管桩工程监理控制要点及断桩分析报告

2015-08-25 158 0

  本文根据现场多年管理经验,简要叙述管桩施工控制要点
 
  (1)检查桩是否存在裂缝,表面是否有损伤、缺陷。小厂的桩一般缺陷较多。
 
  (2)桩起吊后,检查桩尖的焊接质量。焊接是否牢固,焊缝是否爆满均匀。桩尖质量对桩的承载力有一定影响。
 
  (3)下桩时,对桩位进行复查,同时对桩身的垂直度进行检查,桩偏位控制小于1公分,垂直度偏差小于0.5%。用经纬仪进行观察
 
  (4)记录每节桩的长度。实际桩长一般都是负公差。
 
  (5)检查接桩的焊接质量,间隔约10分钟才可打桩。确保焊缝冷却。
 
  (6)记录最后三阵的贯入度,贯入度数值可根据管桩试打确定。记录桩顶与地坪的标高关系。
 
  实际施工时因各种原因,总会产生断桩及烂桩,下面就中海阳光棕榈园基础管桩断桩、烂桩成因进行分析。
 
  我司负责监理的阳光棕榈园1~4栋楼管桩基础工程,连续两天共发生了四根管桩在打桩施工中出现断桩和桩头粉碎性破裂的想象(此四根桩的施工情况附后),导致该桩无法达到设计的要求。这种情况的发生,我司非常重视,迅速组织相关的技术人员到施工现场进行勘察,并进行了认真地辩论、分析和研究,本着“前事不忘,后事之师”和对工程质量负责的态度,针对施工中所出现的“教训”作出分析报告。下面是我的一些粗浅看法:
 
  打桩工程一般来说是指管桩制作、管桩运输和管桩施打等若干个工序。预应力管桩工程的质量应包括管桩制作和管桩施打两个方面,衡量管桩产品最终最直接的尺度是管桩的耐打性。因为在打桩过程中,桩受到冲击频率很高的动荷载作用,沉桩过程中要达到最后设计要求的贯入度,桩将承受不同土层的不均阻力,其受力情况极为复杂。若桩在制作方面存在缺陷,则往往会造成工程质量的隐患(如断裂、碎桩头等),评价管桩工程质量主要是桩的承载力,检查桩的完整性、偏位值和倾斜率都是为了保证桩的承载力。
 
  一般来说,造成断桩、烂桩的成因不外乎地质的原因、管桩质量的原因和施工过程中操作不当的原因。现我们就从以上三方面来进行说明:
 
  一、根据以往的施工经验,倘若因地质原因造成的断桩,一般是在桩尖上面1~2米的桩身断裂,这种情况大致是由于Φ管桩的十字桩尖有一半已镶入坚硬岩层,另一半仍在松软岩层呈临空状,镶岩一恻受压破坏,临空一恻受拉破坏。由地质勘察报告所披露的地质条件及现场施工的实际情况来看,此四根桩的破坏应该与“地质原因”没有直接的联系。
 
  二、管桩施打过程中操作不当造成的一般有以下几点:
 
  (1)选锤不当,柴油锤过轻、过重易打烂桩头。
 
  目前我们施工中采用D62锤施Φ500×125桩,D46锤施打Φ400×95型桩,根据规范提供的锤型参考,这种配置应为比较适中的。
 
  (2)一根桩的锤击书过高,超过3000击,且贯入度较少,容易将桩身击致疲劳而损坏。
 
  我们目前施工的约50根桩,每根桩的总锤击数都在1500击之内,且贯入度一般在25mm~30mm之间,如此则不致将C80级混凝土管桩击致疲劳。
 
  (3)桩身倾斜率超过1%,导致偏心锤击,引起桩头应力集中,将桩头的一恻击破,根据目前的观测,施工的管桩倾斜率都控制在1%之内。
 
  (4)桩身长细比过大,且桩尖又遇坚硬土层时,桩易被打断。现场施工的桩一般在33米左右,即使是Φ400的桩,长细比也只在83,没有超出规定的100范围。
 
  (5)在厚粘性土层中停置时间太久再打易将桩头打烂。
 
  目前在阳光棕榈园桩基工程中都是采用连续施工,每根桩施工时除电焊接外中途不停顿。
 
  三、管桩质量可能造成的断、烂桩情况有以下几点:
 
  (1)钢套箍与桩身结合处漏浆,造成桩头混凝土松散,易将桩头打碎。
 
  (2)桩头内部有空洞和蜂窝,打桩时极易将桩头击碎。
 
  (3)桩身厚壁不足,耐打性差。
 
  (4)内层表面混凝土塌落,在桩身穿越硬层时易将桩打断。
 
  (5)桩身混凝土有分层离析现象,造成桩身强度差别大,耐打性差,且易折断。
 
  (6)桩身混凝土脆性大,强度低,造成桩身经不起捶打,易打断。
 
  (7)端头板翘曲不平,易造成不均匀受力,且形成对接不平,传力能力差,打桩时容易形成应力集中而断裂。
 
  (8)桩身合缝处漏浆,桩身出现一条无浆的碎石沟,致使桩身耐打性差,且易断桩。
 
  以上管桩的几类缺陷,在我们阳光棕榈园已进场的管桩中,经施工单位质检人员会同我部现场工程师共同检查时,都或轻或重的出现过。在打桩施工中,发生打断打裂桩的情况,对混凝土管桩来说,因为锤的强大冲击力,首先直接作用于桩头上,当桩头受到冲击,桩就产生振动,使桩头下面长度范围内的钢筋混凝土受到压缩和拉伸的交替作用。当管桩质量存在一定缺陷时,将引起桩身不规则分布的应力集中,在压应力波和拉应力波的交替反射的过程中,一旦拉应力值超过了桩身混凝土承受的能力,管桩就会出现裂缝、碎裂、继而断裂。
 
  当然,每个工程的场地条件不同,设计承载力也不一样,需要我们认真总结、检讨我们工作中不足,在今后的工作中,严格落实管桩进场验收制度,对发现有缺陷的管桩,坚决不能使用,在打桩过程中严格执行相关规范,贯切落实我司的ISO9002质量体系,确保工程质量,以高标准、严要求、精益求精地建造精品工程。下面是阳光棕榈园管桩的一些实测数,仅供参考。
 
  结语
 
  预应力混凝土管桩是采用高强混凝土和预应力技术发展的一种混凝土构件,由于预应力混凝土管桩基的特殊性和隐蔽性,其施工质量需要监理单位进行全程控制。因为此桩的检测和补救措施难以达到设计要求,所以施工前、施工中的监理尤为重要。因此,监理人员必须全面详细地熟悉整个施工工艺流程,事先提出质量控制和检验标准,监督施工单位严格遵守和执行,才能达到质量控制的目标,为建造高质量桥梁打下坚实的基础。
 
  参考文献

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