管桩质量通病及预防

　　1、引言

　　预应力管桩因其具有工厂化生产质量可靠、节约材料、造价较低、施工速度快、文明施工等优点；桩基工程质量的优劣，直接影响建筑的正常使用甚至影响到结构安全。做好桩基施工质量控制与经验总结具有重要意义。现就桩基施工中发生的质量问题的原因进行分析，以供参考。

　　2、桩基础常见质量问题

　　2.1桩入土深度不够，桩端未进入设计规定的持力层；桩最后贯入度太大，但桩深已达设计值。

　　2.2桩身倾斜过大。

　　2.3桩身断裂,桩顶碎裂。

　　2.4桩接头处断裂。

　　2.5桩位偏移过大。

　　3、原因分析

　　3.1桩入土深度不够，桩端未进入设计规定的持力层；桩最后贯入度太大，但桩深已达设计值的常见原因：

　　3.1.1桩尖碰到了局部的硬夹层或其他硬物。

　　3.1.2中断沉桩时间过长。由于设备故障或其它特殊原因，致使沉桩过程突然中断，若延续时间过长，沉桩阻力增加，使桩无法沉到设计深度。

　　3.1.3接桩时，桩尖停留在硬土层内，若时间拖长，很可能不能继续沉桩。

　　3.1.4建设单位为了降低地质勘探费用，勘探点位，造成地质勘探资料精度不足，勘察报告所提供的地质剖面、地基承载力等有关数　　　　　据与实际情况有出入，导致单桩承载力达不到设计要求。

　　3.2桩身倾斜过大的原因：

　　3.2.1桩顶面倾斜、桩尖位置不正或变形。

　　3.2.2桩锤、桩帽、桩身的中心线不重合，产生锤击偏心。

　　3.2.3桩端遇石块或坚硬的障碍物，插桩初压即有较大幅度的桩端走位或倾斜。

　　3.2.4桩距过小，打桩顺序不当而引起强烈的挤土效应。

　　3.2.5基坑土方开挖不当。

　　3.2.6桩架与地面不垂直。

　　3.3桩身断裂、桩顶碎裂的原因：

　　3.3.1桩倾斜过大而产生断裂。

　　3.3.2桩制作质量差，混凝土龄期不足、强度未达设计值，施工单位为抢工期而违规操作。

　　3.3.3桩起吊、运输、堆放的吊点和支点位置不当。

　　3.3.4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士层时，锤击产生的弯曲等。

　　3.3.5锤击次数过多，如有的设计要求的桩锤过重，设计贯入度过小，以致于施工时锤击过度，而导致桩断裂。

　　3.3.6桩制作时没能保证桩顶面与桩身垂直，致使锤击沉桩时，桩顶所受应力不匀而破坏。

　　3.3.7土方开挖不对称，而使桩身受到过大侧向土压力而断裂。

　　3.4桩接头处断裂的原因：

　　设计桩较长时，桩分段预制，分段沉入，各段之间常用钢制焊接连接件做桩接头。这种桩接头的断裂现象比较常见，其原因有：

　　3.4.1上、下节桩中心线不重合。

　　3.4.2桩接头施工质量差,焊缝尺寸不足等。

　　3.4.3上、下节桩中心线不重合。

　　3.5桩位偏移过大的原因：

　　3.5.1测量放线差错。

　　3.5.2沉桩工艺不良。如桩身倾斜造成竣工桩位出现较大的偏差。

　　3.5.3回填土不按规范要求分层回填，致使表层地基土软弱，在施工中放好线的桩位因打入桩时桩身挤压偏移原位。

　　4、防治措施

　　4.1.1发生管桩沉不下去时，应会同监理、设计单位分析原因，找出对策才能继续施工，切不可盲目强行沉桩。

　　4.1.2地质勘察一定要委托有资质的勘察单位。建设单位切不可贪图价低而委托无资质的个人及单位。

　　4.2.1在关注桩身的质量的同时同样关注桩尖的质量问题，对制作成型较差、粗制滥造的桩尖严禁进场。

　　4.2.2提高桩基工程的市场准入门槛，桩机硬件较差，设备配备简陋的不准承揽程；例如：用吊线坠代替仪器。管理班子、操作人员素质较低，配备不齐不准承揽工程。

　　4.2.3加强桩基施工作业人员职业道德及素质教育、培训,熟练掌握打桩的技术要求。 做好施工组织设计，根据打桩施工区域内的地质情况和基础几何形状，要合理选择打桩顺序。

　　4.2.4在打桩施工前应摸清地下障碍物的分布区域、障碍物的材料构成并采取相关措施清障或合理避开障碍物。

　　4.3.l断桩、桩顶破裂的质量问题与桩的制作质量关系较大，管桩一般为高强预应力混凝土，制作工艺要求高。施工过程中注意A型桩与　　AB型桩不能混同使用；严格控制混凝土材料级配、水灰比等指标；加强桩身制作的过程控制和监管。

　　4.3.2桩的堆放起吊支点必须按照要求来做（支点及起吊点应在桩两端L /5位置，L为桩长）。堆放：现场堆放时场地应坚实、平整，且必须按二支点法设置垫木。管桩在柴油打桩机附近存放，应单层放置且须设支垫，在静压桩机附近或距柴油打桩机15m以上存放时，不宜超过4层（D400mm）和3层（D500－600m时，底层必须设支垫。吊运：单节管桩吊运可采用两头钩吊法、竖起时可采用单点法。多节管桩焊接后的吊运和起竖应重新计算最佳吊点位置和吊点数量。

　　4.3.3混凝土强度应达到设计强度等级标准值以上，现场要求要有一定量的存桩，按“先进场桩先打”的原则，满足管桩的强度要求。目前的房地产热中管桩供不应求，因此更要特别地注意对混凝土龄期的控制。

　　4.4.1控制沉桩过程。

　　4.4.2焊接人员必须持证上岗。

　　4.4.3接桩时要注意新接桩节与原桩节的轴线一致，两施焊面上的泥土、油污、铁锈等要预先清刷干净。接桩时可在下节桩头上安装导向箍，以便新接桩节的引导就位。对称点 焊4－６点加以闭定，管桩焊接施工应按照技术规程的要求认真进行：施焊第一层时，宜适当加大电流，加大熔深。采用手工焊接，第一层用φ3.2或φ4.0的E4320型焊条，第二层以后用φ4.0—φ5.0的E4320型焊条，要保证焊接质量。

　　4.4.3焊缝自然冷却约8 ~ 10分钟（严禁用水冷却或焊完即压），防止高温的焊缝遇水变脆而被压坏。

　　4.5.1桩位线放好后要做到复核，并接受监理人员验线准确无误再进行下道工序施工。

　　4.5.2沉桩过程中做好垂直度控制：管桩施工时，应在桩机正面和侧面按正交方向分别架设经纬仪，监控下桩垂直度，整桩垂直度偏差不得大于1/200L（L为桩长），对于首节桩施工，尤应特别注意，发现偏移或倾斜时，应及时校正，切防偏心。由于环形截面对于偏心受力较为敏感，在施工过程中，应最大限度避免偏心施压或偏心锤击的产生。

　　4.5.3选择合理的打桩施工顺序，能减少桩的侧向位移，施工时遵循“对称施工”的原则，确保了基础内挤压应力的平衡。