3．2．4．1 成孔质量差
1．现象
(1)锤击沉管达不到设计标高。
(2)锤击沉管后管内有水或内夯扩后管内有水。
2．原因
(1)沉管达不到设计标高的主要原因有:①局部的地质情况复杂,遇有各类地下障碍物;②持力层的变化大,施工失控;③沉桩管偏斜;④以砂层为持力层时,群桩施工影响砂层,使砂层越挤越密;⑤地下水位的下降,也会发生沉管困难。
(2)造成外管内有水的原因是止水封底措施失效:①封底用的干硬性混凝土搅拌不匀而透水;②内管和外管长度差偏小,不能形成止水饼。
(3)内夯扩施工时,内外管共同下沉的标高低于原沉管标高,使原有止水失效。
3．预防
(1)合理选择施工机械和桩锤。
(2)群桩施工时,合理安排施工顺序,宜采取由里层向外层扩展的施工顺序。
(3)因沉管贯入度偏小而达不到设计标高的桩,可会同设计单位研究制定补救方案,可采取调整夯扩参数,增加内夯扩混凝土投料量的方法,来补偿桩长的不足。
3．2．4．2 钢筋笼位置偏差大
1．现象
成桩钢筋笼的标高超过设计要求和规范规定。
2．原因
(1)受邻桩施工振动影响,造成钢筋笼下滑。
(2)局部土层松软,桩身混凝土充盈量大,使成桩桩顶偏低。
3．预防
(1)成孔后在孔口将钢筋笼顶端用铁丝吊住,以防下滑。
(2)控制钢筋笼安装高度,在投放钢筋笼以前用内夯管下冲压实管内混凝土。
(3)外管内混凝土的最后投料要高于钢筋笼顶端一定高度,一是预留一定余量,二是避免桩锤压弯钢筋笼。
3．2．4．3 桩身质量常见缺陷
1．现象
(1)外管被埋,即在灌注混凝土以后,外管拔起困难。(2)内管被埋,即在内夯扩作业后,内管拔起困难。(3)外管内混凝土拒落,即在灌注混凝土后,拔起外管时,内管同时向上,外管内混凝土拒落。(4)缩颈、断桩。(5)桩顶标高不符合设计要求和规范规定。(6)成桩桩头直径偏小。
2．原因
(1)外管被埋的主要原因:①施工机械起吊能力不足;②沉管作业时,最终贯入度偏小,拔外管时,外壁摩阻增大;③外管下端破裂。
(2)内管被埋的主要原因:①内夯管底端与外管内壁之间被碎石或异物卡住;内夯管在夯扩施工中产生变形;②内外管下端长度差偏小,造成内夯管拔起时下端吸泥;③沉管时外管变形后卡住了内夯管。
(3)外管内混凝土拒落的主要原因:①内外管下端长度偏差过大,在内夯扩作业后,外管下口形成管塞子,堵住了外管下口,使外管内混凝土无法流出;②灌注混凝土以后,间隔时间过长,拔外管作业时,管内混凝土初凝;③外管内钢筋笼受压变形后混凝土被卡住。
(4)缩颈、断桩的主要原因:①外管内混凝土拒落;②群桩施工影响,浇注不久的桩身混凝土受邻桩施工振动或土体挤压影响而剪断,或因地基土隆起将桩拉断;③在流态的淤泥质土层中孔壁坍塌;④外管内严重进水,造成夹层;⑤钢筋笼部位混凝土坍落度偏小,使桩身在钢筋笼下端产生缩颈。
(5)成桩桩顶位置偏差大的原因:①受群桩施工影响,将已成桩桩身上部挤动移位;②受地下障碍物影响或机架垂直度偏移较大,造成沉管偏移或斜桩。
(6)成桩桩头直径偏小的原因:①受群桩施工振动、挤压影响,桩孔缩小,桩顶混凝土上升;②成桩作业拔起外管时,速度偏快。
3．预防
(1)防止外管被埋措施:①选择机械起重能力应有余量,发生外管被埋时,可配置千斤顶等辅助起重设备顶托,同时用桩锤轻击内外管以克服外管静摩阻力;②控制沉管的最终锤击贯入度不宜太小;③成桩应连续作业;在黏土层较厚或地下水位较高地区施工,宜在外管下端加焊钢筋外箍(通常φ14～φ16)。
(2)防止内管被埋的措施:①选用内夯管的钢管管壁不能过小,宜大于10mm;②内夯管下端的底板直径与外管内径差应小于10mm,内外管下端高差140～150mm为宜;③一次配足止水封底的干硬性混凝土用量,在遇有桩底流沙层容易吸泥时,要适当加大封底于硬性混凝土的用量;④沉管作业时,要避免外管偏斜;⑤在发生内夯管拔起困难时,可临时改用拔外管的主卷扬机拔内夯管。
(3)防止外管内混凝土拒落的措施:①桩身混凝土坍落度应分段调整,内夯扩大头部分坍落度3～5cm,无钢筋笼的桩身部位坍落度5～7cm,在钢筋笼部位宜用坍落度7～9cm;②防止在内夯管下落时压弯钢筋笼,造成管内混凝土拒落。
(4)缩颈、断桩的预防:①正确安排打桩顺序,同一承台的桩应连续打完,桩距小于4倍桩径或初凝后不久的群桩施工,宜采用跳打或控制间隔时间方法,一般间隔时间为一周;②防止在内夯管下落时压弯钢筋笼,造成管内混凝土拒落;③在流态淤泥质土层中施工,应采用较低的外管提升速度,一般控制在60cm/min左右;④在管内混凝土下落过快时,应及时在管内补充混凝土;⑤外管内进水时,应及时用干硬混凝土二次封填。
(5)桩顶位置偏差大的预防:①在沉管作业时,应先复测桩位,在沉管作业时发现桩位偏移要及时调整;②机架垫木要稳,注意经常调整机架的垂直度;③用桩位钎探的方法,清除浅层地下障碍物。
(6)成桩桩头直径偏小的预防:①成桩作业后,桩顶混凝土以上须及时用干土回填压实,避免受挤压和振动;②成桩作业时,将内夯管始终轻压在外管内的混凝土面层上,控制拔管速度不宜过快。
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