混凝土预制管桩常见质量问题原因分析与处理建议

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管桩常见问题

管桩常见问题

管桩生产质量缺陷的原因和预防内容:一预应力高强混凝土管桩的正式推广和发展已经有了十几二十年了,其生产技术可以说整体上是比较成熟了。

但由于各生产厂家的技术人员及工人的素质参差不齐,其生产也有不足,加上一些客观原因。

管桩生产过程中仍然出现一些质量缺陷,影响其外观性能。

因此,在生产过程中还应加强管理,认真总结,减少缺陷的出现。

下面对管桩生产中质量缺陷进行一些探讨。

二性能缺陷及预防此类缺陷直接影响管桩的性能指标和使用,容易造成质量事故,常见的有;1 方块试件强度评定不合格根据国标GB13476-1999先张法预应混凝土管桩的要求管桩在生产时每个工作班必须留制试件,大多数的厂家采用100*100*100的方块试件,再根据GB/T50081-2002混凝土强度检验评定标准对混凝土进行评定。

1.1不合格原因试件制作和尺寸偏差不符合标准:试模在安装时没检验,造成试件的尺寸偏差超标,尤其是两边不成直角,是个不合格的正方体;在制作时,没有按规定扦插或振动时间不足,试件还没完全实心实心密实,孔气过多;试件养护不好,造成表面开裂。

蒸养过程出现问题:在蒸养或压蒸过程中。

可能是蒸汽压力不够,汽量不足,造成温度达不到规定要求,或者由于一些客观因素结束蒸养。

这种情况大都是在初蒸时造成试件还没有完全蒸熟。

原材料变化:由于水泥和减水剂的化学成分,磨细砂细度,砂石的颗粒组配或含泥量,碎石的针片状等原材料的变化,都会造成搅拌出来和混凝土强度达不到要求。

1.2预防措施在安装试模前,必须将粘模的水泥浆清干净,安装后要进行检验,用小尺子检查试模的竖板是否与底板垂直,然后才涂脱模剂,注意脱模剂不得残留过多。

制作试件时,必须在标准的振动台上进行,并用灰刀扦插试件的周边,再抹平。

在进行蒸汽养护之前,特别是在低温天气,要注意对试件进行养护,以防失水过快,可以在试件表面稍干后,用湿毛毯将试件盖起来。

蒸养过程必须有专人负责,按一定的时间间隔巡查各蒸养池和蒸压釜等设备,检查蒸汽压力,池釜内温度是否足够,用时调整供汽量。

预应力混凝土管桩常见质量缺陷的产生及预防

预应力混凝土管桩常见质量缺陷的产生及预防

预应力混凝土管桩常见质量缺陷的产生及预防(1)第一节外观质量管桩的外观质量包括粘皮和麻面、漏浆、空洞和蜂窝、表面露筋、表面裂纹、镦头脱落、端面平整问题、桩身弯曲、露石等,外观质量的好坏直接关系到产品外观销售能力,也是产品市场竞争力的有力体现。

下面详细对生产过程中可能存在的问题进行分析并提出一般的解决办法.一、粘皮和麻面粘皮是指管桩表面的混凝土与模具粘连,拆模时局部混凝土从管桩外表面撕裂的现象;而麻面是指脱模后管桩外表面的局部混凝土呈现无强度,表面有细小孔洞,颜色一般与正常混凝土相异,成类似粘土粉状的浅黄色。

上述缺陷有时也修补的,但严重影响管桩的耐久性,特别是有腐蚀性的土壤中使用。

粘皮和麻面均发生在管桩的外表面。

粘皮严重时甚至预应力钢筋均能肉眼见到;而麻面的管桩外表面可用钢筋等硬物刮去。

1、粘皮产生的原因及处理1)管桩混凝土的脱模强度不足按国标要求,管桩的脱模强度必须达到C40以上,但编者认为一般以控制在C50左右为宜,否则脱模时很容易出现粘皮现象,即便不出现粘皮现象,外表面也不是很光滑,特别是采用自用锅炉供蒸汽的情况,由于蒸汽一般为过饱和蒸汽,管桩外表面强度往往比同条件养护的试块要低,这一点尤其要引起重视。

合理的养护制度对达到设计要求的混凝土强度是非常重要的,尤其要注意充分的静停时间和控制升温曲线,在冬季生产时显得较为突出。

当然符合要求的混凝土配合比是前提,当采用多组分矿物外加剂如粉煤灰、矿渣微粉等设计混凝土配方时,为达到较合理的管桩脱模强度,可适当提高蒸汽养护的恒温温度,可比纯硅酸盐水泥配方提高5--10度。

2)脱模剂性能问题及涂抹工作不到位脱模剂对管桩外表面的质量起到关键作用,能否把混凝土在终凝前及在蒸汽存在条件下有效的隔离模具和混凝土是至关重要的。

一般常用的脱模剂分为皂化油和不饱和酸酯等,国外现在有使用矿物油做脱模剂的,但总的来说,脱模剂要求有较好的挥发性、耐磨性、蒸汽稳定性、无毒及一定的保护厚度.冬季和夏季使用的脱模剂要有区分,否则容易出现问题。

预应力混凝土管桩施工质量问题及预防措施分析

预应力混凝土管桩施工质量问题及预防措施分析

预应力混凝土管桩施工质量问题及预防措施分析一.引言预应力混凝土管桩在全国各地区的项目建设中得到广泛应用,逐渐成为软土基础项目建设的重要组成部分。

由于地基的特殊性质,导致预应力混凝土管桩项目施工容易出现质量问题,必须要结合工程实际情况,妥善处理。

二.预应力混凝土管桩施工质量问题1.预应力混凝土管桩本身的质量问题首先是管桩本身的质量问题,预应力管桩桩身砼强度设计为C60至C80,强度只有在这一范围内才能保证建筑的安全性。

一般来说,这种管桩采用离心法工艺和蒸高技术,生产完毕要有一定的养护期,及产及用的方法是不可取的。

接着对安装管桩的设备也有一定的要求。

现阶段中,由于技术人员不合格,往往会选用不合适的建筑工具,有时候为了方便也会在不同的环节使用同一种工具。

例如一把大锤锤到底,这样做的后果就是管桩损坏,影响施工效果。

最后来说,施工中经常采用的锤击法在遇到硬土层时也会受限,锤击施工很容易造成管桩断裂。

2.预应力管桩的接头连接问题预应力管桩的接头往往会使用焊接来接头,在焊接的过程中也有许多应注意的问题。

现如今的焊接一般均是人工焊接,施工过程中,工作单位为了节省开支,会选用没有焊接证件的人员来上岗,这样会造成焊接质量差,出现裂缝,不能保证质量安全。

焊接过程中也要认真选取焊接点,焊缝要饱满,不留缝隙,气孔。

目前建筑实施过程中有两种新的管桩接头方法。

其中一种是福建省开发的,管桩机械快速螺纹连接接头。

另一种是广东的预应力混凝土管桩(机械)快速接头,是以机械啮合取代传统的焊接工艺。

3.管桩之间的位置偏差施工中应对管桩之间的距离进行严格控制。

捶打,挤压之后要再一次测量管桩之间的距离,如发生偏差要及时的修整。

在管桩密集的区位更应提高警惕,密集群桩在施工过程中会产生挤土效应,后施工的桩往往会挤压到先施工的桩,会挤压使其移位,这种情况下也需要反复测量来保证管桩位置不发生变化。

为了阻止桩与桩之间的挤压,可以开挖防挤沟和防挤孔,不仅可以减少沉桩对邻近桩的影响,还可以减少沉桩过程中浅层土体水平位移。

预应力混凝土管桩质量事故成因分析与处理措施

预应力混凝土管桩质量事故成因分析与处理措施

预应力混凝土管桩质量事故成因分析与处理措施摘要:预应力混凝土管桩由于采用工厂化制桩,不需要湿作业,施工周期短,沉桩工艺简单,造价低,质量容易控制故广泛使用于各类基础工程中。

本文结合工程实例,对预应力混凝土管桩的质量问题进行探讨,对工程桩基质量问题进行分析,并提出相应的处理方案。

关键词:预应力管桩质量事故处理方法引言:预应力混凝土管桩(PHC桩)具有成桩质量好,施工工期短,工艺简单、单桩承载力高、造价相对较低的优点,因此广泛使用于工业与民用建筑低承台基础;同也可使用于港口、市政、桥梁、公路、水利等各类工程。

但是预应力管桩也存在一定的缺陷:抗弯强度低,抗剪能力较差,承受较大水平推力的情况下,容易产生裂缝甚至发生断裂。

笔者工程实践中,遇到不少由于机械碰撞、碾压,施工工艺不当等原因造成预应力混凝土管桩倾斜、断裂等重大质量事故。

笔者就其中一个管桩工程质量事故及处理过程进行分析总结,以供同行参考。

一、工程概况、事故的成因东莞某中学工程,基础采用预应力混凝土管桩,桩长约31m,管桩型号PHC-AB500(125),持力层为④层强风化泥岩,施工采用柴油锤击打桩机沉桩。

工程地处东莞市麻涌镇,拟建场地主要分为四层,即:①层耕填土,黄褐一灰褐色,饱和,可塑;②层枯土,黄褐色,湿,软,可塑;③层淤泥质土,灰褐色,饱和,流塑;④层强风化泥岩。

桩基础施工前,施工场地表面填砂1-2m以使场地标高达到设计要求,同时满足桩机施工的场地耐力要求。

由于施工工期紧,桩基施工完成后便开始进行基础承台开挖工作。

为了加快工程进度,采用大范围一次性开挖到标高,由于开工的砂土没有及时转走,1天后开挖区就出现了管桩大面积倾斜情况。

对已发生倾斜的管桩进行倾斜角度测量和低应变检测,测量和检测结果如下:有62%的管桩桩身发生4度左右的倾斜,低应变判断判定为二类桩;有30%管桩桩身发生6度左右:低应变判定为三类桩的倾斜;有8%的管桩桩身倾斜角度为7-10度左右,低应变判断桩身在出现裂缝,并被判定为三类桩。

混凝土常见质量问题原因和处理方法

混凝土常见质量问题原因和处理方法

混凝土常见质量问题原因和处理方法1. 引言混凝土作为一种广泛应用的建筑材料,它的质量对于工程的稳定性和耐久性具有重要意义。

然而,在混凝土的施工过程中,常常会出现一些质量问题,如裂缝、气孔、色差等。

本文将介绍常见的混凝土质量问题、其产生原因以及相应的处理方法。

2. 裂缝2.1 产生原因混凝土裂缝是指混凝土表面或内部出现的不连续性裂隙。

常见的裂缝产生原因包括:•混凝土收缩:由于混凝土在硬化过程中的收缩,随着体积减小,可能导致表面或内部出现拉应力而产生裂缝。

•基础变形:基础不稳定、变形或下沉可能会导致混凝土的承载能力不足,从而引发裂缝。

•温度变化:混凝土在温度变化较大的环境中,由于热胀冷缩的原因,易发生裂缝。

•施工不当:混凝土浇筑及养护过程中,若操作不当或养护不当,可能导致混凝土内部出现裂缝。

2.2 处理方法针对不同原因导致的裂缝,可以采取以下处理方法:•控制混凝土收缩:通过添加适量的控制收缩剂或改变配合比,可以减少混凝土的收缩并减少裂缝的产生。

•检测和修复基础问题:对于出现基础变形导致的裂缝,需要及时检测并修复基础问题,以保证混凝土的稳定性。

•制定温度控制措施:在温度变化较大的施工环境中,可以采取遮阳措施、增加养护时间等方式,控制混凝土的温度变化,减少裂缝的发生。

•优化施工工艺:在混凝土的浇筑和养护过程中,要严格按照施工规范操作,确保浇筑均匀、养护到位,以减少裂缝的产生。

3. 气孔3.1 产生原因气孔是指混凝土中存在的空隙或气泡。

常见的气孔产生原因包括:•混凝土拌合不均匀:混凝土在拌合过程中,如掺杂有固体杂质或投料比例不合理,可能导致气孔的生成。

•非均匀振捣:混凝土振捣不均匀,无法使混凝土内的气泡顺利排除,从而形成气孔。

•蒸发水过快:在混凝土初凝阶段,如果环境湿度过低或风速过大,混凝土表面的水分可能会过快蒸发,形成气孔。

3.2 处理方法针对不同原因导致的气孔问题,可以采取以下处理方法:•提高混凝土拌合质量:在混凝土拌合过程中,要确保材料的质量,避免掺杂有固体杂质,同时严格控制投料比例,保证混凝土的均匀性。

混凝土预制管桩施工质量问题与预防技术要点

混凝土预制管桩施工质量问题与预防技术要点

浅谈混凝土预制管桩施工质量问题与预防技术要点【摘要】混凝土预制管桩桩身断裂、桩顶损坏、管桩偏移和沉桩设计标高失误是比较常见的混凝土预制管桩施工质量问题,本文根据混凝土预制管桩施工实际,在说明混凝土预制管桩施工顺序的基础上,阐述了预防混凝土预制管桩施工质量问题的技术要点,并结合实践,提出了保证混凝土预制管桩施工质量的措施,希望可以达到防范混凝土预制管桩施工质量问题,提高混凝土预制管桩施工质量的目的。

1、混凝土预制管桩施工顺序测量放线→桩机就位→起吊桩→初步加压→检查该桩身垂直度→正式压桩→观测校正桩身垂直度→焊接接桩→继续压桩→成桩。

2、混凝土预制管桩桩身断裂的预防技术2.1 混凝土预制管桩桩身断裂的现象在混凝土预制管桩压桩过程中,桩身出现倾斜和错位,在施压不变的情况下容易导致机台抖动,引发混凝土预制管桩桩身断裂。

2.2 混凝土预制管桩桩身断裂的原因首先,混凝土预制管桩弯曲度超过规定,或桩身纵轴线出现较大偏差导致沉桩倾斜或弯曲。

其次,混凝土预制管桩桩入土后,遇到坚硬的障碍物,导致混凝土预制管桩桩尖挤偏离。

其三,混凝土预制管桩插桩不垂直,或者在插桩一定深度后,用移机方法来纠正,使桩身产生曲折。

其四,多节混凝土预制管桩同时施工时,相对接的混凝土预制管桩焊接作业质量不高,导致前后两节桩不在同一轴线和垂直线上。

其五,混凝土预制管桩桩材混凝土的强度不够。

最后,混凝土预制管桩堆放、吊运过程中,由于操作不当产生裂纹或断裂。

2.3 混凝土预制管桩桩身断裂的预防措施首先,混凝土预制管桩施工前应把施工部位障碍物清理干净,必要时采用探钎检查。

其次,加强混凝土预制管桩外观检查。

其三,在混凝土预制管桩沉桩过程中如发现桩不垂直应及时纠正。

其四,混凝土预制管桩接桩时要保证上下两节桩在同一轴线上,两部分桩面间隙要加垫铁片塞牢。

最后,混凝土预制管桩的堆放和吊运应按规范严格执行。

3、混凝土预制管桩桩顶损坏的预防技术3.1 混凝土预制管桩桩顶损坏的现象混凝土预制管桩桩顶损坏是常见的混凝土预制管桩施工问题,表现为在沉桩的过程中,混凝土预制管桩桩顶出现破损和崩裂。

预制混凝土方桩施工中常见质量问题及防治对策

预制混凝土方桩施工中常见质量问题及防治对策

预制混凝土方桩施工中常见质量问题及防治对策摘要:预制钢筋混凝土方桩在制桩、沉桩过程中,时有质量事故发生,事故不仅给施工带来困难,而且延误工期,耗费资金,并留有隐患。

本文分析总结了预制钢筋混凝土方桩常见质量事故的主要原因及预防措施,对以后类似工程的施工具有一定的参考和借鉴价值。

关键词:预制钢筋混凝土方桩、制桩、沉桩、预防措施1.混凝土拌和物1.1和易性不好现象:①拌和物松散不易粘结。

②拌和物粘聚力大,成团,不易浇筑。

③拌和物中水泥砂浆填不满石子间的孔隙。

④拌和物在运输、浇筑过程中分层离析。

原因分析:①水泥标号选用不当。

当水泥标号与混凝土设计标号之比大于2.2时,水泥用量过少,混凝土拌和物松散;当水泥标号与混凝土设计标号之比小于1.0时,水泥用量过多,混凝土拌合物粘聚力大、成团、不易浇筑。

②砂、石级配质量差,空隙率大,配合比砂率过小,不易将混凝土振捣密实。

③施工坍落度过大,混凝土在运输、浇筑过程中难以控制其均匀性。

④计量工具不精确,计量制度不严格或采用不正确的计量方法。

⑤搅拌时间短,混凝土拌和物质地不均匀。

预防措施:①应合理选用水泥标号,使水泥标号与混凝土设计标号之比控制在1.3~2.0之间。

客观情况做不到时,可采取在混凝土拌合物中掺加混凝土材料(如磨细粉煤灰等)或减水剂等技术措施,以改善混凝土拌合物和易性。

②原材料计量应建立岗位责任制,计量方法力求简便易行、可靠,特别是水的计量,应制作标准计量水桶;外加剂应用小台秤计量。

③在混凝土拌制和浇筑过程中,应按规定检查混凝土组成材料的质量和用量(每一工作班到少二次)。

④在拌制地点及浇筑地点检查混凝土的坍落度或工作度(每一工作班至少二次)。

⑤在一个工作班内,如混凝土配合比受到外界因素影响而有变动时,应及时检查。

⑥随时检查混凝土搅拌时间,混凝土延续搅拌最短时间。

治理方法:因和易性不好而影响浇筑质量的混凝土拌和物,只能用于次要构件或废弃。

(2)外加剂使用不当现象:①混凝土浇筑后,局部或大部长时间不凝结硬化。

预制管桩质量通病及预防措施

预制管桩质量通病及预防措施

PHC预应力混凝土管桩常见质量通病及防治措施一、PHC桩在施工过程中,会碰到各种质量通病,主要有:1.沉桩困难,达不到设计标高;2.桩偏移或倾斜过大;3.桩达到设计标高或深度,但桩承载力不足;4.压桩阻力与地质资料或试验桩所反映阻力相比有异常现象;5.桩体破损,影响桩的继续下沉。

二、原因分析:1、沉桩困难,达不到设计标高主要原因分析:1)压桩设备选型不合理,设备吨位小,能量不足;2)压桩中途停歇时间过长;3)压桩过程中设备突然出现故障,排除时间过长;或突然停电;4)没有详细分析地质资料,忽略了浅层杂填土中的障碍物及硬夹层等情况;5)忽略了桩距过密或压桩顺序不合理,人为形成“封闭桩”,使地基土挤密,强度增加;6)桩身强度不足,沉桩过程中桩顶、桩身、或桩尖破损,被迫停压;7)桩就位插入倾斜过大,引起沉桩困难,甚至与邻桩相撞;8)桩的接头较多且焊接质量不好或桩停在硬夹层中接桩。

相应预防措施:1)配备合适压桩设备,保证有足够的压入能力;2)一根桩应连续压入,不应中途停歇;3)进场前对设备进行大修保养,施工时进行例行检修,确保压桩施工时设备能正常运行,避开停电时间施工;4)分析地质资料,排除浅层障碍物。

配足压桩,确保桩能顺利穿过硬夹层等;5)制定合理的压桩顺序及流程,严禁形成“封闭桩”;6)严把制桩各个环节质量关,加强对进场桩的质量验收,保证桩的质量满足设计要求;7)桩就位插入时如倾斜过大应将桩拔出,待清除障碍物后再重新插入,确保压入桩的垂直度;8)合理选择桩的搭配,避免在砂质粉土、砂土等硬土层中焊接桩,采用3-4台焊机同时对称焊接,尽量缩短焊接时间,使桩能快速连续压入。

2、桩偏移或倾斜过大主要原因分析:1)压桩机大身(平台)没有调平;2)压桩机立柱和大身(平台)不垂直;3)就位插入时精度不足;4)相邻送桩孔的影响;5)地下障碍物、场地下限的影响;6)送桩杆、桩头、桩身不在同一轴线上,或桩顶不平整所造成的施工偏压;7)桩尖偏斜或桩体弯曲;8)接桩质量不良,接头松动或上下节桩不再同一轴线上;9)压桩顺序不合理,后压的桩及先压的桩;10)基坑围护不当,或挖土方法、顺序、开挖时间、开挖深度不当。

预制桩常见质量问题及处理方法

预制桩常见质量问题及处理方法

预制桩常见质量问题及处理方法本页仅作为文档封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March4、打桩中常见事故的分析、处理在打桩施工过程中会遇见各种各样的问题,例如桩顶破碎,桩身断裂,桩身位移、扭转、倾斜,桩锤跳跃,桩身严重回弹等。

发生这些问题的原因有钢筋混凝土预制桩制作质量、沉桩操作工艺和复杂土层等三个方面的原因。

工程及施工验收规范规定,打桩过程中如遇到上述问题,都应立即暂停打桩,施工单位应与勘察、设计单位共同研究,查明原因,提出明确的处理意见,采取相应的技术措施后,方可继续施工。

(1)桩顶、桩身被打坏原因:①桩顶受到冲击产生很高的局部应力;②桩身混凝土保护层太厚,直接受冲击的是素混凝土;③桩帽垫层材料选用不合适,或已被打坏;④桩顶面和桩的轴线不垂直,桩处于偏心受力状态;⑤过打--硬土层,最后贯入度太小,锤的落距过大;⑥桩身混凝土强度不够。

(2)打歪原因:①制作:桩顶不平,桩身混凝土凸肚,桩尖偏心,接桩不正;②地质:有障碍物在土中;③操作:初入土时歪斜,未纠正即施打。

(3)打不下原因:①桩身被打坏;②遇上钢渣、孤石、硬土层等;③隔期打(停歇)。

(4)一桩打下,邻桩上升原因:在软土中,当布桩较密,打桩顺序又欠合理时,发生一桩打下,将造成邻桩上升,或将邻桩拉断,或引起周围土坡开裂,建筑物裂缝。

5.桩头的处理在打完各种预制桩开挖基坑时,按设计要求的桩顶标高将桩头多余的部分截去。

截桩头时不能破坏桩身,要保证桩身的主筋伸入承台,长度应符合设计要求。

当桩顶标高在设计标高以下时,在桩位上挖成喇叭口,凿掉桩头混凝土,剥出主筋并焊接接长至设计要求长度,与承台钢筋绑扎在一起,用桩身同强度等级的混凝土与承台一起浇筑接长桩身。

管桩施工中常见的质量问题及防治方案

管桩施工中常见的质量问题及防治方案

管桩施工中常见的质量问题及防治方案一、露桩和短桩由于持力层高低起伏,设计对桩长未及时调整,当桩插入持力层一定深度(一般为2米)就无法打入而终止,使桩身露出设计桩顶过多(一般1-2米,多则5-6米)而形成露桩。

同样,由于持力层起伏变化,沉桩到设计标高还未进入持力层或贯入度还很大,仍需继续沉桩,就形成了短桩。

(一)原因分析1.勘测资料误差较大或勘测精度不够,未能查清持力层起伏变化情况和持力层性质。

2、持力层变硬,沉桩时难以继续打入。

或持力层变软,沉桩时贯入度太大,还要继续沉桩。

3、打桩机械与设计桩长及持力层性质不匹配。

打桩机能量小,使本来还可继续打入的桩而被迫终止;或打桩机能量太大,使本来已满足贯入度要求的桩还能继续打入。

(二)防治及处理方法1、查清原因。

首先从分析勘测资料入手,在持力层起伏变化较大处补充勘测。

重要柱子位置应布置钻孔查清持力层深度和性质。

对于重要建筑物,勘测单位应提交"持力层等高线图"或"持力层等深线图"。

2、现场试桩时根据试桩情况确定终止打桩的标准。

一般情况下实行"双控"既控制桩长又控制贯入度。

对摩擦端承桩,应以贯入度为主,桩长为副。

锤击式桩机,贯入度受锤重和打桩机械的影响较大,应加以注意。

静压式桩机,可以桩机上液压表读数来控制。

据笔者经验,液压表上显示的最终压力达到2.0-2.5倍设计单桩承载力即可终止。

如杭州某小高层基础采用管桩,设计单桩承载力为1600KN,沉桩时静压桩机最终压力表读数达到400OKN即可终止,打桩结束后,做单桩静载荷试验,单桩极限承载力大于3500KN,满足了设计要求。

3、设计单位应根据试桩资料及时调整桩长,并通知管桩生产厂家,及时调整每节桩长与桩身匹配。

4、如因打桩机械能量太小或太大,无法与桩长及地质条件相匹配,那就更换打桩机。

5、对露出地面的桩应截桩。

截桩可采用人工凿桩,方法是先将不需截除的桩身端部用钢抱箍抱紧,然后沿钢箍上缘凿沟槽,再行扩大截断,钢筋可用气割法切断。

预制管桩质量通病及预防措施

预制管桩质量通病及预防措施

PHC预应力混凝土管桩常见质量通病及防治措施一、PHC桩在施工过程中,会碰到各种质量通病,主要有:1.沉桩困难,达不到设计标高;2.桩偏移或倾斜过大;3.桩达到设计标高或深度,但桩承载力不足;4.压桩阻力与地质资料或试验桩所反映阻力相比有异常现象;5.桩体破损,影响桩的继续下沉。

二、原因分析:1、沉桩困难,达不到设计标高主要原因分析:1)压桩设备选型不合理,设备吨位小,能量不足;2)压桩中途停歇时间过长;3)压桩过程中设备突然出现故障,排除时间过长;或突然停电;4)没有详细分析地质资料,忽略了浅层杂填土中的障碍物及硬夹层等情况;5)忽略了桩距过密或压桩顺序不合理,人为形成“封闭桩”,使地基土挤密,强度增加;6)桩身强度不足,沉桩过程中桩顶、桩身、或桩尖破损,被迫停压;7)桩就位插入倾斜过大,引起沉桩困难,甚至与邻桩相撞;8)桩的接头较多且焊接质量不好或桩停在硬夹层中接桩。

相应预防措施:1)配备合适压桩设备,保证有足够的压入能力;2)一根桩应连续压入,不应中途停歇;3)进场前对设备进行大修保养,施工时进行例行检修,确保压桩施工时设备能正常运行,避开停电时间施工;4)分析地质资料,排除浅层障碍物。

配足压桩,确保桩能顺利穿过硬夹层等;5)制定合理的压桩顺序及流程,严禁形成“封闭桩”;6)严把制桩各个环节质量关,加强对进场桩的质量验收,保证桩的质量满足设计要求;7)桩就位插入时如倾斜过大应将桩拔出,待清除障碍物后再重新插入,确保压入桩的垂直度;8)合理选择桩的搭配,避免在砂质粉土、砂土等硬土层中焊接桩,采用3-4台焊机同时对称焊接,尽量缩短焊接时间,使桩能快速连续压入。

2、桩偏移或倾斜过大主要原因分析:1)压桩机大身(平台)没有调平;2)压桩机立柱和大身(平台)不垂直;3)就位插入时精度不足;4)相邻送桩孔的影响;5)地下障碍物、场地下限的影响;6)送桩杆、桩头、桩身不在同一轴线上,或桩顶不平整所造成的施工偏压;7)桩尖偏斜或桩体弯曲;8)接桩质量不良,接头松动或上下节桩不再同一轴线上;9)压桩顺序不合理,后压的桩及先压的桩;10)基坑围护不当,或挖土方法、顺序、开挖时间、开挖深度不当。

预应力混凝土管桩施工中常出现的质量问题及预防措施

预应力混凝土管桩施工中常出现的质量问题及预防措施

预应力混凝土管桩施工中常出现的质量问题及预防措施摘要:预应力混凝土管桩的单桩承载力比较高,且其桩身强度比较强,具有施工速度较快和现场噪音比较小的特点,同时,其沉桩具有质量可靠的优势,利于降低施工工程造价。

然而,预应力混凝土管桩施工中依旧存在着不可忽视的质量问题。

关键词:预应力混凝土;管桩施工;质量问题;预防措施1预应力混凝土管桩设计原理1.1预应力混凝土管桩概述预应力混凝土管桩是由高强度混凝土、骨架、钢结构(桩套箍、端板)三个部分组成。

简单地说就是采用离心成型的先张法预应力混凝土空心环形等截面桩。

不同外径及配筋的预应力混凝土管桩,其力学性能差异很大;即使同一外径的预应力混凝土管桩,根据不同的壁厚,桩身承载力也相应变化。

与其他普通桩型相比较,预应力混凝土管桩具有施工速度快、适用地质范围广、单桩承载力高、穿透能力强、桩身抗裂性能好、成桩质量可靠、节约能源、造价低廉等很多优点,而且在很多大型工程项目中得到了验证。

1.2预应力混凝土管桩的优越性(1)单桩承载力高,单位承载力价格便宜。

例如:准600壁厚110mmPHC-AB型管桩桩身结构对应的单桩竖向承载力最大特征值Rp=4250kN,抗裂弯矩计算值Mcr=211kN•m,极限弯矩计算值Mu=305kN•m,可用作高层建筑和桥梁的桩基础,单位承载力造价比预制混凝土方桩、钻孔灌注桩低。

(2)预应力管桩抗弯性能好,桩身抗剪强度高。

因为采用高强度、低松驰的预应力钢筋,桩身具有很高的预压应力,抗弯性能表现良好。

采用C60及以上混凝土强度等级,与同载面普通桩相比较,桩身水平抗剪强度高,适合于地震区使用。

(3)桩身质量稳定可靠。

工厂预制生产,选材、模具、张拉、高强混凝土质量、高速离心浇筑、高温高压蒸养等整个生产过程可以严格控制,利用先进工艺、设备较易保证产品质量,材料利用率高,浪费少,减少成本支出,降低产品价格。

(4)适用的工程地质范围广,即使在同一座桥梁桩基础中,也可以根据地质情况的不同,使用不同管径的管桩,设计人员布桩更容易。

浅析预制桩施工过程中常见的质量问题及处理方法

浅析预制桩施工过程中常见的质量问题及处理方法

浅析预制桩施工过程中常见的质量问题及处理方法浅析预制桩施工过程中常见的质量问题及处理方法摘要:预制桩施工过程常见质量问题和原因分析及处理方法关键词:预制桩,质量问题,处理方法Abstract: the process of prefabricated piles construction common quality problem and reason analysis and processing methodKeywords: precast pile, quality problem, the treatment method深圳属沿海地区许多工程都采用桩基础,打桩工程施工工序多、工艺要求高,影响桩基质量的因素较多,一般有:1.工程地质勘察报告不够详尽准确;2.设计的合理取值;3.施工中的各种原因。

在桩基施工中对质量问题及隐患的分析与处理,将影响建筑物的结构安全。

本文重点介绍打桩施工中常见质量问题的类别、原因分析、常用处理方法等。

一、打桩施工常见质量问题1、单桩承载力低于设计要求的常见原因:桩沉入深度不足;桩端未进入设计规定的持力层,但桩深已达设计值;最终贯入度过大;桩倾斜过大、断裂等原因导致单桩承载力下降;勘察报告所提供的地层剖面,地基承载力等有关数据与实际情况不符。

2、桩倾斜过大的常见原因:预制桩质量差,其中桩顶面倾斜和桩尖位置不正或变形,最易造成桩倾斜;桩基安装不正,桩架与地面不垂直;桩锤、桩帽、桩身的中心线不重合,产生锤击偏心;桩端遇石子或坚硬的障碍物;桩距过小,打桩顺序不当而产生强烈的挤土效应;基坑土方开挖不当。

3、出现断桩的常见原因:除了桩倾斜过大可能产生桩断裂外,其他原因还有三种:桩堆放,起吊,运输的支点或吊点位置不当;沉桩过程中,桩身弯曲过大而断裂。

如桩制作质量造成的弯曲,或桩细长又遇到较硬土层时,锤击产生的弯曲,锤击次数过多。

如有的设计要求的桩锤击过重,设计灌入度过小,以致于施工时,锤击过度而导致桩断裂。

管桩质量问题分析

管桩质量问题分析

预应力混凝土管桩常见质量缺陷的产生及预防(2)产生内壁露石的主要原因如下:1、混凝上配合比不佳按现代混凝土设计理论,力求使混凝土各组分达到最大密实度,这就要求石子的表面由砂浆包裹,石子间的空隙由砂浆填充并有一定的拨开系数,同理砂子表面由水泥浆包裹,砂子间的空隙由水泥浆填充并有一定的拨开系数,而水泥表面则被极性水分子所吸附,用水量则根据水泥性质和用量、减水剂的性质、混凝土工作要求而定。

在离心过程中所有粒子都受到离心力,质量大的离心力大,要往外壁移动,便产生宏观沉降分层,但是砂浆、水泥浆也必须是填满石子间空隙后才被往内壁挤,形成砂浆层与净浆层,如果水泥用量少、砂率低,使砂浆总体积小于或接近于石子的空隙率,或虽已超过空隙率,但拨开系数考虑不够,便产生局部露石现象。

所以我们要合理综合考虑混凝土的配方,不仅要满足一定的拨开系数,而且要考虑因增大砂率而造成的混凝土强度的降低,在做试配时薄壁桩可考虑比厚壁桩适当增加砂率1-2个百分点,并在生产上试做几根观察情况,以确定生产配方。

2、石子级配不良、砂子不好在设计时已经考虑到第(1)点的情况,但是由于石子级配、形状不良,针片状含量较高,在离心时不能顺利沉降,针片状石子沉降阻力大,或者已经沉降,但后面的石子与其相互顶死而露石。

另外在使用淡化砂的厂家中,砂子含有较多的贝壳,它也会造成石子沉降的困难而露石,所以严格控制砂中的贝壳含量(特别是大贝壳)也是非常重要的。

3、离心制度管桩混凝土基本是属于小坍落度的范畴,由于掺入的高效减水剂而使坍落度损失相当快,这一点在夏季生产时尤为突出,所以要强调管桩中、低速时间的重要性,时间过短是造成露石的重要原因。

离心时不是通过布料均匀、慢慢提高速度,而是未形成均匀沉降就进入高速,使石子之间相互顶死,内层石子进不到外层,随着离心时间的推移,内壁越来越硬,石子便留在了内壁。

故而,在制定离心制度时,特别是薄壁桩的离心制度时要充分考虑中、低速时间,适当延长中速及低速时间,这一点与制管有所不同。

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混凝土预制管桩常见质量问题原因分析与处理建议
前 言:引起预制管桩质量问题的原因是多方面的,有勘察、设计、施工的原因,也有现场管控的原因,只有理清了原因的所在才能更好的、有针对性的预防和处理预制管桩质量问题。

1.概述
桩基础作为建筑结构的一部分,质量的好坏直接关系到建筑物的安全与否。

由于桩体均置于岩土层中,无法明晰问题桩的实际情况,一旦发生倾斜、开裂、断桩等质量问题,处理起来比较被动且很难达到预计的效果。

问题桩的实际严重程度不同也会导致其暴露质量问题的阶段不同,若处于土方开挖阶段处理余地尚可,若处于主体建设阶段,处理起来异常困难且处理不好后果不堪设想。

公司项目桩基础工程中预制管桩的运用最为广泛,质量问题也最为突出,引起的原因也是多方面的,从责任主体上讲有勘察、设计、施工的原因,也有现场管控的原因,只有理清原因的所在才能更好的、有针对性的预防和处理预制管桩质量问题。

2.混凝土预制管桩质量问题的原因分析
2.1勘察原因
(1)岩土工程勘察报告所提供的地质剖面图、钻孔柱状图和土的物理力学性
质指标建议值不准确。

建议的桩端持力层不合适、桩端阻力和桩侧摩阻
力取值不当。

公司项目中就出现了物理力学指标建议值过于保守而导致
沉桩困难引起高位桩现象严重的情况,高位桩的出现还会引起一系列的
连锁反应,尤其是软土地区,如桩身倾斜、断桩等等。

(2)对岩土分层违反力学分层原则,往往只是按土类粗分,把原位测试、室
内土工试验成果视为可有可无的资料。

桩基础施工更多的是考验岩土体
的力学性质,正确原位测试的结果就显得尤为重要,非常具有参考价值。

(3)不适当的将成因相同但性质相差悬殊的划分为一层,尤其是这一层按性
质差的指标作为持力层的情况,性质相对好的区域桩将很难沉桩。

2.2设计原因
(1)专业知识欠缺。

桩基设计目前一般由结构工程师完成,然而大多结构工
程师对涉及岩土体的问题不甚了解或认识不深,对地质资料只会简单的
按层套取而很少去考虑同一地层物理力学性质也会存在差异,计算方法
也是习惯于按静力公式法。

因此,这样出来的施工图纸,实际施工的过
程中就会出现按设计要求的终压力或收锤标准进入不了设计要求的持
力层,要么采取措施强行进入到了持力层,桩端、桩身反而被打(压)
破、打(压)裂,得不偿失。

(2)思维定势。

一旦出图,对现场的情况不愿意投入过多的精力。

岩土体的
物理力学性质、分布的不均匀性导致现场施工过程中会出现这样那样不
可预见的问题,需要设计的积极配合解决,如果不及时解决施工继续的
情况下容易产生质量隐患。

2.3施工原因
施工队伍技术力量薄弱、经验不足、管理水平低下、责任心不强、随意变更工序等都是桩产生质量问题的原因。

(1)技术力量薄弱。

容易导致施工方对设计图纸理解不透彻,无法准确把握
设计的意图。

(2)经验不足。

容易出现施工前对项目的重点、难点认识不够,没有制定可
行的应急预案,施工的过程中出现了又措手不及,总是会旧的问题还没
解决新的问题又不断,最后束手无策导致问题的发生。

(3)管理水平低下。

导致把握不了正确的材料进场、施工安排等,现场混作
一团,尤其多个施工单位平行作业的情况下极易产生质量隐患。

(4)责任心不强。

导致一些容易被忽视但又极易导致质量问题的细节执行不
到位。

如预制混凝土管桩的焊接接桩,很多情况下焊接完即沉桩;垂直
度的把控,通常只是吊线简单控制。

(5)随意变更工序。

施工的过程中为了自身的方便,随意变更工艺顺序。


存在引孔情况,正常情况应该是随引随沉,施工单位为了方便先引孔完
成一个片区后再进行沉桩,实际操作中是晚上引孔,白天沉桩,这样就
会导致引孔与沉桩间隔过长,土质较差时,引孔会塌孔,沉桩时依然沉
不到位但是上部由于塌孔土体与桩体接触不足,这样的桩承载力、抗水
平变形都会降低。

(6)沉桩顺序不科学。

为了方便某个时段的机械设备配置,违反科学沉桩顺
序,特别在软土层当中,容易产生先施工桩的上浮。

2.4现场管控原因
(1)地基基础工程的主要子分部有桩基础工程、基坑支护工程、土方工程等,
各个子分部相互影响、相互制约,是一个有机的整体。

在实际管控的过
程中因为认识不足,容易割裂开来。

会出现:为了赶进度,沉桩的过程
中进行土方开挖,由于土方的开挖导致土体水平应力作用在桩上引起桩
的倾斜。

(2)预制桩由于存在挤土问题,沉桩顺序显得尤为重要。

管控过程中会由于
抢预售等原因打乱整体施工顺序。

这些因素可在施工单位制定施工组织
之初提前考虑。

引起桩基础质量问题的原因还有很多,也不绝对是单一方的原因,形成的原因多是综合的、复杂的,极易引起各方对责任相互推诿,因此,现场管控显得极为重要,要求参与各方各尽其责。

3.常见问题的处理建议
3.1高位桩
高位桩,是由于地层的实际物理力学性质普遍好于勘察报告的定性描述引起的实际桩长小于设计桩长的现象。

高位桩本身对质量不会产生直接的影响,但是它的出现将会引起一系列连锁的问题,尤其是软土地区。

主要有以下几种情况:
(1)土方开挖机械容易触碰基桩。

由于高位桩的出现,给土方分层、桩间土
的挖除都增加很大难度,加之土方工程的粗放性,难免会出现挖机触碰
基桩桩身,严重时即会引起桩身倾斜、开裂、甚至断桩。

(2)受水平力作用时,高位桩相当于受力桩段长度增加。

挖土临空面处,临
时边坡土体一般处于临界稳定或非稳定状态,处于非稳定状态的土体会
产生水平、竖向两个分力,这个水平力与高位桩悬臂段(出露土体段)
将会产生旋转力矩使得基桩变形,现场的表现就是桩身倾斜、开裂,软
土地区甚至断桩。

处于临界稳定状态的抵御外界因素如打(压)桩机械
邻近沉桩、行走等比较弱,也很容易进入非稳定状态。

高位桩现象如果出现在试桩阶段,应及时要求勘察、设计、试桩施工单位核实,对桩长、施工工艺作出相应调整;如果出现在施工阶段且数量较少时,宜暂停施工,待查清原因,设计给出处理方案后进行系统施工;如果出现在施工阶段数量较大时,勘察、设计、桩基施工单位核实调整的同时,应要求土方单位调整土方开挖方案、加大截桩准备。

图3.1-1 现场严重的高位桩现象
3.2桩身上浮
当软土层为饱和土层时,桩进入饱和软粘土层后,由于土层体积被压缩而产生的附加孔隙水压力迅速增大,当孔隙水压力大于上部土层自重产生的压力及上部土层抗剪力之和时,桩周边的土层将受力向上方移动,形成地面隆起,引起局部桩身抬高的现象。

预防方法,加强施工过程中的桩顶监测。

处理方法,桩基完成后宜对桩身复压1-2次,甚至多次,即所谓“跑桩”。

同时,桩基完成以后应在嵌固期后才能进行土方施工,嵌固期根据土质有不同要求,一般7-21d。

3.3桩位偏移
桩位偏移是实际桩位与设计桩位的差距超出规范要求的现象。

一般情况下,桩位偏移不涉及桩身倾斜、开裂等其它问题还是易于处理的。

桩承台情况下可通过加大承台处理,桩筏情况下通过验算时基本不用处理。

3.4桩身倾斜
桩位倾斜是桩身垂直度超出规范要求的现象。

对于短桩,桩身倾斜的危害相对较小,也易于控制;对于长桩,危害较大,且易疏于控制。

桩非严格的刚体,
在倾斜状态下,竖向受力会分解成沿桩身的力与垂直于桩身的力,在后者的作用下,桩会产生挠曲变形,桩长越长挠曲变形对桩的可靠性影响越大。

桩身倾斜处理,对于倾斜过大的宜采取补桩处理;倾斜不大的,可采用纠偏处理,纠偏的过程中要对桩身作适当的加强保护。

桩身倾斜发生后,由于桩体位于岩土体当中,难于复核或者准确度低容易被忽略,因此,施工时的规范作业、挖土时的保护到位是解决桩身倾斜的根本措施。

3.5桩身开裂、断桩
桩身开裂是施工过程中压力、锤击力或者后期受挖土机械的影响等对桩体本身造成的破坏开裂、断桩现象。

一旦发生开裂、断桩,首先应查明原因,并判断断裂部位,然后检测管桩垂直度。

如果属于倾斜小的开裂、断裂,可采用顶推法扶正,再清除管桩内杂质,下放钢筋笼,钢筋笼长度应伸入断裂部位以下1m-2m,用掺微量膨胀剂的混凝土灌桩。

断桩修复完毕后,应采取动测手段检测修补质量,一般情况下断裂深度在8m以内时,修复后基本能满足正常使用;若属于倾斜大的开裂、断桩,则宜补桩处理。

图3.5-1 现场补桩处理(长螺旋)
4.结语
以上篇幅分析了混凝土预制管桩质量问题的原因及处理建议,施工过程中出
现的质量问题远非以上五种,会更多样、更复杂,但是究其影响桩的可靠性的根本原因,无外乎桩的垂直度控制、桩长的控制、进入持力层深度的控制三大类,因此,我们需要积累经验并归纳总结从根本上控制桩基础质量问题的发生。

地基基础工程是一个有机的整体,桩基础作为地基基础的一个子分部必然会受到其它子分部的影响,如此才体现科学管控工作的重要性,在科学管控下,子分部参与方各尽其责,才能确保桩基础的可靠性。

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