馮國海
(商丘工學院土木工程學院,河南商丘476000)
在預制樁基礎工程施工過程中,會出現(xiàn)各種原因導致的具有廣泛性、代表性的質量問題及安全問題,如樁身自身缺陷、樁頂破碎、樁身斷裂、樁身位移、扭轉、傾斜、樁身回彈等預制樁常見質量事故,而發(fā)生此類事故的原因在于樁體本身存在質量缺陷、沉樁工藝操作不規(guī)范以及現(xiàn)場土層內部復雜變化的影響。在工程及施工驗收規(guī)范中明確表明,當預制樁在施工過程中發(fā)現(xiàn)質量問題,必須立即暫停施工,施工單位要報告甲方、監(jiān)理,并會同勘察、設計等相關部門研究探討問題原因,提出明確的處理意見,采取有效的整改措施,在質量問題解決后再行施工。
2.1.1 原因分析
預制樁是在工廠或施工現(xiàn)場搭設場地制成的各種材料、各種型式的樁。在生產過程中常常因為材料、模具、生產工藝、養(yǎng)護齡期等控制因素不符合相關要求及規(guī)范,導致樁身強度達不到實際要求,樁身尺寸產生較大偏差等質量問題,嚴重影響樁身質量。在裝卸、運輸、堆放三方面因操作不當造成樁身裂縫等缺陷,也會不同程度影響預制樁的質量。在施工前,現(xiàn)場管理人員及施工人員未能及時發(fā)現(xiàn)預制樁樁身存在質量缺陷,一旦經過錘擊打入地下后,將會嚴重影響到樁的承載能力,造成極其嚴重且極難處理的質量事故。
2.1.2 防治措施
從源頭上抓住重點,對于成樁所需要的材料進行嚴格管控,按照勘察、設計資料及相關規(guī)范要求進行采購使用。在預制樁的施工過程中,需要注意以下幾點:①預制樁模板的選擇;②預制樁鋼筋骨架的制作;③預制樁單節(jié)長度的確定;④預制樁外表面觀感質量;⑤灌注混凝土時施工方法和材料的選擇。
2.2.1 原因分析
接樁質量問題一般存在于材料、接樁方法等方面:①上下兩節(jié)樁接觸平面容易偏差、焊接不規(guī)范,導致節(jié)點不牢固;②焊接后,停歇等待時間過短;③螺栓未擰緊、膠泥質量較差等。
2.2.2 防治措施
在樁基工程施工前,施工單位技術人員應對現(xiàn)場施工人員進行詳細的技術交底工作,提高工人的質量意識;在施工過程中,現(xiàn)場管理人員要負責任,嚴格把控各步驟,對其中容易出錯的點嚴格要求,防患未然。
2.3.1 原因分析
樁基垂直度就是樁基方向是否在重力垂線上,是否指向重心方向??刂品椒ㄒ话闶窃诖驑稒C的平臺上測量平臺是否水平。在施工過程中,導致樁身垂直度發(fā)生變化有諸多因素,例如垂直度控制不到位、布樁密度、打樁路線、持力層面坡度、地面超載、基坑開挖影響、相鄰工程擠土樁施工等因素都會造成基礎樁身傾斜,嚴重影響樁身質量及基礎樁承載力。
2.3.2 防治措施
在樁身垂直度問題上,一定要嚴格按照規(guī)范要求,即沉樁時,樁帽或送樁帽與樁周圍間隙應在5~10mm之間;樁錘、樁帽或送樁帽應與樁身在同一水平線;樁身垂直度偏差不得超過0.5%。當發(fā)生樁身垂直度超出規(guī)范要求時,可根據(jù)事故原因采用糾偏補強、補樁等方法。
2.4.1 原因分析
在預制樁施工過程中,利用錘擊法常常會因樁長達不到設計要求,出現(xiàn)送樁困難或無法送樁的現(xiàn)象,而樁長不符合設計要求的原因包括:
①勘察資料不全、真實性不足。
②設計參數(shù)、樁型、持力層選用不符合當?shù)丨h(huán)境和規(guī)范要求。
2.4.2 防治措施
在預制樁基礎施工之前,多次進行地質勘測,以確??辈熨Y料的真實性,然后設計單位再根據(jù)勘察資料及相關規(guī)范要求進行設計,選擇合適的設計參數(shù)、樁型、持力層等數(shù)據(jù),以確保樁基工程質量。
2.5.1 原因分析
在預制樁施工過程中采用錘擊沉樁,常常會發(fā)生樁頂破碎、樁身斷裂、樁身回彈等情況,而造成事故的原因包括機械重錘錘墊選用不當、落錘頻率或大或小、復雜土質(如硬土層、孤石層)無法突破、打樁順序不當?shù)纫蛩亍?/p>
2.5.2 防治措施
①在打樁前,選擇合適的樁帽、墊層材料制作,避免施工過程中被打壞。
②嚴格控制落錘頻率,按照規(guī)范要求施工。
③當遇到復雜土層時,選用的樁型和機械設備不當會導致樁頭破裂、樁身損壞。應選用合適的樁型、施工機械、重錘和錘墊,避免發(fā)生質量事故。
④對于密集樁群,應自中間向兩個方向或四周對稱施工打樁;根據(jù)基礎的設計高程,宜先深后淺;根據(jù)樁的規(guī)格,宜先大后小,先長后短。提前設計好沉樁順序,盡量避免發(fā)生質量事故。
樁基工程是建筑基礎工程中最重要的隱蔽工程,但樁基工程又受到多方面的影響。影響預制樁工程質量安全的原因有工程勘察設計、樁身質量、施工質量、環(huán)境變化等因素,其中施工質量最難控制,因此,了解預制樁基礎施工過程中存在的常見事故及其產生原因,并采取防治措施,才能保證樁基基礎的質量,從而提高整體建筑物的質量。