項目預(yù)應(yīng)力管樁在施工過程中出現(xiàn)的問題

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　?。?）場地濕陷，靜壓機(jī)移動困難。工程樁基施工日期為3月份，正值雨季，降雨量較大，又由于南、東兩側(cè)為坡地，大量的雨水從坡地沖入場地造成施工場地經(jīng)常受雨水浸泡，又場地表面土層為根植土，性能差受雨水沖刷承載力大大降低，靜壓機(jī)行走時，長傳陷入土中極深強(qiáng)行拔出對靜壓機(jī)造成很大損傷，在管樁施打中又因樁機(jī)傾斜導(dǎo)致成樁不垂直，影響成樁質(zhì)量甚至?xí)l(fā)生斷樁，必須對地基進(jìn)行處理，提高地基承載力，否則將大大降低樁機(jī)的施工進(jìn)度及質(zhì)量，且增加樁機(jī)的維修次數(shù)，對機(jī)械造成損傷嚴(yán)重。

　　這種情況下，工程采用幾個方案進(jìn)行比較：①對濕陷土進(jìn)行曬干，同時在場地內(nèi)開挖明溝及集水坑進(jìn)行排水。該辦法成本較低，但成效不大，因本場地地下水位偏高，成樁形成的樁洞由于水壓作用溢水，在走機(jī)時受擠壓溢到樁機(jī)四周土體，場地的耕植土被水浸泡飽和，飽和后的根植土在很長的時間內(nèi)不易曬干，而且正值雨季，因此這個辦法不可行。②磚渣換填。做法是先挖出場地表面較為濕陷根植土，用磚渣換填，磚渣厚度控制在50em以上并且分層（厚度30em）壓實，承載力大大提高，效果顯著，但因場地太大，需上萬立方米磚渣，量大無法滿足，且成本太高，因此該方法也不可取。③采用井點(diǎn)降水。在場地四周及中間每隔30m布置降水點(diǎn)，每天不問斷抽水。該措施效果較好，降低了地下水位，消除了成樁樁洞溢水的影響，也達(dá)到場地土體密實的目的，雖然前期有些投入，但也可保證后期基坑開挖及施工地下室不受地下水影響，施工成本降低很多，能保證工程順利實施。另外，樁基施工，應(yīng)盡量避開雨季施工，因經(jīng)雨水沖刷的施工場地不利于樁基施工。

　?。?）由于壓樁的影響，項目南側(cè)磚瓦房門窗變形，墻面裂縫增大，院子水泥地面開裂，且西側(cè)自來水鑄鐵管起拱爆裂。打樁過程中南邊住戶反映家中門洞窗洞變形，門窗無法正常開啟，墻上裂紋增大，院子水泥面也出現(xiàn)新的裂紋，西側(cè)自來水管爆裂。經(jīng)現(xiàn)場考察及作裂縫觀測查證，以上出現(xiàn)的情況為樁的擠土效應(yīng)引起。靜壓預(yù)應(yīng)力管樁的施工過程實際上就是擠土過程，由于土在瞬時擠壓力的作用下的不可壓縮，導(dǎo)致樁周土體產(chǎn)生相當(dāng)大的擠壓應(yīng)力，同時樁周土體受剪切破壞。產(chǎn)生擠土效應(yīng)的原因很多，諸如施工方法與施工順序不當(dāng)，每天施打成樁的數(shù)量太多，布樁過密，壓樁速率太快，都會產(chǎn)生過度擠土效應(yīng)。一般地，沉樁速率宜控制在lm／s左右。根據(jù)樁的密集程度，由中間向兩邊方向?qū)ΨQ進(jìn)行，或由中間向四周進(jìn)行，由一側(cè)向另一側(cè)進(jìn)行。根據(jù)樁的入土深度，宜先長后短。根據(jù)樁的規(guī)格，宜先大后小。若樁較密集，且一側(cè)靠近建筑物時，宜從相鄰建筑物的一側(cè)開始，由近向遠(yuǎn)進(jìn)行；樁數(shù)多于30根的群樁基礎(chǔ)，應(yīng)從中心位置向外施打；承臺邊緣的樁，待承臺內(nèi)其他樁打完并重新測定樁位后，再插樁施打；有圍護(hù)結(jié)構(gòu)的深基坑中的靜壓管樁，宜先壓樁后再做基坑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，這樣的施工順序可以避免由于基坑四周的圍護(hù)結(jié)構(gòu)使壓樁的土體無法擴(kuò)散，造成先施工的管樁被后施工的管樁擠上來，使樁的承載力達(dá)不到設(shè)計要求，又避免了在基坑的壓樁過程中土體擴(kuò)散而擠壞四周的圍護(hù)結(jié)構(gòu)及降低基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的止水效果；同時應(yīng)對日成樁量進(jìn)行必要的控制。設(shè)置袋裝砂井或塑料排水板，消除部分超孔隙水壓力，減少擠土現(xiàn)象；設(shè)置隔離板樁或地下連續(xù)墻；開挖地面排土溝，消除擠土效應(yīng)。沉樁過程中，加強(qiáng)臨近建筑物、地下管線的觀測、監(jiān)護(hù)，對靠近特別重要的管線及建筑物處可改其它樁型。

　?。?）場地西側(cè)遭遇河床無法沉樁，部分樁基遇不明障礙物無法沉樁及斜樁、斷樁。場地西側(cè)管樁施打過程中，不斷地產(chǎn)生斷樁、斜樁，剛開始以為是遇到淺部老基礎(chǔ)、孤石，但隨著施工的深入，發(fā)現(xiàn)在西側(cè)施打時不斷出現(xiàn)障礙物，造成大量的斜樁及斷樁，斷樁成線狀分布于是分析可能為河床或較密實的砂層或河礪石層。但在地質(zhì)勘查報告中又沒體現(xiàn)，于是在局部進(jìn)行開挖，發(fā)現(xiàn)4m深度位置有大片孤石，經(jīng)查證，西側(cè)地底原為舊河床，經(jīng)歷史變遷，舊河床被填埋。因此，要求勘察單位做了補(bǔ)勘，發(fā)現(xiàn)孤石在河床豎向深度方向都有分布，且孤石深度最深達(dá)到1lm，孤石厚度最大有2m，很顯然考慮補(bǔ)樁不可行，挖除孤石更不可行，鉆穿再補(bǔ)樁也不可行。因孤石厚度大，而且在一個深度方向上都會疊加好幾塊孤石，考慮沖孔樁也不行，打樁震動會使附近土體液化，導(dǎo)致鄰近成樁的側(cè)摩阻力降低，會破壞已有成樁。經(jīng)研究，決定使用對河床部位樁基改為人工挖孔樁，對開挖過程中碰到的大塊孤石進(jìn)行爆破，由于人工挖孔樁施工不會對成樁造成影響，且人工挖孔樁的承載力由于擴(kuò)大頭，單樁承載力可達(dá)8000kN以上，西側(cè)管樁設(shè)計變更為人工挖孔樁經(jīng)論證可行。在其他預(yù)應(yīng)力管樁在施工過程中也出現(xiàn)了段樁斜樁。

　　原因分析有多方面：因地質(zhì)勘察報告不夠詳細(xì)，不可探明的深層，或淺層障礙物所導(dǎo)致。障礙物可能是淺部老基礎(chǔ)、大孤石、河床等。通常在施打時樁基壓力表指針驟增且晃動，機(jī)身劇烈晃動，壓樁機(jī)聲響異常，或更明顯的管樁樁身發(fā)生傾斜。碰到障礙物時應(yīng)立即停止施打，查閱勘察報告中該處是否有特別強(qiáng)調(diào)的障礙物的分布深度和性質(zhì)。然后應(yīng)根據(jù)管樁的入土深度確定障礙物的位置，如較淺（4m以內(nèi)），可考慮挖除，開挖時小心不要挖斷成樁。當(dāng)障礙物（4m以上），挖除將破壞已有的土層，降低已施工樁機(jī)的側(cè)摩阻力，或挖斷已施工樁基，可考慮補(bǔ)樁。補(bǔ)樁時廢樁傾斜反方向可作為避開地下障礙物的參考，當(dāng)障礙物太大，補(bǔ)樁不成時，可考慮將障礙物鉆穿然后在孔內(nèi)插樁后沉樁，或者考慮人工挖孔樁進(jìn)行補(bǔ)樁。相應(yīng)的措施方法，都必須應(yīng)經(jīng)設(shè)計院同意變更才可施工。另外，施工人員的技術(shù)力量和水平欠缺，也會導(dǎo)致斜樁及廢樁，比如垂直度不夠，焊接錯位，吊樁位置不當(dāng)?shù)?，因此?yīng)對施工人員進(jìn)行審核，保證每人持證上崗。要加強(qiáng)對施工組織設(shè)計審查，評價其可行性保證施工措施合理到位。

　?。?）管樁人土深度不夠或超送。在場地西南角，部分管樁的入土深度達(dá)不到設(shè)計抗浮驗算要求，由于本項目為全地下室，地下穩(wěn)定水位相對高程在9.O7～10.03m，近期年內(nèi)最高地下水位為10.3m，機(jī)坑位于地下水位之下，即地下室地板處于浸潤影響范圍之內(nèi)，因此應(yīng)考慮地下水對地下室的浮托作用，需設(shè)置抗拔樁，其中AB型管樁為抗拔樁，設(shè)計要求入土深度在20m以上。該部位絕大部分人土深度在十幾米，達(dá)不到設(shè)計要求，需要提供施工記錄給設(shè)計院驗算，進(jìn)行補(bǔ)樁。另外也有部分管樁超送。造成這種情況的原因也很多，比如勘查粗略造成，選擇樁長有誤，或者對局部硬夾層不能全部了解清楚。有的樁在施打中由于地質(zhì)差異大，或不明段層超送達(dá)lm以上，不管承載力是否達(dá)到要求，都要補(bǔ)樁，有些超送lm以內(nèi)且承載力達(dá)到設(shè)計要求可不考慮補(bǔ)樁，留待以后接樁。限定lm是為了防止今后接樁超挖挖斷成樁，或影響成樁的側(cè)摩阻力。

　?。?）樁身抬高。由于項目場地的中部發(fā)現(xiàn)約30m的孤石群，埋深4m左右，因此采用挖土機(jī)進(jìn)行挖除，部分孤石太大采用人工分解再用挖土機(jī)挖除，挖土?xí)r降雨影響該部位6m深度的土體，被擾動液化飽和，在打樁時擠土效應(yīng)使鄰樁樁身抬高影響鄰樁承載力，在該部位的成樁有可能會因沉降不均影響樁基質(zhì)量，因此在樁施打完成后，要對樁身進(jìn)行復(fù)壓1～2次，另外應(yīng)在嵌固期后，才能對該部位的土方進(jìn)行挖除作業(yè)，嵌固期應(yīng)根據(jù)土質(zhì)的不同一般在7—21日。