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摘要:道路桩基工程施工中,如果施工工艺不当,或是工程施工环境比较恶劣,桩基施工质量都会受到一定影响。因此在桩基施工中一定要做好严格的质量控制与管理,尽量避免质量问题出现。结合道路施工实际,本文对道路桩基施工中存在的常见质量问题进行分析,并针对分析出的问题给出相应的处理、解决措施,以供同行参考。
关键词:道路施工;施工质量;问题;分析;处理措施
道路工程桩基施工的意义重大,它不仅是道路工程施工中的一项重要内容,还对道路工程整体质量与性能起着决定性作用。在道路施工中,桩基施工质量影响着道路工程结构的稳定性,并且道路运行安全有着严重影响,因此在施工道路桩基时,一定要做好严格的质量管理,尽量避免在施工中发生质量问题,切实做好道路施工质量的保障。下面,笔者就道路桩基施工中所存在的常见质量及相应的处理措施进行探析。
一、桩基质量影响因素及施工中的常见质量问题
1、影响桩基施工质量的因素
道路桩基施工中,常用的施工工艺是打桩,考虑到打桩工序繁多,且打桩要求较高,所以实际打桩时可能会遇到的影响桩基质量的因素也很多,常见的如:地质勘察结果不明确,勘察报告提交不详尽;工艺取值不合理;施工工艺不当等等。这些因素如果在打桩过程中做不到有效控制,势必会对桩的质量造成破坏,进而影响到道路的质量。
2、桩基施工中的常见质量问题
桩基施工中,因施工工艺影响而出现质量问题的情况很多,如单桩承载力不足,达不到设计要求而出现质量缺陷;因桩倾斜度过大而出现倒桩、断桩问题;桩的接头处发生断离;单桩位移超过允许偏差值等等。这些质量问题出现的原因各不相同,现另起自然段,对道路桩基施工中常见质量问题的原因作详细分析。
二、施工中常见质量问题的原因
1、单桩承载力不足
实际施工中,桩基单桩承载力不足,实际承载力低于设计要求的原因主要有以下几种:一,桩沉人的深度不够,达不到设计要求;二,使用时桩的端部还未进入持力层,但桩的深度便已经达到了设计数值;三,桩身的最终贯人度比较大;四,道路工程地质勘察报告中所提供的关于道路地层剖面、道路地基承载力的数据有偏差,勘察结果与实际情况不相符;五,其他原因。
2、桩身倾斜度过大
桩基施工中之所以会发生桩身倾斜度过大问题的原因主要有:一,桩的自身质量存在缺陷,比如桩的顶面和桩的尖端部位位置不正,或者部位变形等,这两种情况发生后,桩身就很容易倾斜;二,桩机的安装位置有误,导致打桩时无法通过桩架将桩放到正确的位置,从而发生桩倾斜;三,桩锤、桩帽和桩身三者之间的中心线无法得到重合,从而导致打桩时锤击偏心,造成桩身倾斜;四,打桩时,桩端遇到石子等比较坚硬的障碍物,在障碍物冲击下造成桩倾斜。
3、断桩
桩基施工中出现断桩的原因大多由桩倾斜引起,但除了桩倾斜会导致断桩之外,其他三种原因也可能会造成断桩。其余三种原因为:一,桩在堆放、起吊、运输以及安装时各支点的位置选择不当,导致桩局部受力不当,从而发生断桩;二,沉桩时,桩身弯曲度太大,以致于桩身弯曲处发生断裂;三,打桩时,锤击打桩次数过多,且有的锤击力度比较大,最终导致桩所承受的锤击重量远远超过了设计要求,桩身因承受不住锤击重量而发生断裂。
4、桩接头处断裂
道路桩基施工中,桩接头处发生断裂的主要原因是因为桩身倾斜度过大,而次要原因则包括桩上、下部位的中心线没法重合,桩接头施工时质量得不到保障等等。
5、单桩位移过大
桩基施工中造成单桩位移过大,远远超过允许偏差值的原因是,在早期桩位的测量放线中就已经出现差错,或者因为沉桩工艺欠缺,导致桩身出现了倾斜,最终造成桩位移变大。
三、质量问题的处理措施分析
打桩过程中,发现质量问题,施工单位切忌自行处理,必须报监理、业主,然后会同设计、勘察等相关部门分析、研究,作出正确处理方案。由设计部门出具修改设计通知。一般处理方法有:补沉法、补桩法、送补结合法、纠偏法、扩大承台法、复合地基法等,下面分别简要介绍:
1、补沉法
预制桩人土深度不足时,或打入桩因土体隆起将桩上抬时,均可采用此法。
2、补桩法
补桩法施工时可采用下述两种中的任一种:
2.1桩基承台前补桩。当桩距较小时,可采用先钻孔,后植桩,再沉桩的方法。
2.2桩基承台或地下室完成再补静压桩。此法的优点是可以利用承台或地下室结构承受静压桩的施工反力,设施简单,操作方便,不延长工期。
3、补送结合法
当打入桩采用分节连接,逐根沉人时,差的接桩可能发生连接节点脱开的情况,此时可采用送补结合法。首先是对有疑点的桩复打,使其下沉,把松开的接头再顶紧,使之具有一定的竖向承载力;其次,适当补些全长完整的桩,一方面补足整个基础竖向承載力的不足,另一方面补打的整桩可承受地震荷载。
4、纠偏法
桩身倾斜,但未断裂,且桩长较短,或因基坑开挖造成桩身倾斜,而未断裂,可采用局部开挖后用千斤顶纠偏复位法处理。
5、扩大承台法
由于以下三种原因,原有的桩基承台平面尺寸满足不了构造要求或基础承载力的要求,而需要扩大桩基承台的面积。
5.1桩位偏差大。原设计的承台平面尺寸满足不了规范规定的构造要求,可用扩大承台法处理。
5.2考虑桩土共同作用。当单桩承载力达不到设计要求,需要扩大承台并考虑桩与天然地基共同分担上部结构荷载。
6、复合地基法
此法是利用桩土共同作用的原理,对地基作适当处理,提高地基承载力,更有效的分担桩基的荷载。常用方法有以下几种。
6.1承台下做换土地基。在桩基承台施工前,挖除一定深度的土,换成砂石填层分层夯填,然后再在人工地基和桩基上施工承台。
6.2桩间增设水泥土桩。当桩承载力达不到设计要求时,可采用在桩间土中干喷水泥形成水泥土桩的方法,形成复合地基基础。
7、修改桩型或沉桩参数
7.1改变桩型。如预制方桩改为预应力管桩等。
7.2改变桩入土深度。例如预制桩过程中遇到较厚的密实粉砂或粉土层,出现桩下沉困难,甚至发生断桩事故,此时可采用缩短桩长,增加桩数量,取密实的粉砂层作为持力层。
四、结束语
综上所述,道路桩基施工是一项较为复杂的工作,实际施工中要完成的工艺很多,涉及到的各种质量影响因素也很多,如果施工中不对这些质量影响因素加以控制,必然会导致道路桩基施工质量受到影响,从而缩短道路使用寿命,给国家及建设企业带来经济损失。为此在道路施工中,为了进一步保障道路的施工质量,在施工桩基础时一定要做好常见质量问题的处理,控制好一切可对桩基施工质量造成影响的因素,切实实现道路桩基施工的质量保障。
参考文献:
[1] 王洪涛,李哲. 桩基施工中常见质量问题的分析与处理[J]. 科技信息(学术研究). 2008(29)
[2] 陈志敏,靳宝春. 关于建筑工程桩基施工中常见质量问题的分析与处理[J]. 黑龙江科技信息. 2010(20)
[3] 王胜尧,刘剑虹. 桩基施工中常见质量问题的分析与处理[J]. 黑龙江科技信息. 2008(08)
关键词:道路施工;施工质量;问题;分析;处理措施
道路工程桩基施工的意义重大,它不仅是道路工程施工中的一项重要内容,还对道路工程整体质量与性能起着决定性作用。在道路施工中,桩基施工质量影响着道路工程结构的稳定性,并且道路运行安全有着严重影响,因此在施工道路桩基时,一定要做好严格的质量管理,尽量避免在施工中发生质量问题,切实做好道路施工质量的保障。下面,笔者就道路桩基施工中所存在的常见质量及相应的处理措施进行探析。
一、桩基质量影响因素及施工中的常见质量问题
1、影响桩基施工质量的因素
道路桩基施工中,常用的施工工艺是打桩,考虑到打桩工序繁多,且打桩要求较高,所以实际打桩时可能会遇到的影响桩基质量的因素也很多,常见的如:地质勘察结果不明确,勘察报告提交不详尽;工艺取值不合理;施工工艺不当等等。这些因素如果在打桩过程中做不到有效控制,势必会对桩的质量造成破坏,进而影响到道路的质量。
2、桩基施工中的常见质量问题
桩基施工中,因施工工艺影响而出现质量问题的情况很多,如单桩承载力不足,达不到设计要求而出现质量缺陷;因桩倾斜度过大而出现倒桩、断桩问题;桩的接头处发生断离;单桩位移超过允许偏差值等等。这些质量问题出现的原因各不相同,现另起自然段,对道路桩基施工中常见质量问题的原因作详细分析。
二、施工中常见质量问题的原因
1、单桩承载力不足
实际施工中,桩基单桩承载力不足,实际承载力低于设计要求的原因主要有以下几种:一,桩沉人的深度不够,达不到设计要求;二,使用时桩的端部还未进入持力层,但桩的深度便已经达到了设计数值;三,桩身的最终贯人度比较大;四,道路工程地质勘察报告中所提供的关于道路地层剖面、道路地基承载力的数据有偏差,勘察结果与实际情况不相符;五,其他原因。
2、桩身倾斜度过大
桩基施工中之所以会发生桩身倾斜度过大问题的原因主要有:一,桩的自身质量存在缺陷,比如桩的顶面和桩的尖端部位位置不正,或者部位变形等,这两种情况发生后,桩身就很容易倾斜;二,桩机的安装位置有误,导致打桩时无法通过桩架将桩放到正确的位置,从而发生桩倾斜;三,桩锤、桩帽和桩身三者之间的中心线无法得到重合,从而导致打桩时锤击偏心,造成桩身倾斜;四,打桩时,桩端遇到石子等比较坚硬的障碍物,在障碍物冲击下造成桩倾斜。
3、断桩
桩基施工中出现断桩的原因大多由桩倾斜引起,但除了桩倾斜会导致断桩之外,其他三种原因也可能会造成断桩。其余三种原因为:一,桩在堆放、起吊、运输以及安装时各支点的位置选择不当,导致桩局部受力不当,从而发生断桩;二,沉桩时,桩身弯曲度太大,以致于桩身弯曲处发生断裂;三,打桩时,锤击打桩次数过多,且有的锤击力度比较大,最终导致桩所承受的锤击重量远远超过了设计要求,桩身因承受不住锤击重量而发生断裂。
4、桩接头处断裂
道路桩基施工中,桩接头处发生断裂的主要原因是因为桩身倾斜度过大,而次要原因则包括桩上、下部位的中心线没法重合,桩接头施工时质量得不到保障等等。
5、单桩位移过大
桩基施工中造成单桩位移过大,远远超过允许偏差值的原因是,在早期桩位的测量放线中就已经出现差错,或者因为沉桩工艺欠缺,导致桩身出现了倾斜,最终造成桩位移变大。
三、质量问题的处理措施分析
打桩过程中,发现质量问题,施工单位切忌自行处理,必须报监理、业主,然后会同设计、勘察等相关部门分析、研究,作出正确处理方案。由设计部门出具修改设计通知。一般处理方法有:补沉法、补桩法、送补结合法、纠偏法、扩大承台法、复合地基法等,下面分别简要介绍:
1、补沉法
预制桩人土深度不足时,或打入桩因土体隆起将桩上抬时,均可采用此法。
2、补桩法
补桩法施工时可采用下述两种中的任一种:
2.1桩基承台前补桩。当桩距较小时,可采用先钻孔,后植桩,再沉桩的方法。
2.2桩基承台或地下室完成再补静压桩。此法的优点是可以利用承台或地下室结构承受静压桩的施工反力,设施简单,操作方便,不延长工期。
3、补送结合法
当打入桩采用分节连接,逐根沉人时,差的接桩可能发生连接节点脱开的情况,此时可采用送补结合法。首先是对有疑点的桩复打,使其下沉,把松开的接头再顶紧,使之具有一定的竖向承载力;其次,适当补些全长完整的桩,一方面补足整个基础竖向承載力的不足,另一方面补打的整桩可承受地震荷载。
4、纠偏法
桩身倾斜,但未断裂,且桩长较短,或因基坑开挖造成桩身倾斜,而未断裂,可采用局部开挖后用千斤顶纠偏复位法处理。
5、扩大承台法
由于以下三种原因,原有的桩基承台平面尺寸满足不了构造要求或基础承载力的要求,而需要扩大桩基承台的面积。
5.1桩位偏差大。原设计的承台平面尺寸满足不了规范规定的构造要求,可用扩大承台法处理。
5.2考虑桩土共同作用。当单桩承载力达不到设计要求,需要扩大承台并考虑桩与天然地基共同分担上部结构荷载。
6、复合地基法
此法是利用桩土共同作用的原理,对地基作适当处理,提高地基承载力,更有效的分担桩基的荷载。常用方法有以下几种。
6.1承台下做换土地基。在桩基承台施工前,挖除一定深度的土,换成砂石填层分层夯填,然后再在人工地基和桩基上施工承台。
6.2桩间增设水泥土桩。当桩承载力达不到设计要求时,可采用在桩间土中干喷水泥形成水泥土桩的方法,形成复合地基基础。
7、修改桩型或沉桩参数
7.1改变桩型。如预制方桩改为预应力管桩等。
7.2改变桩入土深度。例如预制桩过程中遇到较厚的密实粉砂或粉土层,出现桩下沉困难,甚至发生断桩事故,此时可采用缩短桩长,增加桩数量,取密实的粉砂层作为持力层。
四、结束语
综上所述,道路桩基施工是一项较为复杂的工作,实际施工中要完成的工艺很多,涉及到的各种质量影响因素也很多,如果施工中不对这些质量影响因素加以控制,必然会导致道路桩基施工质量受到影响,从而缩短道路使用寿命,给国家及建设企业带来经济损失。为此在道路施工中,为了进一步保障道路的施工质量,在施工桩基础时一定要做好常见质量问题的处理,控制好一切可对桩基施工质量造成影响的因素,切实实现道路桩基施工的质量保障。
参考文献:
[1] 王洪涛,李哲. 桩基施工中常见质量问题的分析与处理[J]. 科技信息(学术研究). 2008(29)
[2] 陈志敏,靳宝春. 关于建筑工程桩基施工中常见质量问题的分析与处理[J]. 黑龙江科技信息. 2010(20)
[3] 王胜尧,刘剑虹. 桩基施工中常见质量问题的分析与处理[J]. 黑龙江科技信息. 2008(08)