并列法、间隔法、叠浇法、翻模法等,现场多采用叠浇法、间隔法制作。

预制方桩断桩处理方案

预制方桩断桩处理方案

预制方桩断桩处理方案摘要预制方桩在使用过程中可能会发生断桩现象,本文介绍了预制方桩断桩的原因和处理方案。

通过合理的操作和检测手段,可以有效降低预制方桩断桩的风险,从而提高施工质量。

1. 引言预制方桩是一种常见的基础工程施工材料,在建筑、桥梁和道路等领域得到广泛应用。

然而,在使用过程中,我们可能会遇到预制方桩断桩的情况。

预制方桩断桩不仅会造成工程延误和额外的经济损失,还会带来安全风险和质量问题。

因此,针对预制方桩断桩问题,我们需要制定一套全面有效的处理方案。

2. 预制方桩断桩原因预制方桩断桩的原因可能有多种,主要包括以下几个方面:2.1 材料质量问题预制方桩材料质量不合格是导致断桩的主要原因之一。

材料质量问题可以表现为强度不足、质地不均匀等。

当预制方桩在受力时,材料的强度不足可能会导致桩体发生破裂,从而断桩。

2.2 施工操作不当施工操作不当也是预制方桩断桩的常见原因。

比如,施工中未按要求进行桩身固定,桩体受到外力冲击等。

这些操作不当可能会导致桩体发生位移或破坏,进而导致断桩。

2.3 桩基设计缺陷桩基设计不合理或存在缺陷也可能导致预制方桩断桩。

设计缺陷主要包括桩基承载力计算不准确、桩基间距不合理等。

当桩基的承载力不足以承担实际工况荷载时,桩体可能会发生破裂或变形,从而导致断桩。

3. 预制方桩断桩处理方案针对预制方桩断桩问题,我们可以采取以下处理方案:3.1 加强材料质量控制为了减少材料质量问题导致的断桩风险,我们需要从材料采购环节加强质量控制。

在采购预制方桩时,要选择正规的供应商,并严格按照相应标准进行材料验收。

同时,每批材料都要进行必要的化验和力学性能测试,确保材料质量符合要求。

3.2 加强施工操作管理为了避免施工操作不当导致的断桩问题,我们需要加强对施工操作的管理。

在施工前,要组织工人进行必要的培训和技术交流,确保他们理解并掌握了正确的施工操作方法。

在施工过程中,要加强对施工现场的监督和检查,及时发现和纠正施工操作不当的问题。

混凝土预制桩施工中常见问题及处理

混凝土预制桩施工中常见问题及处理

混凝土预制桩施工中常见问题及处理一、混凝土预制桩施工中常见问题1.测量放线错误,使整个建筑物错位或桩位偏差过大;2.单桩承载力低于设计值;3.桩倾斜过大;4.预制桩接头断离;5.断桩。

灌注混凝土施工质量失控,发生断桩事故;二、质量问题的原因剖析下面主要就单桩承载力低于设计值、桩倾斜过大、断桩、桩接头断离、桩位偏差过大等五大类问题进行具体地剖析。

1. 桩承载力低于设计要求的常见原因:(1)桩沉入深度不足;(2)桩端未进人设计规定的持力层,但桩深已达设计值;(3)最终贯入度过大;(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)勘察报告所供应的地层剖面、地基承载力等有关数据与实际状况不符。

2. 倾抖过大的常见原因:(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)端遇石块或坚硬的障碍物;(5)桩距过小,打桩顺序不当而产生剧烈的挤土效应;(6)基坑土方开挖不当。

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,设计贯人度过小,以致于施工时,锤击过度而导致桩断裂。

4. 桩接头断离的常见原因。

当设计桩较长时,因施工工艺的需要,桩需要分段预制,分段沉入,各段之间常用钢制焊接连接件做桩接头。

这种桩接头的断离现象较为常见。

其原因还有上下节桩中心线不重合桩接头施工质量差,如焊缝尺寸不足等原因。

5.桩位偏差过大的常见原因。

测量放线差错沉桩工艺不良,如桩身倾斜造成竣工桩位出现较大的偏差等。

预制桩不合格处理方法

预制桩不合格处理方法

预制桩不合格处理方法在建筑工程中,预制桩的质量至关重要。

如果出现预制桩不合格的情况,及时采取正确的处理方法显得尤为重要。

本文将详细探讨预制桩不合格的处理方法。

一、预制桩不合格的常见原因1.材料不合格:包括混凝土强度不足、钢筋规格不符合要求等;2.生产工艺问题:如预制桩模具不标准、养护条件不足等;3.运输和施工过程中的损伤:如桩体出现裂缝、弯曲等;4.地质条件影响:如桩端承载力不足、桩身摩阻力不足等。

二、预制桩不合格的处理方法1.材料不合格的处理(1)对于混凝土强度不足的预制桩,可采取以下措施:a.增加混凝土的厚度,以提高桩的承载力;b.采用高强度的混凝土进行修补;c.对预制桩进行整体加固,如外包碳纤维布等。

(2)对于钢筋规格不符合要求的预制桩,应按照以下方法处理:a.更换符合要求的钢筋;b.采取补强措施,如增加钢筋数量、焊接加强筋等。

2.生产工艺问题的处理(1)针对预制桩模具不标准的问题,应及时调整模具,确保桩体尺寸和形状符合设计要求;(2)对于养护条件不足导致的预制桩质量问题,应改善养护环境,确保混凝土强度达到设计要求。

3.运输和施工过程中的损伤处理(1)对于桩体出现裂缝的预制桩,可采取以下措施:a.对裂缝进行修补,如采用环氧树脂灌缝等;b.对桩体进行加固,如外包碳纤维布等。

(2)对于弯曲的预制桩,应进行校直处理,如采用千斤顶等设备进行矫正。

4.地质条件影响的处理(1)针对桩端承载力不足的问题,可采取以下措施:a.桩端注浆,提高桩端承载力;b.增加桩长,使桩端进入更坚硬的土层;c.采用扩底桩等新型桩基形式。

(2)对于桩身摩阻力不足的问题,可采取以下措施:a.增加桩身粗糙度,提高桩身摩阻力;b.优化桩身设计,如采用变截面桩等。

综上所述,针对预制桩不合格的情况,应根据具体原因采取相应的处理方法。

某项目方桩缺陷的原因分析与处理

某项目方桩缺陷的原因分析与处理

某项目方桩缺陷的原因分析与处理在土木工程中,桩基是一种常见的地基处理方式,它可以用来支撑建筑物的重量,并将重量传递到地下土壤中。

在施工和使用过程中,桩基往往会出现各种各样的缺陷,其中以方桩缺陷为例。

方桩缺陷是指桩基的形状为方形,在施工和使用过程中出现各种问题的现象。

这些问题可能包括桩基的承载力下降、侧向位移、桩端开裂等。

下面将对某项目方桩缺陷的原因进行分析,并提出相应的处理方法。

一、原因分析1. 地质条件地质条件是导致方桩缺陷的主要原因之一。

当地下土层较硬或者含有大块石头时,方桩在施工过程中可能会遇到阻力较大的情况,导致桩基的安装质量不佳。

地下水位的变化也会对桩基的承载能力产生影响,从而导致桩基的缺陷。

2. 施工技术施工技术是导致方桩缺陷的另一个重要原因。

如果在桩基的施工过程中存在着操作不当、设备不合理、标准未达到或者施工监理不到位等问题,都会导致桩基的质量不达标,从而产生各种缺陷问题。

3. 材料质量桩基的材料质量也会对其产生影响。

如果使用的钢筋混凝土材料达不到标准要求,或者存在着质量控制不严格的情况,都会导致方桩的安装质量不佳,从而出现各种缺陷问题。

4. 地震影响地震也是导致方桩缺陷的一个重要原因。

在地震的作用下,土壤会产生液化,导致桩基的承载能力下降;地震还会对桩基的承载力和稳定性产生影响。

二、处理方法1. 地质勘察与设计在桩基施工前,应进行详细的地质勘察,了解地下土层的情况,对地质条件进行评估,以确保在合适的地质条件下施工。

应制定合理的桩基设计方案,根据地质条件和建筑物的特点选择合适的桩径、桩长、桩身结构等参数,以确保桩基具有足够的承载能力和稳定性。

2. 施工技术控制在桩基施工过程中,应严格控制施工技术,确保施工操作符合规范要求。

特别要注意施工过程中的振动、水平移位和扭矩监测,确保桩基的安装质量。

3. 材料质量控制在桩基施工中,应严格控制材料质量,选择合格的钢筋混凝土材料,确保桩基的质量达到标准要求。

混凝土预制构件外观缺陷的预防措施和修补方法①

混凝土预制构件外观缺陷的预防措施和修补方法①混凝土预制构件在生产中常常会出现一些外观缺陷,对产品的美观度和完整性造成影响。

以下是常见的外观缺陷:1.锈斑:混凝土预制构件中,钢筋表面扣板或置于有腐蚀性物质中的地方容易出现锈斑,影响外观美观度。

2.麻面:混凝土表面的砂粒或石头不均匀分布,出现比较明显的颗粒状凹陷感。

3.气孔:由于模板不平整、混凝土流动性或振捣不当,导致表面出现纵横交错,大小不一的孔洞。

4.裂缝:混凝土预制构件表面会有细小的龟裂或大面积的裂痕。

1.模板保养:不论是胶合板模板还是钢模板,都应该保证平整度不低于±1mm,使用寿命尽量延长,维护保养。

2.混凝土的质量控制:混凝土材料应该要求质量好稳定,制作工艺应该严格按照标准操作,均匀搅拌。

3.预应力及球墨管:保证钢筋、预应力筋的质量,钢筋表面处理应当均匀粘附,球墨管的数量、位置、直径、厚度需标准化设计,并严格按照设计要求安装。

4.混凝土浇筑、振捣:在用水的量上要严格按照配比要求控制,浇筑时保证其均匀性,而且振动方式和振动时间要掌握好。

1.锈斑修补:对于表面锈斑,可采用金属砂喷磨方式或者是用化学清洗方法除锈,并用防锈漆做好保护措施。

2.麻面修补:先用清水洗净,并将表面高凸部位平整,填补坑洞,然后用砂浆涂刷一遍。

3.气孔修补:先用砂浆和砂石料混合,弄至砂浆的粘度适中,将缺陷部位铺满,等干后刮平、抛光。

4.裂缝修补:采用找到裂缝原因,切实处理,然后用砂浆铺满整个裂缝,等砂浆干后再对表面抹层。

总之,对混凝土预制构件的制作过程要严格把好每个环节,提高技术和质量控制水平,为了保证产品的质量、美观和实用性,切实做好缺陷的修补工作。

某项目方桩缺陷的原因分析与处理

某项目方桩缺陷的原因分析与处理一、引言在建筑工程中,桩是十分重要的基础工程设施。

它作为承受和传递建筑物荷载的纽带,扮演着连接地基和上部结构的重要角色。

在实际工程施工中,有时会出现某项目方桩出现缺陷的情况,例如质量不合格、不符合设计要求、施工不规范等问题,这些缺陷可能会对工程的安全性和稳定性造成严重影响。

对某项目方桩缺陷的原因进行深入分析,并提出相应的处理措施,对保障工程质量和安全具有重要意义。

二、某项目方桩缺陷的原因分析1. 材料质量不合格桩作为基础工程设施,施工材料的质量问题直接影响着桩的质量和使用寿命。

一些无资质的企业为了获得更多利润,可能会采用劣质或者假冒伪劣材料进行生产和施工。

当这些材料中的强度、韧性、耐蚀性等性能不符合国家标准和项目规定要求时,就会导致桩的质量出现问题,从而造成桩的缺陷。

2. 设计与施工不规范在桩的设计和施工过程中,如果设计人员和施工人员的专业知识不够,或者对相关标准和规范不够重视,就容易出现桩的设计和施工不规范的情况。

在桩的设计阶段,如果考虑不周,忽视了地质条件和工程负荷等重要因素,就会导致桩的设计不合理;在桩的施工过程中,如果施工人员操作不当、设备老化或者缺乏维护等原因,也容易引起桩的质量问题。

3. 地基情况不明地基的情况对桩的承载力有着重要影响,如果施工前没有进行足够的地质勘察和分析,或者勘察不够准确、完善,就容易导致桩的质量问题。

如果桩的施工位置正好遇到了软土层、沉积土层等松软地基,则桩的承载力将受到很大影响,容易出现开裂、变形等问题。

4. 桩基处理不当在桩的施工过程中,需要对桩基进行相应的处理,以确保桩与土壤之间的良好结合。

如果桩基处理不当、处理质量不佳,就容易引起桩的结合质量不达标,甚至导致桩的开裂和脱层等问题。

5. 施工环境影响某些外部因素,如气候条件、地质灾害、工地秩序等,都有可能对桩的质量产生不利影响。

在雨季施工时,由于土壤受水分影响容易发生液化,这将对桩的承载力产生严重危害;又如在地质灾害频发的地区进行桩基施工,容易引起桩基的不稳定等问题。

预制桩施工中常见质量问题及预防处理_宋东

目前我国建筑工程中用量较大的预制桩是普通混凝土预制方桩及预应力钢筋混凝土离心管桩,在采用锤击打入法施工过程中,预制钢筋混凝土桩经常出现的质量通病是:桩身断裂、桩顶碎裂、桩身倾斜、桩顶位移、沉桩达不到设计要求、接桩处松脱开裂等。

现就以上常见现象分别做一简单分析并提出预防措施及治理方案。

桩身断裂其表现为桩在沉入过程中,桩身突然倾斜错位,当桩尖处土质条件无特殊变化,而惯入度逐渐增加或突然增大,同时当桩锤跳起后,桩身随之出现回弹现象。

1 原因分析一是桩身在施工中出现较大弯曲,在反复的集中荷载作用下,当桩身不能承受抗弯强度时,即产生断裂。

二是桩在反复长时间击打中,桩身受到拉、压应力,当拉应力值大于混凝土抗拉强度时,桩身某处即产生横向裂缝,表面混凝土剥落,若拉应力过大,混凝土发生破碎,桩即产生断裂。

三是制作桩的过程当中,水泥标号不合要求,砂、石中含泥量大或石子中有大量碎屑,使桩身局部强度不够,施工时在该处断裂。

桩在堆放、起吊、运输过程中,若方法不当,也能产生裂纹甚至断裂。

2 预防措施一是施工前,应将地下障碍物如旧墙基、大块混凝土、条石等清理干净,尤其是桩位下的障碍物,必要时可对每个桩位进行钎探了解。

并对预制桩的质量进行检查,发现桩身弯曲超过规定或桩尖不在桩纵轴线上时不宜使用。

二是在初沉桩过程中,如发现桩不垂直应及时纠正,如有可能,应把桩拔出,清理完障碍物或回填素土后重新沉桩。

沉桩至一定深度发生严重倾斜时,不宜采用移动桩架来校正。

接桩时,要保证上下两节桩在同一轴线上,接头处必须严格按照设计及操作规范要求来执行。

三是采用“植桩法”施工时,钻孔的垂直偏差要严格控制在1%以内。

植桩时,桩应顺孔植入,出现偏斜也不宜移动桩架来校正,以免造成桩身弯曲。

四是桩在堆放、起吊、运输过程中,应严格按照有关规定或操作规程执行,发生桩身开裂超过有关验收标准规定时,不得使用。

3 治理方法当施工过程中出现断裂桩,应会同设计人员共同研究处理方法。

预制混凝土方桩施工中常见质量问题及防治对策

预制混凝土方桩施工中常见质量问题及防治对策摘要:预制钢筋混凝土方桩在制桩、沉桩过程中,时有质量事故发生,事故不仅给施工带来困难,而且延误工期,耗费资金,并留有隐患。

本文分析总结了预制钢筋混凝土方桩常见质量事故的主要原因及预防措施,对以后类似工程的施工具有一定的参考和借鉴价值。

关键词:预制钢筋混凝土方桩、制桩、沉桩、预防措施1.混凝土拌和物1.1和易性不好现象:①拌和物松散不易粘结。

②拌和物粘聚力大,成团,不易浇筑。

③拌和物中水泥砂浆填不满石子间的孔隙。

④拌和物在运输、浇筑过程中分层离析。

原因分析:①水泥标号选用不当。

当水泥标号与混凝土设计标号之比大于2.2时,水泥用量过少,混凝土拌和物松散;当水泥标号与混凝土设计标号之比小于1.0时,水泥用量过多,混凝土拌合物粘聚力大、成团、不易浇筑。

②砂、石级配质量差,空隙率大,配合比砂率过小,不易将混凝土振捣密实。

③施工坍落度过大,混凝土在运输、浇筑过程中难以控制其均匀性。

④计量工具不精确,计量制度不严格或采用不正确的计量方法。

⑤搅拌时间短,混凝土拌和物质地不均匀。

预防措施:①应合理选用水泥标号,使水泥标号与混凝土设计标号之比控制在1.3~2.0之间。

客观情况做不到时,可采取在混凝土拌合物中掺加混凝土材料(如磨细粉煤灰等)或减水剂等技术措施,以改善混凝土拌合物和易性。

②原材料计量应建立岗位责任制,计量方法力求简便易行、可靠,特别是水的计量,应制作标准计量水桶;外加剂应用小台秤计量。

③在混凝土拌制和浇筑过程中,应按规定检查混凝土组成材料的质量和用量(每一工作班到少二次)。

④在拌制地点及浇筑地点检查混凝土的坍落度或工作度(每一工作班至少二次)。

⑤在一个工作班内,如混凝土配合比受到外界因素影响而有变动时,应及时检查。

⑥随时检查混凝土搅拌时间,混凝土延续搅拌最短时间。

治理方法:因和易性不好而影响浇筑质量的混凝土拌和物,只能用于次要构件或废弃。

(2)外加剂使用不当现象:①混凝土浇筑后,局部或大部长时间不凝结硬化。

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预制方桩的缺陷送别及治理
简介:以某实际工程为背景,介绍在用PIT进行常规的低应变检测和静载荷试验后,发现较高比例的桩在接头位置都存在缺陷,结合相关资料进行综合分析,对桩的缺陷性质做出了正确判别;而后采用动力复位的方法,同时进一步采用PDA打桩分析仪和精密水准仪进行跟踪监测,由此杜绝了工程隐患。

关键字:预制方桩缺陷波形曲线PIT PDA 沉降
0 引言
近年来,预制方桩在上海地区的多层、小高层民用住宅以及工业厂房项目的基桩工程中得到了广泛的应用,随之而来的,由于打桩过程中多节桩接头的焊接质量不好、现场预制而导致桩身混凝土强度偏低、锤击应力过高及土方开挖等施工因素而造成的预制方桩产生裂缝、断裂甚至上下节脱离的工程质量事故时有发生。

沉桩后的基桩检测,成为对预制方桩施工质量的主要控制手段之一。

本文以位于上海郊区软弱土层上建造的一12层住宅楼为背景,介绍在用PIT(美)(P ile Integrity Tester) 桩身完整性测试仪进行低应变检测和静载荷试验后,结合沉降测量、地质资料、施工资料等进行综合分析,对桩的缺陷性质做出了正确判别,并采取了动力复位的治理方法及PDA(美)(Pile Driving Analyzer)打桩分析仪的高应变法对复位效果进行评判,由此杜绝了工程隐患。

1 工程概况
某民用住宅工程为12层的框剪结构,基桩采用混凝土预制方桩。

桩型为JZHb-2 35-1313B,桩端持力层为⑤-1b粉质粘土夹砂层,单桩抗压承载力设计值为680kN,总桩数为235根。

场地地质概况:拟建场地属滨海平原地貌类型,桩长范围内各土层物理力学指标表1。

2 工程桩检测结果
该工程基坑开挖1.5米左右,按设计要求对3根桩进行单桩竖向抗压极限承载力试验,试验前的低应变动测试验发现其中2根的反射波曲线出现明显的接桩位置缺陷,其57 #和106#桩低应变反射波曲线分别见图1和图2。

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图1. 57#桩低应变实测曲线
图2. 106#桩低应变实测曲线
随后的静载试验结果也表明此2根试验桩的单桩极限抗压承载力均未达到设计值,且其中1根的情况非常典型: Q-S曲线在550kN出现明显向下的拐点,即660kN荷载下的沉降明显增大,是前一级的3倍多,而在770kN后沉降收敛,曲线又开始上翘;从S-l gt曲线中也可以看到660kN荷载级明显曲折,沉降出现极大值。

上述现象非常明确的表明本试桩接桩处有明显缺陷,上、下两节桩脱开约15mm,在空隙压实前的竖向极限承载力为550kN, 压实后的竖向极限承载力可以达到1100kN。

静载Q-S曲线、S-lgt曲线及S -lgQ曲线见图3-5。

图3 静载实测Q-S曲线
图4 静载实测S-LgT曲线
图5静载实测S-LgQ曲线
综合静载试验和低应变动测试验曲线可表明,在接桩处有明显的脱开缺陷,且由于接桩部位脱节,严重影响其单桩承载力的向上传递,但其上下两节桩的桩身完整性均良好。

后对该工程的全部基桩进行低应变动测试验,检测发现有34根桩在不同程度上在接桩处存在明显的缺陷,事故的规模和性质是显而易见的,为了充分利用脱节的两节桩,并弥补脱节的缺陷,使其缺陷桩的竖向承载力能正常传递,让缺陷桩的单桩极限承载力基本达到设计要求,所以我们采用了锤击技术对其进行动力复位。

3 复位方法的选择和复位控制
该工程基桩由打桩机沉桩,但基坑已经开挖,打桩机无法下基坑安装到位,即使能实施费用也很大,得不偿失。

故采用三脚架顶部悬挂一落锤的方法(落锤重2吨,落距0.5米),对缺陷桩进行锤击。

复位前先对四根正常桩进行锤击以验证锤击能量是否合适,四根桩两次锤击的总贯入量在1.54mm-1.84mm之间,说明动力复位的锤重及落距选择是合适的,即能将上节桩打动,同时很难将整节桩打动,可将复位停锤标准定为1mm左右,也就是说,当最后两锤的平均贯入量约为1mm时,可停止复位锤击。

4 复位贯入度测量
我们采用索佳B1精密水准仪(测试精度为0.01mm)对被锤击桩进行贯入度测量,复位的锤击贯入度除三根桩的总贯入量在6.52mm-9.90mm之间,其余被复位的锤击贯入度除三根桩的总贯入量在6.52mm-9.90mm之间外,其余被复位的缺陷桩的总贯入量在28.80mm-55.82mm,说明由低应变动测试验确定的此类桩,上下两节桩接头处存在
明显空隙,脱节程度较大,但通过上述动力复位后,接头处的空隙已趋于零。

代表性桩位复
复位后缺陷桩的最终承载力是否得到了较大的提高,运用PDA(美)(Pile Drivi ng Analyzer)打桩分析仪对其中的5根桩进行了复位效果监测和评判,得到了复位后缺陷桩的竖向抗压承载力。

测试时砼的波速设定为3500m/s,传感器安装在距桩顶以下0.7m的位置,通过基桩的高应变测试仪器,接受复位时的每一次锤击信号,通过分析程序可以监控复位的全过程,从下图6-图10,可以看出随着复位锤击数的增加,缺陷处反射信号逐渐变小和桩身完整性系数逐渐变大;缺陷反射信号小到一定程度后,随着复位锤击数的增加,缺陷反射信号再不变化,桩身完整性系数保持为常数,说明复位已经完成。

图6 57#桩复位初始阶段测试曲线
图7 57#桩复位中间阶段测试曲线
图8 57#桩复位收锤阶段测试曲线
图6为57#桩复位初始阶段的测试曲线。

从高应变测试曲线特征可以看出,在冲击时刻(t=0),力曲线与速度曲线基本重合,之后,随着土阻力被激发,力和速度曲线逐渐分离,但在约13m处,力曲线与速度曲线交汇,紧接着速度曲线迅速升高形成一个峰值,而力曲线迅速下降形成一个凹槽。

这个回响反应,速度曲线峰值与力曲线凹槽即为典型的桩身阻抗减少或桩损坏。

此时β值为52%,凯斯-高勃尔法反映的极限承载力Rsp值为360k N左右。

沉降测试反映此时贯入度不大,桩刚被打动。

图7为57#桩复位中间阶段的高应变测试曲线,曲线特征同锤击初始阶段相似,速度曲线峰值与力曲线凹槽仍旧非常明显,此时β值为48%,Rsp值为297kN,两者均比初始阶段略有降低,沉降测试反映此阶段贯入度比锤击初始阶段有所增大,由此可知,此时1 3m接桩处缺陷依旧明显。

沉降量增大,Rsp值略微减少,说明桩已被打动,桩被打动后,可导致其侧壁摩阻力降低,致使Rsp值略减,由估算分析可知,Rsp值的大小有与上节桩的桩长相匹配的特征。

故缺陷初步定性为:上下两节桩有分离的可能。

图8为57#桩收锤阶段的测试曲线,从高应变测试曲线特征可以看出:速度曲线峰值与力曲线凹槽的变化由逐渐减小到不很明显,β值的变化由初始阶段52%左右上升到84%左右,Rsp值的变化由初始阶段的360kN(图6)上升到905kN。

沉降测试反映此阶段贯入度呈减小趋势,收锤阶段最后一锤的沉降量为0.60mm,由此可知,此时13m接桩处缺陷已明显改善,Rsp值的显著增大及沉降量明显的减少,均显示出与整个桩长相匹配的特征,表明前面打动的桩实际为上节桩,此时脱开的上下节桩基本闭合,整根桩共同受力。

由以上检测过程及分析结果可知,由低应变检测确定的57#桩13m接桩处的缺陷,经用PDA检测并结合沉降观测,可具体定性为:桩上下两节脱开,但竖直方向基本未错位,通过动力锤击,可使上下两节桩基本闭合,使其承载力提高。

图9. 106#桩复位初始阶段测试曲线
图10. 106#桩复位收锤阶段测试曲线
图9、图10为106#桩复位初始阶段及复位收锤阶段的测试曲线,其测试曲线的变化特征与57#相同,复位后的单桩竖向抗压极限承载力也达到910kN。

6 结论
①.预制方桩的损坏特征多表现为接头损坏,桩身裂缝、断裂,挖机造成的浅部裂缝及断裂。

在用常规的低应变检测技术做检测时,若发现某一性态特征的缺陷表现较明显且数量较多,应将多种检测手段结合起来,并同时充分研究已有的工程施工资料、地质资料,进行综合分析,才能正确判别桩的缺陷性质及损坏程度。

②.对于本文所述的混凝土预制方桩有脱节缺陷的工程桩,采用本文所介绍的动力复位法进行修复是完全可行的,经复位后基本可以使脱节部分闭合,复位后的单桩承载力有明显的提高。

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