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1、某住宅楼灌注桩工程事故分析与处理 - 工程事故分析 某住宅楼灌注桩工程事故分析与处理摘要：本文主要分析了造成工程桩质量事故的原因，拟提出合 理的处理方案。关键字：振动沉管灌注桩、桩基完整性、筏桩基础振动沉管灌注桩（亦称为沉拔管灌注桩） ，其主要是依靠桩的 锤产生的激振力，使桩管沉入土中，在桩管内放置钢筋笼灌入砼， 并伴随着振动拔管的过程，使桩身砼密实。因为这种施工工期短， 操作工艺简易，承载力高，施工方便，节省材料等优点，被广泛地 应用于软弱地区的地基处理。但是由于其成孔、灌注砼、成桩等都 处于隐蔽状态，施工质量不易控制，即使是一些施工经验丰富的施 工单位，也可能由于各种因素的影响而发生工程质
2、量事故，从而影 响整个工程的经济效益，宣化某住宅楼的振动沉管灌注桩的质量事 故就是一例。一、工程概况佛山某住宅楼是一幢七层居民住宅楼，该楼东西长 46.50 米， 南北宽 15.90 米，砖混结构，其基础设计为条形基础梁下的振动沉 管灌注桩，桩长 4.5 米11 米不等，桩径 0.3777 米，桩身砼强度设 计等级 C20，桩端持力层为砾砂层，单桩设计承载离不小于 380KN，钢筋笼长 3.0 米，主筋 412 ，螺旋箍筋 6200，每隔 1.5 米加焊 12 加强箍一个，桩基造孔与成桩选用步履式 ZCB-45 型振 动沉管打桩机，整个工程工完成工程桩 286 根。 场地地貌属山前冲洪积倾斜平
3、原的前端，地层主要由人工土 层、第四纪冲湖积层和第四纪冲洪积层组成。1、人工土层：厚度 1.902.60 米之间变化，层底标高变化在 603.81605.46 米，成份为粘土，含砖块、煤屑等生活垃圾，湿很 湿，软塑流塑状。2、第四纪新近冲湖积层：主要由粉土、粉质粘土、粉砂组成， 厚度在 1.653.5 米之间，层底标高变化在 601.03602.42 米之间。3、第四纪冲洪积层：主要由中粗砂，角砾、砾砂、粉质粘土、 粉土、粉细砂组成。4、地下水在标高 605.24605.61 之间，属潜水类型，经流方 向由北向南。二、桩基测试对桩基进行了承载力和桩基完整性检测，鉴于邻近场地的静 载试验资料齐全
4、，该工程与邻近场地地质条件、成桩工艺、桩径、 施工单位一致，故静载仅取 2 根桩做施工检验性试验，即加载至 760KN 时，当不出现规范规定的破坏特征时，即认为承载力合格， 后经静载试验检验，两根试桩在 760KN 时均未出现破坏特征。且沉 降量不大于 40mm，故承载力检验合格。采用反射波法，动测桩基完整性，检测仪器采用的是中科院 武汉岩土力学所的 RSM-12G，其中分二次共随机抽测 35 根桩，第 一次测 20 根，发现有 6 根断桩，这 6 根主要集中在西侧，后又在西 侧加测 15 根桩。 桩基检测结果见表 1。其中为了验证测试结果的准确性，由 施工单位现场将 236#桩开挖，实践证明
5、检测结果正确，236#桩在 2.65 米处断裂。三、事故分析与处理（一）综合分析桩基检测资料，造成严重工程桩质量事故的 主要原因有以下几个方面：1、工程桩间距偏小，根据规范JGJ9494规定：对于饱 和软土中的挤土灌注桩，最小桩距为 4d（d 为桩径） ，而该桩距仅为 3d（即 1.2m ） ，当已灌砼初凝后，在邻桩沉管过程中，土受挤压产 生水平推力使桩产生断裂。2、由于是属于挤土桩，土体受挤后，向薄弱处传递挤压力， 而使地面出现隆起现象，形成对邻桩的摩擦，构成一个向上的拉力， 而使桩断裂。3、砼的级配不太合理，坍落度较小，施工灌注砼的坍落度为 35 厘米，而规范中规定对于挤土桩的坍落度至少为
6、 810 厘米，由 于坍落度小极易造成桩身砼离析，夹泥和蜂窝。4、拔管速度过快，根据规范规定振动沉管灌注桩在管内灌满 砼后宜振 510s，再开始拔管，应边振边拔，每拔 0.51.0 米停拔振 动 510s，如此反复，软弱土层中宜控制在 0.60.8m/min，由于拔管 速度快，停拔振动时间短，或根本不停振，极容易造成缩径、夹泥， 桩身断裂，造成工程桩质量事故。（二）为了保证上部建筑的安全，对桩基质量事故提出如下三种处理方案：1、对于数量比较多的断桩，不宜单独逐个处理，可将原桩基 上断面 500X500mm2 的承台梁改为片筏桩基础，片筏基础厚度为 250mm，片筏配筋为 14 200。2、对于
7、缺陷深度在 13 米的断桩，可将原来断的桩段挖去， 加套略大于原桩径的钢箍或钢筋砼水泥管，清理干净断裂位置，设 素水泥浆一道，再重新灌注砼补做桩段。3、对于缺陷深度在 3 米以下的桩，由于地下水位较高和土质 较软，开挖补桩对于施工是较为困难的，可采取在原 500X500mm2 承台梁下作放大角，放大角宽度在 12001800mm（根据单桩承载力 和桩基在建筑平面上的位置确定） ，下设 12180 受力筋及 6200 分布筋，放大部分长度以相邻轴线长度为准，组成一个复 合的桩梁土受力体系，以保证荷载的重新分布，减轻原缺陷桩的 荷载负担。五、总结通过该工程振动沉管灌注桩质量事故的分析和处理可以得出
8、： 1、振动沉管灌注桩从成孔、灌注砼及成桩的整个过程看，都是处于 隐蔽工程，因此桩基施工除应严格按照规范中的有关规定精心施工 外，对于不同的工程施工，还应制定出相应的施工方案，采取相应 措施，加强工程的施工管理与监督。2、工程地质资料是整个工程地 质情况的概述，桩位布置图是桩基施工的依据，对于工程地质资料 和布桩特点，应认真分析和研究，在沉桩过程中，从桩管的沉降难易程度确定土层的软硬，拔管时在软硬土交界处，应停拔振动 510s。如果桩距偏小，可采取跳打施工。3、就本工程而言，采取 方案一对工程质量事故进行了处理较为合适，同时方案二、三在桩 基工程质量事故处理中也可应用，经工程实践表明，施工简单，速 度快，是一种行之有效的处理方法。
