基樁的分類及施工過程中常見的質量問題

2021-09-11 03:04:07 字數 5219 閱讀 7294

1樓:何建明

基樁分為預製樁(鋼樁)、人工挖孔灌注樁、泥漿護壁成孔灌注樁、錘擊沉管灌注樁以及先張法預應力管樁等。混凝土灌注樁基礎缺陷及防治措施

一人工挖孔樁:

樁身混凝土強度不足

原因:混凝土遭受孔內水的危害,引起砂漿稀釋,砂石下沉,嚴重破壞混凝土的強度。

防治措施:

1、對於孔內有地下水,水位低、水量小的樁孔,在澆搗時把混凝土拌均,水抽乾,可以採用串筒迅速澆搗,但是在水位以下部分,必須調整混凝土配合比,適當減少用水量並增加水泥用量等;

2、對於水位高、出水量大的樁孔,在水位下必須採用水下混凝土配合比與導管灌注法灌注,在水位之上,為了避免水下導管灌注通病──樁身上部混凝土強度低,則可採用簡單串筒澆搗,但是水必須抽乾,泥漿、浮漿要清除乾淨,兩種不同方法施工的交接層,用插搗器穿過反覆插搗。永安紡織廠劍桿車間出現4b樁質量事故後,施工單位依照提供的上述防治措施,既確保了質量,又不影響施工進度,經動測檢驗,所有樁的混凝土質量都很好。

二鑽孔灌注樁:

樁底地基承載力不足

原因:樁端沒有支承在持力層上面。

防治措施:這種情況一般出現在複雜地層,這種地層一般最好取芯檢驗,如不能孔孔取芯,要參照鄰近取芯情況、鑽速、泥漿返上的岩屑及鑽進情況(一般鑽進至微風化巖時,鑽頭不蹩鑽,主動鑽桿振動不很厲害,鑽進聲音感覺較好)、工程地質資料進行綜合考慮。

縮徑(孔徑小於設計孔徑)

原因:塑性土膨脹。

防治措施:成孔時,應加大幫浦量,加快成孔速度,快速通過,在成孔一段時間,孔壁形成泥皮,孔壁不會滲水,亦不會引起膨脹,如出現縮徑,採用上下反覆掃孔的辦法,以擴大孔徑。

樁底沉渣量過大

原因:檢查不夠認真,清孔不乾淨或沒有進行二次清孔。

防治措施:

1、認真檢查,採用正確的測繩與測錘;

2、一次清孔後,不符合要求,要採取措施:如改善泥漿效能,延長清孔時間等進行清孔。在下完鋼筋籠後,再檢查沉渣量,如沉渣量超過規範要求,應進行二次清孔。

二次清孔可利用導管進行,準備乙個清孔接頭,一頭可接導管,一頭接膠管,在導管下完後,提離孔底0.4m, 在膠管上接上泥漿幫浦直接進行泥漿迴圈。二次清孔優點:

及時有效保證樁底乾淨。

鋼筋籠上浮

原因:1、當混凝土灌注至鋼筋籠下,若此時提公升導管,導管底端距離鋼筋籠僅有1m左右的距離時,由於澆注的混凝土自導管流出後衝擊力較大,推動了鋼筋籠上浮;

2、由於混凝土灌注過鋼筋籠且導管埋深較大時,其上層混凝土因澆注時間較長,已近初凝,表面形成硬殼,混凝土與鋼筋籠有一定握裹力,如果此時導管底端未及時提到鋼筋底部以上,混凝土在導管流出後將以一定的速度向上頂公升,同時也帶動鋼筋籠上移。

防治措施:

1、灌注混凝土過程中,應隨時掌握混凝土澆注標高及導管埋深,當混凝土埋過鋼筋籠底端2~3m時,應及時將導管提至鋼筋籠底端以上;

2、當發現鋼筋籠開始上浮時,應立即停止澆注,並準確計算導管埋深和已澆混凝土標高,提公升導管後再進行澆注,上浮現象即可消除。

在參加福州火電廠化學處理房樁基工程施工時,其中18號樁鋼筋籠就出現上浮現象,是因為攪拌機操與灌注平台捲揚機的操作工人,在這根樁灌注時臨時換人,兩個主要崗位的工人操作不熟練,所拌的混凝土和易性差,提管的捲揚機不靈活,出現第一鬥剪球時,混凝土下不去經反覆活動敲擊導管,混凝土才下注,又注了好幾斗,就發現在灌注中鋼筋籠自然上公升,將導管上提離孔底合適高度,鋼筋籠才徹底止住上浮。

斷樁與夾泥層

原因:1、泥漿過稠,增加了澆注混凝土的阻力,如泥漿比重大且泥漿中含較大的泥塊,因此,在施工中經常發生導管堵塞、流動不暢等現象,有時甚至灌滿導管還是不行,最後只好提取導管上下振擊,由於導管內儲存大量混凝土,一旦流出其勢甚猛,在混凝土流出導管後,即衝破泥漿最薄弱處急速返上,並將泥漿夾裹於樁內,造成夾泥層;

2、灌注混凝土過程中,因導管漏水或導管提漏而二次下球也是造成夾泥層和斷樁的原因。導管提漏有兩種原因:a.

當導管堵塞時,一般採用上下振擊法,使混凝土強行流出,但如此時導管埋深很少,極易提漏。b.因泥漿過稠,如果估算或測混凝土面難,在測量導管埋深時,對混凝土澆注高度判斷錯誤,而在卸管時多提,使導管提離混凝土面,也就產生提漏,引起斷樁;

3、灌注時間過長,而上部混凝土已接近初凝,形成硬殼,而且隨時間增長,泥漿中殘渣將不斷沉澱,從而加厚了積聚在混凝土表面的沉澱物,造成混凝土灌注極為困難,造成堵管與導管拔不上來,引發斷樁事故;

4、導管埋得太深,拔出時底部已接近初凝,導管拔上後混凝土不能及時衝填,造成泥漿填入。

防治方法:

1、認真做好清孔,防止孔壁坍塌;

2、盡可能提高混凝土澆注速度:a.開始澆混凝土時盡量積累大量混凝土,產生極大的衝擊力可以克服泥漿阻力。b.快速連續澆注,使混凝土和泥漿一直保持流動狀態,可防導管堵塞;

3、提公升導管要準確可靠,灌注混凝土過程中隨時測量導管埋深,並嚴格遵守操作規程;

4、灌注水下混凝土前檢查導管是否漏水、彎曲等缺陷,發現問題要及時更換。

2樓:喬捌

樁的分類

工程技術的不斷發展,新型鋼樁和鋼筋混凝土樁在工程建設中用途越來越廣泛。而不同的樁型特點亦有不同。

按受力情況分類:

摩擦樁 —— 荷載絕大部分由樁周土的摩擦力承擔,而樁端阻力可以忽略不計的樁

基樁 端承摩擦樁 —— 荷載主要由樁身摩擦力承擔的樁

端承樁 —— 荷載絕大部分由樁尖支承力來承擔,而樁側阻力可以忽略不計的

摩擦端承樁 ——荷載主要由樁端阻力承擔的樁

按施工方法分類:

機械成孔樁

灌注樁 人工挖孔樁

沉管灌注樁

鋼筋混凝土樁

基樁 預製樁 預應力混凝土樁

鋼樁 水泥土攪拌樁

攪拌樁其他化學材料攪拌樁

按樁的外型尺寸分類

長樁 基樁

短樁 中長樁

變截面樁

按沉樁方法預製樁可分為打入樁、壓入樁、振動沉入樁、旋入樁等。

預製樁按材料可分為普通鋼筋混凝土樁和預應力鋼筋混凝土樁。按樁截面形狀又可分為實心樁和空心樁,圓形樁和方形樁、異形樁等。接樁的方法有鋼板角鋼焊接,法蘭盤加螺栓聯結,硫磺膠泥錨固以及機械聯結(如插入楔塊、銷釘聯結)等。

混凝土灌注樁按施工方法可分為振動沉管灌注樁、弗朗克樁、鋼套管旋入衝抓成孔灌注樁、泥漿護壁成孔灌注樁、預壓孔打入灌注樁、預壓孔打入混凝土樁以及鑽擴孔混凝土灌注樁等。

弗朗克樁在歐洲流行甚廣,我國也有用此法施工的工程。這種方法適用於鬆散砂、礫及超固結粘土,樁身直徑30~60cm,樁長10~24m,管心錘重25~50kn,落距3~5m,單樁容許承載力可達1500kn。旋轉鋼管下沉成孔的灌注樁,在鋼管底部裝有經過淬火的鋼齒,可沉入至頁岩或砂岩層,直徑可達1.

5公尺。鋼管用法蘭盤聯接,預壓孔打入混凝土樁是介於打入樁和灌注樁之間的一種樁型。其施工步驟是先將鋼製的傳力杆打入土中0.

5~1.0m,然後拔出鋼傳力杆,往孔中灌注混凝土或砂漿,再將一根預製的鋼筋混凝土樁置於孔中, 打到預定深度,這種樁的承載力高於普通樁。

鑽孔擴底灌注樁,國內外都已廣泛地應用,用於住宅及高層建築。由機械成孔,直徑一般為0.6~2.

5m,可一直鑽到堅硬密實土層或基岩,但在有砂或粉砂的地下水位以下鑽孔時,需要套管,有時將套管留在土中,或用膨潤土泥漿護壁。為增加樁端承載力,常在超固結粘土中設定擴大頭,擴大頭直徑約為樁身直徑的2~3倍。

對於打入樁,在砂土地基上打樁,將樁周邊砂擠密,擠密區內砂土的內摩擦角增大。對於中密或密實的砂,在打樁時會引起地表隆起。對於較鬆散的砂,打樁初期地表要下沉,每側下沉擴充套件的範圍距離相當於樁長。

在粘性土中打樁也會引起樁周土的重塑,抗剪強度會有臨時的降低,降低值可達到20%~50%。打樁後,抗剪強度會逐漸提高,有時甚至會超過原來的強度。打入樁使土內摩擦角相應增大,可通過標準貫入試驗確定樁側摩阻力。

在粘土中打樁也會引起地表面隆起,總隆起量大約相當於群樁總體積的一半。在深基坑內,打樁會引起坑底隆起。因周圍側向位移受到限制,基坑的隆起量就比較大。

為減少隆起量,應在開挖前打樁(但需送樁,會降低打樁效率)。

淺埋的筏板基礎和不同樁長的摩擦樁,都可用於軟粘土層。補償筏基由於施工時挖除土方量與上部結構重量相同,因而土中應力影響範圍較小,基礎沉降甚小。而長摩擦群樁由於有可能影響範圍較大,引起地基的沉降變形量也大,這種情況下樁基礎並不一定比淺筏基礎方案好。

因此應進行方案比較。

在粘土中的摩擦群樁中,樁間距一般不少於3d。當樁群的破壞方式從塊體破壞轉為樁破壞時,其樁間距應大於最佳樁距。

改變樁距尺寸,必然要影響承臺尺寸。加大樁距可減少樁數,但承臺尺寸卻要增加,這也會影響整個樁基礎的工程造價。

在群樁施工中,易造成樁偏離中心線,還需注意到打樁時土體之間相擠壓造成隆起及斷樁等問題。

如果樁尖持力層岩層的層理面傾斜得很陡,並有張開的橫向節理時,端承樁承載力的取值應慎重對待。

樁基承載力包括單樁承載力和群樁承載力,單樁承載力又根據承受荷載狀態的不同,分為豎向受壓樁、抗拔樁、以及承受水平方向力的樁。位於粘性土地基中的摩擦群樁還應考慮群樁效應問題。

總之,根據不同建築荷載要求及場地條件,可使用不同樁型,一些新樁型的發展,又有力地推動了上部結構的發展,為建築結構的設計提供了許多可選擇的方案。

3樓:

※按施工方法分類

預製樁:鋼筋混凝土樁、鋼管樁、型鋼樁等

灌注樁:沉管、鑽(衝)孔、人工挖孔、擠擴多支盤等※按樁材料分類

混凝土樁:預製、灌注

鋼樁:鋼管、型鋼、鋼板

木樁:天然原木

組合樁:鋼管中充填混凝土

※按成樁方法對地基土影響程度分類

非擠土樁:幹作業挖孔樁、泥漿護壁鑽(衝)孔樁等部分擠土樁:開口鋼管樁、型鋼樁、鋼板樁等

擠土樁:各種打入、壓入、振入樁等

※按樁的使用功能分類

豎向抗壓樁:摩擦型樁、端承型樁

豎向抗拔樁:船塢抗浮樁、送電線路塔基、高層建築附屬地落車庫、汙水處理廠水池基礎等

水平受荷樁:承受**或風荷載樁、港口碼頭板樁、基坑護坡樁等

※按樁徑大小分類

小直徑樁:樁徑小於250mm

中等直徑樁:樁徑介於250mm到800mm之間大直徑樁:樁徑大於800mm

對於樁出現的問題,簡單來講是檢測它的承載力情況和完整性(是否有斷樁、擴徑縮徑,裂縫等)。

※檢測專案

單樁承載力

單樁豎向抗壓承載力

單樁豎向抗拔承載力

單樁水平承載力

樁身完整性

※檢測方法

單樁豎向承載力

靜載試驗

高應變動力試驗(pda)

樁身完整性

低應變動力試驗(pit)

高應變動力試驗(pda)

聲波透射法試驗(cha)

鑽芯法※常用測試技術

開挖檢查

抽芯法聲波檢測法

動測法應力波反射法

機械阻抗法………

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