管樁質(zhì)量事故的處理研究

1、城市建設(shè)2009年總第32期CONSTRUCTION因場地地質(zhì)復(fù)雜、沉樁不妥和基坑施工不當(dāng)?shù)仍蚨率箻痘啤鄻兜然A(chǔ)質(zhì)量問題時(shí)有發(fā)生，造成不良影響。針對(duì)這類問題，一般均采用補(bǔ)樁的方法來處理，既費(fèi)時(shí)又不經(jīng)濟(jì)，同時(shí)補(bǔ)樁技術(shù)難度也較高。本文結(jié)合實(shí)例，介紹樁基偏位處理方法的應(yīng)用。1工程概況某高16層南北朝向條形框剪結(jié)構(gòu)住宅樓，總建筑面積19560m2，基礎(chǔ)為直徑500mm的PHC錘擊管樁(共247根工程樁)，單樁豎向承載力設(shè)計(jì)值為2000

2、kN。由于該建筑南面緊鄰地下人防工程，承臺(tái)邊至人防外墻邊最近距離為1m。根據(jù)人防基坑支護(hù)設(shè)計(jì)要求，為保證基坑護(hù)坡的穩(wěn)定，該基礎(chǔ)土方工程須整體開挖卸載至0.000(相當(dāng)于絕對(duì)標(biāo)高21.080m)以下3.900m。樁基驗(yàn)收過程中，發(fā)現(xiàn)西側(cè)第三單元所屬范圍內(nèi)78根工程樁中有至少28根工程樁存在樁身傾斜(向基坑內(nèi)傾斜)、樁端偏移或樁身裂縫，傾斜樁集中在建筑物北側(cè)且以樓梯間部位最多。據(jù)檢測中心首次低應(yīng)變檢測和傾斜率檢測反映，三單元78根樁中有7根

3、III類樁，樁身傾斜率在2.7％～5.5％范圍內(nèi)，最大偏移5.5％。該樓247根工程樁中共有9根III類樁，III類樁中傾斜率為0.55％～5.5％，缺陷部位均集中在樁頂下8～9m。2管樁偏位原因2.1場地原因建筑物所處的場區(qū)為沼澤地，新近填土1.5～1.8m深，樁基進(jìn)場施工前填土基本完成，地質(zhì)報(bào)告顯示人工雜填土以下為20～26m厚淤(fk=55kPa)，極為軟弱。由于上層土方開挖后，人工雜填土已全部挖除，樁身上端大部分處在流塑狀的淤泥

4、中。這是產(chǎn)生部分工程樁傾斜的先天原因。2.2道路邊坡不穩(wěn)基坑開挖深度(2.97m)和建筑物北向小區(qū)施工道路(高出場區(qū)平面約0.7m)形成的總高度3.67m，構(gòu)成了一個(gè)“基樁邊坡”，造成該段坡底淤泥層承載力不足，并在道路運(yùn)輸動(dòng)靜荷載作用下向基坑內(nèi)部擠動(dòng)?？梢娦^(qū)北側(cè)施工道路邊坡不穩(wěn)定是造成工程樁傾斜偏位的主要原因。由于本工程邊坡變形處在臨界狀態(tài)發(fā)現(xiàn)工程樁傾斜和位移后，業(yè)主及時(shí)采取在此處道路及邊坡進(jìn)行開挖的卸載措施。此后通過多次低應(yīng)變檢測和

5、觀察，樁身傾斜未進(jìn)一步發(fā)展，且傾斜率有少量恢復(fù)。2.3施工原因在建筑物北側(cè)挖土卸載和傾斜樁反向挖孔淺掏糾偏過程中，發(fā)現(xiàn)有的工程樁能較快的糾偏，但也有些工程樁糾偏到一定狀態(tài)無法繼續(xù)下去，有的甚至糾偏根本沒有任何效果。經(jīng)調(diào)查和管內(nèi)傾斜率檢測綜合分析認(rèn)為施工質(zhì)量是產(chǎn)生III類樁的本質(zhì)原因。對(duì)樁偏位必須進(jìn)行認(rèn)真鑒別分析，屬基坑變形引起的傾斜樁則糾偏，屬施打時(shí)本身已移位的偏位樁則不糾偏。3樁基質(zhì)量問題處理方案3.1一、二單元處理方案該基坑的北面采

6、取挖土卸載，這樣能有效防止護(hù)坡變形的進(jìn)一步發(fā)展。因?yàn)樵摻ㄖ?、三單元間設(shè)有變形縫，故決定對(duì)沒有問題的一、二單元工程樁進(jìn)行樁基驗(yàn)收，并先對(duì)此范圍的2根缺陷樁按缺陷樁設(shè)計(jì)變更處理。經(jīng)檢測符合要求后，進(jìn)行承臺(tái)、基礎(chǔ)梁及上部結(jié)構(gòu)的施工。第三單元待樁基糾偏并進(jìn)行缺陷處理驗(yàn)收后再組織施工。3.2三單元處理方案(1)傾斜樁開展糾偏，7根III類樁按設(shè)計(jì)變更單進(jìn)行缺陷處理。(2)對(duì)糾偏完成后的樁進(jìn)行傾斜和低應(yīng)變檢測(包括7根處理樁的低應(yīng)變檢測)。(3)

7、對(duì)缺陷樁的樁芯放置鋼筋籠并澆筑混凝土。(4)組織低應(yīng)變檢測，重新評(píng)估三單元78根工程樁樁身完整性，繪制樁位竣工圖，對(duì)偏樁部位進(jìn)行承臺(tái)和基礎(chǔ)梁變更等處理。4施工工藝4.1邊坡卸載和護(hù)坡(1)建筑物基坑北側(cè)邊坡進(jìn)一步挖土卸載，坡放緩至1:2。為保留小區(qū)施工道路，邊坡最陡不超過1:1.5；小于1:1.5處施工道路應(yīng)卸載并將道路部分外移。(2)局部采用灰土固化護(hù)坡并用塑料布防雨，控制含水量進(jìn)行護(hù)坡，以增強(qiáng)邊坡抵抗變形能力，避免邊坡土進(jìn)一步向坑內(nèi)

8、位移。4.2樁偏位檢測和觀察(1)深掏管樁內(nèi)的泥土并抽空管內(nèi)的積水，在管樁內(nèi)進(jìn)行傾斜率測量和傾斜方向確定。(2)根據(jù)第一次低應(yīng)變的檢測結(jié)果再次擴(kuò)大樁身傾斜率的檢測范圍，不遺漏任何有問題的樁。(3)根據(jù)第一次低應(yīng)變的檢測結(jié)果，對(duì)部分偏位較大，有明顯缺陷的III類樁，在管樁內(nèi)用內(nèi)窺鏡檢測，進(jìn)一步明確樁身缺陷部位及缺陷的嚴(yán)重程度，為糾偏工作提供依據(jù)。(4)在樁頭上做標(biāo)記點(diǎn)，對(duì)樁身位移變化進(jìn)行檢測，請(qǐng)檢測單位每天做2次觀測，以便對(duì)糾偏的成效進(jìn)行

9、評(píng)估和指導(dǎo)。4.3糾偏施工(1)對(duì)樁偏位進(jìn)行鑒別分析和動(dòng)態(tài)觀測，系統(tǒng)分析掌握樁傾斜率情況，進(jìn)行有針對(duì)性進(jìn)行糾偏處理。(2)邊坡卸載后，如果還不能恢復(fù)的傾斜樁，需進(jìn)行精細(xì)牽引糾偏。經(jīng)測量有一定效果，對(duì)恢復(fù)原狀者不再進(jìn)一步糾偏。(3)對(duì)采用以上措施后仍未恢復(fù)的傾斜樁，尤其是偏位較大的傾斜樁，采取在傾斜樁反方向的樁身周邊，用人工挖孔樁或洛陽鏟等方法進(jìn)行淺掏，深度至承臺(tái)底墊層下3.5m左右。(4)對(duì)反向淺掏的問題樁繼續(xù)保持每天2次的復(fù)位情況觀測

10、，評(píng)估淺掏效果。據(jù)檢測報(bào)告反映，該法處理效果良好，樁身的垂直度得到了較好的恢復(fù)。(5)對(duì)樁身傾斜恢復(fù)較慢的問題樁，除淺掏外還采取了一些輔助糾偏措施，如頂推和牽引等手段。若實(shí)在沒有進(jìn)一步的恢復(fù)變化，則停止糾偏，再分析原因。屬樁本身施工偏差者就不進(jìn)一步糾偏，屬邊坡變形引起者則盡量緩慢使其基本復(fù)位。(6)在樁身糾偏過程中始終進(jìn)行動(dòng)態(tài)的連續(xù)檢測，以觀察和控制管樁質(zhì)量事故的處理研究梁宏展廣東省陽西縣摘要：樁基偏位、斷樁是比較常見的工程事故，筆者結(jié)

11、合實(shí)際工程，分析了管樁質(zhì)量事故發(fā)生的原因，提出了處理方案以及施工處理步驟，處理后檢測結(jié)果顯示，效果良好。關(guān)鍵詞：樁基、偏位、斷樁、糾偏管理觀察43萬方數(shù)據(jù)城市建設(shè)2009年總第32期CONSTRUCTION糾偏速率，直至傾斜樁難以進(jìn)一步糾偏或傾斜率恢復(fù)至l％以內(nèi)并穩(wěn)定后，方可停止糾偏。5糾偏檢測處理結(jié)果經(jīng)檢測中心對(duì)糾偏處理后的樁身進(jìn)行檢測，傾斜率的最終檢測報(bào)告反映，糾偏后傾斜率仍超過l％的問題樁有22根。其中傾斜率介于l％～2％之間的樁

12、l5根，傾斜率介于2％～3％之間的樁5根，傾斜率介于3％~4％之間的樁2根。糾偏后最終低應(yīng)變檢測的上述范圍78根工程樁，III類樁有8根，其中有5根樁傾斜率小于l％，3根樁傾斜率介于l％～2％之間。其余I類樁49根占62.8％，II類樁l8根占23.1％，待處理樁3根占3.8％。新發(fā)現(xiàn)的8根III類樁缺陷部位依然基本位于樁頂下8~9m樁段焊接部位。糾偏過程中早期經(jīng)過缺陷處理的樁，本次檢測均為I、II類樁。6對(duì)樁身有缺陷的樁的處理(1)有

13、缺陷的樁，可以在樁孔中進(jìn)一步掏出泥土，同時(shí)對(duì)管壁進(jìn)行清理。(2)根據(jù)設(shè)計(jì)院提供的缺陷樁設(shè)計(jì)變更單來處理：在樁管內(nèi)放鋼筋籠，配筋8Φ18mm，螺旋箍Φ8@150mm，澆C40商品混凝土，鋼筋籠深度控制在嚴(yán)重缺陷部位以下4m。對(duì)經(jīng)過上述方法處理過的樁，由兩家檢測單位對(duì)樁身完整性進(jìn)行檢測，從檢測結(jié)果看，78根工程樁按設(shè)計(jì)要求處理后，最終低應(yīng)變檢測I類樁67根占85.9％，II類樁l1根占14.1％，無III、IV類樁。工程通過沉降觀測，在結(jié)構(gòu)

14、施工階段和裝修階段無異常沉降發(fā)生，2006年7月竣工后沉降穩(wěn)定。預(yù)留錨孔的承臺(tái)部位沉降觀測點(diǎn)沉降量及速率明顯低于其他觀測點(diǎn)，經(jīng)論證取消了錨桿靜壓樁。參考文獻(xiàn)：[1]王成華基礎(chǔ)工程學(xué)[M]天津：天津大學(xué)出版社，2002[2]GB50007—2002，建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范[S][3]JGJ106—2003，建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范[S][4]王忠平.PHC管樁樁基整體偏位處理實(shí)例分析[J].結(jié)構(gòu)工程師2005（4）.一、工程實(shí)例（1）工程概況1

15、新客站位于番禺區(qū)廣州國鐵新客站內(nèi)，車站設(shè)于國鐵一層中心區(qū)地面下，社會(huì)車場、公交站、出租車場皆在國鐵一層，地鐵入口與國鐵各出入通道充分聯(lián)系，換乘方便。地下一層為站廳，地下二層為站臺(tái)。站臺(tái)內(nèi)二號(hào)線、七號(hào)線、佛山三號(hào)線形成換乘。線路走向，二號(hào)線與佛山三號(hào)線對(duì)接，七號(hào)線與二號(hào)線平行，二號(hào)線在一端設(shè)置了折返線。線路與國鐵形成“十”字交叉換乘；同時(shí)在地下一層站廳預(yù)留換乘地鐵十二號(hào)線的通道。地鐵車站和國鐵車站同期建設(shè)。工程施工里程為YDK0216.5

16、～YDK0840.0，施工主體共長623.5m，其中車站全長385.2m，到地下一層再縮短為337m，為明挖車站。三線合建為地下二層車站（站廳層為國鐵地面下5m，向國鐵局部開敞），形成側(cè)、島、側(cè)的布置形式（二號(hào)線的右線站臺(tái)與七號(hào)線的左線形中間島式站臺(tái)）。車站設(shè)置了南、北兩個(gè)站廳非付費(fèi)區(qū)，被中間的付費(fèi)區(qū)隔開，均通過樓梯與國鐵大廳直接聯(lián)系。二號(hào)線的有效站臺(tái)中心位于國鐵站中心以東，地鐵風(fēng)道從車站東西兩端，活塞風(fēng)道從車站中部引出國鐵站，與國鐵站

17、建筑外立面合建。包括廣州新客站車站車站主體及廣州新客站~石壁站明挖區(qū)間兩部分。其中廣州新客站車站主體里程范圍YDK0216.5~YDK0747.9，車站主體寬45m（標(biāo)準(zhǔn)段），車站主體基坑寬55.5~84m，基坑深約10m；廣州新客站~石壁站明挖區(qū)間里程范圍YDK0747.9~YDK0840，預(yù)留廣州地鐵七號(hào)線區(qū)間接口，端頭設(shè)盾構(gòu)吊出井，基坑最寬處56.75m，深約11.36~13.644m。車站主體建筑面積為30660㎡，站廳層公共區(qū)

18、建筑面積為12532.5㎡，站廳層設(shè)備區(qū)建筑面積為1552.5㎡，站臺(tái)層公共區(qū)建筑面積為4140㎡，站臺(tái)層設(shè)備區(qū)建筑面積為3882.37㎡。（2）工程概況2廣州市軌道交通二、八線延長線廣州新客站土建工程位于珠江三角洲海陸交互相沖積平原，地質(zhì)條件大部份為淤泥質(zhì)砂土及中細(xì)砂層；車站為地下兩層框架結(jié)構(gòu)，車站主體結(jié)構(gòu)長度532.6米，寬為45米，基坑開挖深度約為10米。原設(shè)計(jì)基坑采用鉆孔排樁加設(shè)鋼支撐圍護(hù)；考慮到與國鐵新客站高架橋梁的樁基承臺(tái)基

19、坑結(jié)合，車站主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)改為采用兩級(jí)基坑，第一級(jí)基坑7米，采用重力式水泥土擋土墻，基底被動(dòng)側(cè)土體采用攪拌樁加固；第二級(jí)基坑深約3米，采用加固后放坡的形式，邊坡加固采用Ф550攪拌樁間距1米梅花型布置。因現(xiàn)場施工場地限制，多家施工單位同時(shí)交叉作業(yè)，水泥土擋土墻設(shè)計(jì)寬度為7米，平面以柵格狀深層攪拌樁為主體，臨空處加設(shè)三排Ф550單管高壓旋噴樁，并在擋土墻頂部設(shè)置20cm厚壓頂梁的重力式擋土墻，擋土墻頂兼作施工便道。圍護(hù)結(jié)構(gòu)工程施工時(shí)間：20

20、07年7月15日~2008年12月22日（場地分段移交分段施工）二、采用攪拌樁聯(lián)合單管旋噴樁圍護(hù)的優(yōu)點(diǎn)：（1）在廣州市軌道交通二、八號(hào)線新客站土建工程實(shí)踐中，采用的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)型式為7m寬深層攪拌樁聯(lián)合單管高壓旋噴樁水泥土重力式擋土墻，深層攪拌樁與單管高壓旋噴樁樁徑均為常用￠550mm，樁距為400mm，格柵式排布，樁與樁咬合150mm；其中三排單管高壓旋噴樁設(shè)置在擋土墻的開挖面，沿基坑開挖邊線滿布；兩者樁底均進(jìn)入不透水層，其中單管高壓

21、旋噴樁樁底位于深層攪拌樁底0.5m，形成墻角支座，保證擋土墻的穩(wěn)定，對(duì)擋土墻的抗?jié)B性能也有提高。（2）采用水泥土重力式擋土墻支護(hù)型式的深基坑，一般而言規(guī)模都比較大，根據(jù)擋土墻規(guī)模及現(xiàn)場條件等情況對(duì)攪拌樁及旋噴樁進(jìn)行施工分區(qū)，施工分區(qū)應(yīng)根據(jù)樁體數(shù)量、工期、場地條件、機(jī)械配置等要求和條件進(jìn)行，盡可能地減少樁與樁之間的接頭數(shù)量及搭接間隔深層攪拌樁聯(lián)合單管高壓旋噴樁在深基坑中的應(yīng)用林海秋中交四航局第一工程有限公司廣東廣州510500摘要：本文結(jié)