珠海市斗门区建设工程质量监督检测站
摘要：本文就软土地基使用预应力混凝土管桩过程中主要出现的工程质量问题进行分析，探讨预应力管桩质量事故发生的原因，并介绍相应的防范措施。
关键词：软土；管桩；质量事故；防范措施
1、引言
预应力混凝土管桩以其桩身直观、可见、质量稳定可靠、强度高、穿透能力强，施工快捷方便等优点，被广泛应用于工程建设中。然而如果在勘察、设计、施工过程中，任一环节出现疏忽都可能会导致较大的工程质量事故，从而造成不可挽回的损失。如何避免和处理此类事故，是广大工程技术人员十分关注的问题。本文就预应力混凝土管桩在软土地基应用中主要出现的工程质量问题进行分析，探讨预应力管桩质量事故发生的原因，并介绍相应的防范措施。
2、预应力管桩的主要质量事故
2.1 桩身质量问题
常见的桩身质量问题有：（1）桩身混凝土强度达不到设计要求，主要的原因是原材料质量波动、配合比掌握不好、水灰比控制不严、养护条件和养护时间不符合规范要求等；（2）法兰盘与桩身胶结不够牢固；（3）桩身其他物理力学性能不符合有关规范的规定。
预防措施：一方面，生产商应严格按规范要求控制管桩生产流程；另一方面，建设方要在管桩进场时，要求生产商提供管桩出厂合格证、技术说明书和按规定进行送检的检验报告，严格执行管桩进场时的现场检查和抽样检查。检查管桩的强度、桩径及壁厚是否符合相应的质量要求，桩的外观完整性是否符合相应的质量要求，桩的表面不得出现环形或纵向裂缝。在混凝土和法兰盘胶结处，要用小锤敲打检验，该处不得存在空洞和蜂窝现象，管桩端面及主筋墩头不得高出端板平面。桩在场区的吊运和堆放也应符合相关规范的规定。
2.2 施工工艺问题
2.2.1 桩身在施工过程中受到损伤
其产生的原因为打桩锤选用不当，桩锤过重、锤击应力太大易将桩头击碎，锤过轻，锤击次数增多，易产生疲劳破坏。静压机在施打过程中因地基承载力不够而出现陷机，往往会把周围的基桩压斜、压断。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
防范措施：应根据地址条件和施工环境合理选择施工机具，锤击法和静压法施工预应力管桩，对特殊地质条件的适应性不一样，在石灰岩地层及“上软下硬，软硬突变”的土层中施工时，由于缺乏中间一层“缓冲层”，如采用锤击沉桩时，桩尖穿过软土层突然接触坚硬土层时，强大冲击力会将管桩打裂打断；而采用静压法施工时，桩尖缓缓接触坚硬土层，一般油位表会有明显的反映，不至于将桩身压坏。因此在这类土层中，应采用静压法施工。对难以穿透的地层应优先采用锤击桩机。同时规范施工操作方法，严格施工管理，锤击桩要严格控制收锤标准，贯入度不宜过小，一般在20-40mm/10击。贯入度过小，会造成锤击数过高，使桩身受到击伤。
2.2.2 管桩的法兰盘焊接有缺陷
主要原因：法兰盘焊接口对接不牢，严重错位、有空隙、焊接不饱满、裂缝及固体夹渣、未熔合或未焊透、焊接后用冷水或自然冷却时间不够立即施打等原因，造成在施打过程中接口被击裂或受桩周土负摩擦力作用而使接口被伤、拉断。
防范措施：严格按规范进行操作，选择焊条时应能满足焊接坡口根部要求，坡口根部焊接宜选用Φ3.2mm的焊条，其余部分可选用Φ4～Φ5mm焊条。焊接时电流应合适，施焊应对称、分层、均匀、连续进行，焊缝应饱满，在大风或低温条件下施工，应采取必要防风措施。焊接后应对焊接质量进行细致的检查，不得有凹痕、咬边、焊瘤、夹渣等表面缺陷，焊后应采用自然冷却，时间不宜小于8min，严禁用水冷却，防止冷淬，以免降低接头部位的强度而造成断桩。
2.2.3 桩身倾斜或断桩。主要是由于施工过程中施工操作控制不好或地质情况致使桩身倾斜。主要的预防措施是：施打过程中，第一节管桩起吊就位，插入地面时的垂直度偏差不得大于0.5%；锤击管桩施打的桩锤、桩帽和桩身应重合与同一直线上。
复杂地质情况的影响主要表现为：桩尖四周侧压力大小不相等、桩尖产生偏向滑动，从而导致桩身倾斜、折断。出现这种现象大致有以下几种地质情况：（1）地层中存在着大量的不可排除的孤石或障碍物，解决办法可用引孔施工，先用钻机钻孔，再将桩打进，但工序复杂，造价相对较高。（2）桩尖沿裸露岩石倾斜面滑移，对滑移明显承载力无法满足设计要求的，应改为其它成桩法施工。（3）先打的桩被挤斜，尤其是打桩顺序不当时更显得严重；（4）基坑开挖时，或边打桩边开挖，桩周土体不平衡引起桩身倾斜。防范措施：
3、结语
管桩在珠三角软土地区普遍应用，从多年的应用情况中，发现其主要的质量事故，探讨其引起事故的原因，总结一些解决的办法或预防措施，减少类似的工程质量事故的发生，以求今后应用中对质量更好的控制。
参考文献：
[1]国家标准《先张法预应力混凝土管桩》GB13476；
[2]广东省标准《预应力混凝土管桩基础技术规程》DJB/T15-22-98；
[3]李富、薛文碧《建筑桩基础工程》。
论文作者:李海永
论文发表刊物:《基层建设》2015年32期
论文发表时间:2016/10/27
标签：管桩论文; 预应力论文; 土层论文; 混凝土论文; 法兰盘论文; 防范措施论文; 静压论文; 《基层建设》2015年32期论文;