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水中沉管灌注桩施工常见质量问题:
1、断桩
(1)产生原因:1.在饱和的流塑状淤泥土中施工时,当拔管速度过快,混凝土还未流出管外,周围土即落入桩身,形成断桩;2.常发生于地面以下1~3米深处的软硬土层交界处,当桩身混凝土终凝不久后受到邻桩的振动和外力等,自身强度低,受剪力而被剪断;3.桩距过小,邻桩施工时产生很大的挤推力。
(2)处理方法:1.在布桩时,应避免桩的密度过大,振动灌注桩的间距不应大于4倍桩径,当桩距小于3.5倍桩径时,采用控制时间间隔方法,相邻桩施工时,其间隔时间不得超过混凝土初凝时间,否则,采用跳打法,使邻桩混凝土达到设计强度等级的50%后,再施打中间桩,以减少对邻桩的影响。2.控制拔管速度,在一般土层中,拔管速度宜控制在1.2~1.5m/min,在软弱土层中,宜控制在0.6~0.8m/min.3.要制定好打桩顺序及桩架行走路线时,应尽量避免设备碾压桩身及对新桩的振动和外力干扰。
2、缩颈
(1)产生原因:1.在软弱土层中,当含水量大且透水性差时,由于土体受到强烈的扰动和挤压,产生很大的孔隙水压力,拔管后挤向新灌混凝土,产生缩颈现象;2.拔管速度过快,混凝土来不及下落,被周围土体填充,导致缩颈现象。3.管内混凝土存量少、和易性差、出管扩散性差。
(2)处理方法:1.要保证灌注时管内混凝土的高度,每次应尽量多灌,第一次拔管高度应控制在能容纳第二次所需贯入的混凝土量为限。如拔得过高,就容易导致混凝土量过少而产生缩颈。2.要严格控制混凝土的灌入量,对于缩颈桩可采用局部复打,复打深度必须超过缩颈区1米以上。3.要控制拔管速度,对一般土层宜控制在1m/min,对软弱土层及软硬土层交界处宜控制在0.3~0.8m/min,并且在拔管过程中对桩管进行连续的低锤密击,使钢管不断振动,从而振实混凝土。
3、吊脚桩
(1)产生原因:1.混凝土预制桩尖质量差,边沿被破坏,桩尖挤入桩管内,拔管时冲击振动不够,桩尖未被挤出,知道桩管拔至一定高度下落,卡在硬土层中,未落到底,导致桩底的混凝土脱空,形成吊脚桩;2.混凝土桩尖强度不够,在沉管过程中被打碎,和泥沙一起进入桩管内,与桩管内的混凝土的混合而形成松软土,从而形成吊脚桩;3.桩间距较小不符合规范要求,桩尖挤土效应显著,形成吊脚桩,严重影响桩的承载力。
(2)处理方法:1.严格控制预制混凝土桩尖的强度,强度等级应不低于c30;2.应根据层间土的性质,持力层土的性质等情况合理布桩,避免过小的桩距和过大的布桩平面系数,确定正确的打桩顺序和打桩速率;3.沉管时,应随时用吊陀检查桩尖是否缩入管内,若有缩入管内现象,则应及时拔出桩管纠正处理;或拔出桩管,填砂重打;4.若桩尖被打碎,导致桩管涌入泥浆,可采用密振慢拔的方法,开始拔管时,可先反插几次,再正常拔管。
4、隔层
(1)产生原因:钢管套的管径较小,混凝土粗骨料粒径过大和易性差,且拔管速度过快。
(2)处理方法:1.施工时应严格控制混凝土的配合比,保证混凝土的坍落度不小于50~70mm;2.骨料粒径不大于30mm;3.拔管速度在淤泥中不大于0.8m/min,拔管时边拔边振,每拔0.5~1.0m,停拔振动5~10s.
5、拒桩
(1)产生原因:1.在沉管过程中,地基中积累的孔隙水压力增大,使桩尖不能到达设计深度;2.地下有坚硬物,使桩尖无法穿透;3.激振器的电机转速过低,或锤击冲击力过小;4.地层摩擦阻力过大,沉管困难。
(2)处理方法:1.控制打桩速度,采用跳打方式;2.当桩尖无法穿透地下坚硬物时,可拔出桩管,采用人工挖孔方法;3.可以将电机转速调高,或更换重锤,加大冲程。

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