高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁Ⅲ類樁事故處理

文/李培芳 信息產(chǎn)業(yè)電子第十一設(shè)計(jì)研究院科技工程股份有限公司 江蘇南京 210012李建軍 江蘇中礦大正表面工程技術(shù)有限公司 江蘇徐州 221008

高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁Ⅲ類樁事故處理

文/李培芳 信息產(chǎn)業(yè)電子第十一設(shè)計(jì)研究院科技工程股份有限公司 江蘇南京 210012
李建軍 江蘇中礦大正表面工程技術(shù)有限公司 江蘇徐州 221008

通過某工程高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁出現(xiàn)Ⅲ類樁的情況進(jìn)行分析處理

高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁Ⅲ類樁;加固處理;應(yīng)對措施

一、前言

近年來，高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁因其具有單樁豎向承載力高、抗彎抗裂性能好、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、穿透力強(qiáng)、耐久性好、樁身耐錘擊型好、施工方便快捷、低噪音、無污染、運(yùn)輸?shù)跹b方便、造價(jià)便宜等特點(diǎn)，在新建建筑的基礎(chǔ)工程中應(yīng)用較為廣泛。由于施工順序及場地條件較差等原因，管樁在施工過程中容易出現(xiàn)短樁、斷樁、斜樁及Ⅲ類樁等缺陷樁，對于斷樁，施工過程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)，施工過程中可采取補(bǔ)樁措施；若樁較密集或打樁機(jī)退場后才發(fā)現(xiàn)有缺陷的情況，仍采用打樁的辦法，會(huì)引起基礎(chǔ)工程造價(jià)的增加，工期較長，業(yè)主損失較大，不盡合理。下面結(jié)合某在建建筑淺談Ⅲ類樁的加固處理。

二、工程概況

南京市某在建帶半地下室的5層框架結(jié)構(gòu)工程，柱網(wǎng)為9.6m×9.6m，樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為12KN/㎡。擬建場地屬于崗地地貌單元，場地西側(cè)堆有高低不平的素填土，場地內(nèi)存在較多水塘?？辈閳龅赝翆臃謩e為素填土、淤泥（局部存在）、粉質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土混卵礫石、中風(fēng)化粉砂巖。擬建場地環(huán)境類型為Ⅱ類，場地土類型為中軟土，場地中沒有軟弱層，構(gòu)造穩(wěn)定性較好。由于本工程柱下荷載標(biāo)準(zhǔn)值較大且持力層較為平整，故設(shè)計(jì)采用PHC-600（130）AB-C80的高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁，單樁豎向承載力特征值取為2500KN，樁長為15m～18m，采用C型樁尖，持力層為中風(fēng)化粉砂巖，施工措施采用靜壓法進(jìn)行施工。

本項(xiàng)目樁基設(shè)計(jì)等級為乙級，施工前已進(jìn)行試樁，6根試樁結(jié)果均滿足設(shè)計(jì)要求。工程樁施工過程中，出現(xiàn)4顆爆樁，由于施工單位及時(shí)發(fā)現(xiàn)，采取補(bǔ)樁方式進(jìn)行處理。施工完畢后，取168根樁進(jìn)行低應(yīng)變檢測，檢測結(jié)果為：Ⅰ類樁為130根，占77.38%；Ⅱ類樁為35根，占20.83%；Ⅲ類樁為3根（編號(hào)均為65#、70#、128#），占1.79%；無Ⅳ類樁。根據(jù)《建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范》JGJ106-2014第3.5.1規(guī)定：Ⅲ類樁樁身有明顯缺陷，對樁身結(jié)構(gòu)承載力有影響，必須處理。由于該項(xiàng)目樁基提前施工，檢測報(bào)告出來時(shí)打樁機(jī)已退場，要求打樁機(jī)重新進(jìn)場補(bǔ)樁，造成業(yè)主打樁費(fèi)用增加，顯然不合理；施工單位及監(jiān)理單位提出樁缺陷部位以上均敲除，接樁至承臺(tái)底面，根據(jù)《預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》蘇G03-2012中”承壓樁頂（接樁）低于設(shè)計(jì)標(biāo)高與承臺(tái)連接詳圖”中規(guī)定”當(dāng)樁頂標(biāo)高低于承臺(tái)底標(biāo)高2倍樁直徑時(shí)可采用該節(jié)點(diǎn)”，而缺陷部位至承臺(tái)底面距離均大于2倍樁直徑，由此可知，”樁缺陷部位以上均敲除，接樁至承臺(tái)底面”做法無依據(jù)。故建設(shè)單位委托設(shè)計(jì)單位就此3根Ⅲ類樁提出解決方案。

三、事故原因分析

根據(jù)低應(yīng)變檢測結(jié)果，Ⅲ類樁缺陷部位深度：

65#樁在5.0m處（接樁）存在明顯缺陷；

70#樁在5.0m處（接樁）存在明顯缺陷；

128#樁在5.5m處（接樁）存在明顯缺陷；

經(jīng)垂直檢測，65#樁、70#樁、128#樁均沒有發(fā)生錯(cuò)位。

根據(jù)低應(yīng)變檢測報(bào)告顯示，出現(xiàn)缺陷的部位均在接樁處，明顯是因?yàn)楦邚?qiáng)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁接樁技術(shù)沒有達(dá)到《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-2008第7.3.3條第4款、第5款及第6款的要求，兩條規(guī)定分別如下：

7.3.3 條第4款：焊接宜在樁四周對稱地進(jìn)行，待上下樁節(jié)固定后拆除導(dǎo)向箍再分層施焊；焊接層數(shù)不得小于2層，第一層焊完后必須把焊渣清理干凈，方可進(jìn)行第二層（的）施焊，焊縫應(yīng)連續(xù)、飽滿；

7.3.3 條第5款：焊好后的樁接頭應(yīng)自然冷卻后方可繼續(xù)錘擊，自然冷卻時(shí)間不宜少于8min；嚴(yán)禁采用水冷卻或焊好即施打；

7.3.3 條第6款：雨天焊接時(shí)，應(yīng)采取可靠的防雨措施。

分析檢測報(bào)告后，通過施工單位、監(jiān)理單位了解到，施工這3顆樁時(shí)，均是傍晚即將有暴雨臨近，為搶在下雨前將打樁機(jī)內(nèi)樁施壓完畢，接樁部位焊縫未完全冷卻，施工單位即進(jìn)行下一步程序。由此可知，根據(jù)檢測報(bào)告的推斷正確。

四、處理方法

1、用高壓水沖洗樁孔，清除樁孔內(nèi)的雜物，清除深度應(yīng)比補(bǔ)強(qiáng)深度稍深，并抽干孔內(nèi)積

水；

2、鋼筋籠6C20吊入樁孔固定，缺陷上3.5m，缺陷下2m，同時(shí)埋設(shè)好,22的注漿管；

3、向樁孔內(nèi)填筑級配碎石；

4、利用注漿泵，向孔內(nèi)注入C40微膨脹混凝土；

5、養(yǎng)護(hù)完成后，再進(jìn)行低應(yīng)變檢測。

五、處理結(jié)果

按此方案施工后，混凝土強(qiáng)度達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后再次進(jìn)行低應(yīng)變檢測，結(jié)果顯示3根Ⅲ類樁缺陷處均已修復(fù)，檢測報(bào)告結(jié)果顯示均為Ⅱ類樁，說明采用上述加固方法對Ⅲ類樁補(bǔ)強(qiáng)加固處理是可行的。

六、應(yīng)對措施

1、控制樁間距。按《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-2008第3.3.3條控制樁間距，以避免擠土效應(yīng)引起的樁的破壞；

2、合理安排打樁路線。對群樁承臺(tái)應(yīng)考慮擠土效應(yīng)，不同深度的樁基應(yīng)先淺后深、先小后大、先長后短。同一單體建筑，一般要求先施壓場地中央的樁，后施壓周邊樁，當(dāng)一側(cè)毗鄰建筑物時(shí)，由毗鄰建筑向另一側(cè)施壓。

3、垂直度控制。當(dāng)管樁插入地面和接樁時(shí)施工人員要用兩臺(tái)經(jīng)緯儀或線錘。在兩個(gè)成90°的側(cè)面觀察，調(diào)整好樁的垂直度。然后開始沉樁，垂直度偏差不宜大于0.5%。施壓過程中，不允許用打樁機(jī)拖樁，以減少Ⅲ類樁出現(xiàn)的概率。

3、加強(qiáng)招標(biāo)管理。招標(biāo)過程中，強(qiáng)調(diào)地基施工企業(yè)的資質(zhì)要求和項(xiàng)目管理人員的資質(zhì)要求；

4、加強(qiáng)管控力度。對施工過程中出現(xiàn)的質(zhì)量問題，及時(shí)組織相關(guān)單位管理人員和行業(yè)專業(yè)商討解決方案，及時(shí)解決問題，保證工程質(zhì)量。

七、結(jié)語

接樁位置處理不好是影響高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁樁身結(jié)構(gòu)承載力的原因之一，當(dāng)現(xiàn)場出現(xiàn)Ⅲ類樁時(shí)也不要驚慌，應(yīng)冷靜分析判斷，力爭以最小的投入達(dá)到最好的補(bǔ)救結(jié)果。所以，在施工中，一定要結(jié)合場地土性特點(diǎn)，合理確定各項(xiàng)指標(biāo)，采取相應(yīng)施工技術(shù)措施，保證樁基施工質(zhì)量。

1 《建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范》 JGJ106-2014

2 《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》 JGJ94-2008

3 《預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》 蘇G03-2012