預(yù)應(yīng)力管樁斷樁原因及防治的探討葉建禹

1、預(yù)應(yīng)力管樁斷樁原因及防治的探討 葉建禹宏建建工集團(tuán)有限公司福建寧德352100摘要：樁基是建筑工程的最重要組成部分，其質(zhì)量問(wèn)題給結(jié)構(gòu)造成的問(wèn) 題是巨大的甚至是致命的，因此有效的預(yù)防斷樁問(wèn)題，避免工程損失已成為業(yè)界 的討論關(guān)注問(wèn)題，本文以沿海某城市斷樁實(shí)例，結(jié)合工程實(shí)際，從斷樁原因分析， 防治，斷樁處理三方面做了些探討，以供借鑒。關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力管樁；斷樁；防治前言：預(yù)應(yīng)力管樁牛產(chǎn)、施工技術(shù)自從上世紀(jì)70年代進(jìn)入國(guó)內(nèi)以來(lái)， 得到迅猛發(fā)展，特別是在長(zhǎng)江三角洲和珠江三角洲地區(qū)，由于地質(zhì)條件適合管樁 施工的使用特點(diǎn)，在工業(yè)與民用建筑中得到廣泛應(yīng)用。在預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)飛 速發(fā)展的同時(shí)，其伴隨而來(lái)的質(zhì)量問(wèn)

2、題特別是斷樁問(wèn)題屢有發(fā)牛，造成工期、成 木的極大損失。1斷樁原因分析：該沿海城市小區(qū)e#、f#樓地下室一層，地上二十七層，總建筑面積33759 平米，在基礎(chǔ)施工開(kāi)挖中出現(xiàn)斷樁情況，其中e#樓主樓172根樁，斷樁37根, 斷樁率22%, f#樓主樓141樁，斷樁77根，斷樁率高達(dá)55%,其鄰近的g#、h# 樓也出現(xiàn)小部分?jǐn)鄻?。斷樁呈現(xiàn)斷樁位置一致、斷樁區(qū)域集中的特點(diǎn)，如下圖:該小區(qū)斷樁質(zhì)量事故給工稈進(jìn)展帶來(lái)重大影響及造成重大經(jīng)濟(jì)損失。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際勘察，發(fā)現(xiàn)多因素影響造成了斷樁，首先從地質(zhì)條件分析：該小區(qū)e#樓、f#樓地質(zhì)分布情況如下表從地勘資料上看，原地塊還為自然漁塘，回填砂均達(dá)2.5m厚，回填砂

3、具有保水性，水分不易蒸發(fā)，其下的淤泥層較厚，最厚達(dá)7.6m,且為流塑性， 極易造成擠淤，塌方。在土方開(kāi)挖吋，流砂、流塑性淤泥先推倒支護(hù)樁，斷樁位 置均集中于淤泥層與卵石層交接處，因此，流塑性淤泥太厚造成擠淤，塌方直接 導(dǎo)致斷樁。從現(xiàn)場(chǎng)圖片上看到，該項(xiàng)目在樁基施工時(shí)，送樁長(zhǎng)度明顯不足。該項(xiàng)目 樁基施工前場(chǎng)地平均標(biāo)高為-1.8m,設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高為6.5m （電梯基坑為8.5）,因 此送樁4.7m為理想狀態(tài)（電梯基坑除外），而斷樁的送樁深度為04m, 口主 要集中03m范圍內(nèi)，特別是f#樓，送樁均不到位，只為（xl5m,因此在開(kāi)挖 過(guò)程中，挖機(jī)在淤泥質(zhì)土中行走，土側(cè)壓力直接作用于樁身，出現(xiàn)第-根斷樁后

4、， 就形成多米諾骨牌效應(yīng)，造成大面積斷樁。因此，樁基施工中送樁長(zhǎng)度不足也造 成了斷樁。從現(xiàn)場(chǎng)土方開(kāi)挖放坡上察看，該項(xiàng)目采取大放坡式開(kāi)挖，在塔吊安裝施 工吋，塔吊安裝距離超長(zhǎng)，塔吊無(wú)法安裝，又冋填出一條臨吋便道安裝塔吊，對(duì) 管樁造成二次擠壓，造成斷樁。e#、f#樓斷樁集中于安裝塔吊的臨吋便道下。因 此，沒(méi)有針對(duì)e#、f#樓地質(zhì)情況制定具體的土方開(kāi)挖開(kāi)案就臆測(cè)開(kāi)挖是造成斷樁 的重要原因。該項(xiàng)目在基礎(chǔ)開(kāi)挖時(shí)還遇到三個(gè)臺(tái)風(fēng)影響，臺(tái)風(fēng)帶來(lái)的降水更易造成土 方滑坡、溜方，未制定行之有效的降水、排水措施也加大了塌方的概率，也間接 造成斷樁。2預(yù)應(yīng)力管樁斷樁防治措施斷樁給項(xiàng)目進(jìn)度及經(jīng)濟(jì)成本帶來(lái)重大損失，為避免

5、在以后的工程中再次 岀現(xiàn)類似的質(zhì)量問(wèn)題，針對(duì)以上的斷樁原因，結(jié)合實(shí)際情況，做出以下防治措施 以期亡羊補(bǔ)牢2. 1對(duì)于地質(zhì)原因，項(xiàng)目地質(zhì)勘察報(bào)告應(yīng)能詳盡、真實(shí)反映地質(zhì)情況， 以為設(shè)計(jì)提供依據(jù)，針對(duì)e#、f#樓的地質(zhì)情況，在場(chǎng)地處理時(shí)，有必要進(jìn)行換填 土，并且選擇好的砂包土進(jìn)行冋填。2. 2在樁基施工中，應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工管理，對(duì)每個(gè)樁位進(jìn)行原地面標(biāo) 高測(cè)量，計(jì)算配樁長(zhǎng)度、送樁長(zhǎng)度（因地質(zhì)突變等原因引起配樁異常除外）。如 該項(xiàng)目的送樁長(zhǎng)度大于4m,在土方分層開(kāi)挖中就不會(huì)對(duì)樁造成擠壓，不會(huì)形成 土體的側(cè)壓力，就不會(huì)引起斷樁。合理配樁、送樁到位也能減少管樁材料的浪費(fèi)， 節(jié)約成本。送樁一致，樁體之間與土體也

6、能形成一個(gè)整體，就不易因溜方而引起 斷樁。在預(yù)防斷樁事故的過(guò)程中，也要把握好沉樁順序。施工中應(yīng)該盡量避免由 外向內(nèi)進(jìn)行沉樁，而應(yīng)該是由內(nèi)向外進(jìn)行沉樁。另外，對(duì)于施工中管樁比較密集 的情況，在進(jìn)行施工吋，應(yīng)該從建筑毗鄰的一側(cè)開(kāi)始進(jìn)行，并由近向遠(yuǎn)的開(kāi)展施 工。2. 3 土方開(kāi)挖不當(dāng)是造成斷樁最主要也是最直接的原因。在土方開(kāi)挖 前，應(yīng)有行之有效的開(kāi)挖方案并盡行論證。其開(kāi)挖順序、放坡坡度、邊坡支護(hù)應(yīng) 根據(jù)具體情況制定。如e#、f#樓應(yīng)考慮打混凝土支護(hù)樁先進(jìn)行圍護(hù)，進(jìn)行基坑開(kāi) 挖時(shí)，要根據(jù)打樁的分布密度來(lái)選擇不同的開(kāi)挖機(jī)械，同時(shí)還要充分的結(jié)合局部 人工開(kāi)挖的方法。在進(jìn)行開(kāi)挖質(zhì)量的控制中，一定要實(shí)施對(duì)稱開(kāi)

7、挖，切記不能進(jìn) 行過(guò)渡猛挖，也不能將開(kāi)挖出來(lái)的土堆積在周圍，防止由于堆土擠壓而造成的斷 樁。在基坑施工中，由于多方面不確定因素的影響，容易岀現(xiàn)滑坡、涌水涌砂和 基坑底部隆起或沉陷的現(xiàn)象，因此，在施工前，應(yīng)對(duì)施工中的各種突發(fā)事件有必 要的預(yù)判，應(yīng)制定出可預(yù)防及處理的有效措施。在機(jī)械開(kāi)挖深度范圍內(nèi)，碰到實(shí)際樁頂標(biāo)高比設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高高的工程樁 吋，工程樁周邊的土應(yīng)先采用人工開(kāi)挖，并及吋將比設(shè)計(jì)標(biāo)高高的工程樁砍掉, 然后再采用挖掘機(jī)開(kāi)挖，嚴(yán)禁在上述工程樁未進(jìn)行處理吋采用挖掘機(jī)直接開(kāi)挖, 并嚴(yán)禁挖掘機(jī)碰撞工程樁，以免引起斷樁或樁位移。開(kāi)挖過(guò)程中應(yīng)防止邊荷和機(jī) 械行駛對(duì)此類樁的影響。土方開(kāi)挖應(yīng)遵循分層開(kāi)挖原

8、則，軟土基坑每層厚度不宜超過(guò)lm,其余 基坑不得超過(guò)2m。另外在塔吊位置選擇上，應(yīng)考慮安裝路線，應(yīng)盡可能從樁量 最少處進(jìn)行安裝，這樣能最大限度保證主樓的樁身質(zhì)量，減少斷樁量。對(duì)于土方開(kāi)挖有地下水影響，應(yīng)考慮采用井點(diǎn)降水、打圍護(hù)樁進(jìn)行止水。 對(duì)于因降雨引起的積水，可設(shè)置排水溝、集水坑，集水明排，及吋抽、排水。對(duì)于周邊建筑的沉降及基坑噴錨面的開(kāi)裂要有職業(yè)敏感性，對(duì)于基坑監(jiān) 測(cè)超過(guò)預(yù)警值時(shí)應(yīng)啟動(dòng)基坑應(yīng)急預(yù)案，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及吋采取措施，如加打鋼 板圍護(hù)樁、松木樁、噴錨護(hù)坡等。3斷樁處理斷樁事故發(fā)生后，項(xiàng)目部應(yīng)及時(shí)召集設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工及各相關(guān)專業(yè)的 專家進(jìn)行會(huì)診，及時(shí)出具處理方案。該項(xiàng)目的斷樁處理方案

9、如下：31采用鋼護(hù)筒支護(hù)人工挖孔樁接樁施工時(shí)挖至斷樁處應(yīng)重新做樁身低應(yīng)變檢測(cè)，如合格則參照國(guó)標(biāo)圖集混凝土預(yù)應(yīng)力管樁接樁大樣施工。接樁長(zhǎng)度超過(guò)1米吋，管樁頭套嵌長(zhǎng)度延 長(zhǎng)至500mmo并進(jìn)行樁芯補(bǔ)強(qiáng)：將樁芯內(nèi)放置鋼筋籠延長(zhǎng)，總深度必須超過(guò)底 部斷樁位置以下2米處，鋼筋籠主筋直徑加大至20（三級(jí)鋼），混凝土采用c35-c40 微膨脹混凝土。3. 2采用高壓旋噴樁對(duì)土體進(jìn)行固化。具體步驟：1、在斷樁位置的周圍打高壓旋噴樁支護(hù)，考慮后期施工方 便，外側(cè)位置留出2米的操作空間，打3排高壓旋噴樁樁，支護(hù)土壤，旋噴樁機(jī) 的走機(jī)路線形成閉合的混凝土墻，圍住斷樁的樁頭，等到高壓旋噴樁達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng) 度后，在閉合擋土墻內(nèi)先將土面標(biāo)高下降1.5米，然后下鋼護(hù)筒，在護(hù)筒內(nèi)開(kāi)挖， 人工鑿除人工挖孔樁部分，開(kāi)挖至管樁接頭以下0.8米處，保留管樁頭原有連接 鋼筋，重新接樁。結(jié)束語(yǔ)：該項(xiàng)目的斷樁現(xiàn)象是個(gè)慘痛的教訓(xùn)，其斷樁的根本原因應(yīng)為管理不夠精 細(xì)、到位。在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，尤應(yīng)加強(qiáng)項(xiàng)目管理。施工單位作為項(xiàng)目的第一責(zé) 任人，更應(yīng)加強(qiáng)