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地基与桩基础工程质量常见问题及解决方案

来源:肇庆钢板桩施工公司作者:肇庆钢板桩施工公司网址:http://eligotech.com
文章附图

地基与桩基础工程质量常见问题及解决方案


一、基坑超挖

原因分析

(1) 采用机械开挖,没有留下30cm由人工开挖整平,而是一挖到底,操作又控制不严,局部多挖。基底原状土受到机械开挖而扰动。


(2) 没有专人指挥,盲目操作。


(3)测量未经复核出现差错。


(4) 边坡上存在松软土层,受外界因素影响自行滑塌,造成坡面凹洼不平。


二、基底标高不符合要求


现象:

(1)基槽(坑)底标高不符合设计规定值,造成浅基础埋置深度不足或超挖。


(2)基底持力层土质不符合设计要求,或被人工扰动,造成持力层承载能力降低。


1. 原因分析:

(1)测量放线错误,造成基底标高不足或过深。


(2)地质勘察资料与实际情况不符,虽已挖至设计规定深度,但土质仍不符合设计要求。


(3)选用的施工机械和施工方法不当,造成超挖。


2. 预防措施:

(1)当发现控制桩或标志板有被碰撞和移动迹象时,应复查校正,防止标高出现过大误差。


(2)防止超挖。采用机械开挖基槽(坑)时,可在基底标高以上预留一层土用人工清理,其厚度应根据施工机械确定。


(3)基槽(坑)挖至基底标高后,应会同设计单位、监理单位(或建设单位)检查基底土质是否符合要求,并作出隐蔽工程记录。


3. 治理方法:

(1)当开挖深度达到设计规定,而土质不符合设计要求时,应会同设计单位协商处理。


(2)如个别地方超挖时,应用与基土相同的土料填补,并夯实至要求的密实度,或用碎石类土填补并夯实。在重要部位超挖时,可用低强度等级混凝土填补,并应取得设计单位同意。


三、基坑(槽)浸水

1. 原因分析

基坑(槽)开挖时被水淹没,或直接在地下水位以下挖土,土壤浸水,经过扰动,由固体变成流体,既造成施工困难,也影响地基质量。


2. 预防措施

 (1)开挖基坑(槽)前,场地周围应设置排水沟,防止地面水流入基坑(槽)内。挖土放坡时,坡顶和坡脚至排水沟均应保持一定距离,一般为0.5~1m;永久性挖土边坡上缘至山坡截水应保持5m距离。


 (2)基坑(槽)开挖时应逐层开挖逐层收坡,并随时检查边坡坡度,坡度不允许偏陡或挖成神仙土,边坡上缘堆土或堆置材料时,至边坡应保持一定距离,一般在0.8m以上,堆土高度不超过1.5m。


 (3)在潜水层内开挖基坑(槽)时,根据水位高度、潜水层厚度和水量,可在潜水层标高最低点设置排水沟和集水井。


 (4)在地下水位以下挖土,可采用明排水和三级深度挖土法挖土,即第一级挖土深度和排水沟、集水井,始终保持三级深差,一般为0.2m和0.5m。开挖时先从标高最低处开始,并在最低处设集水井。除明排水外,也可以采用各种井点降水方法,将地下水位降至基坑(槽)最低标高以下再开挖。


3、治理方法

 已被水浸的基坑(槽),要立即检查排水(或降水)设施,并采取措施消除故障,将水排净。对已设置截水沟而仍有小股水冲刷边坡时,可将边坡挖成阶梯形。已被扰动的土壤可根据具体情况,可采取晾晒、换土(或灰土)夯实或加深基础等措施处理。


四、基坑(槽)坍塌


1、原因分析

(1)基坑(槽)开挖较深,经过不同土壤时,没有根据土壤特性分别放成不同坡度,致使个别土层边坡不稳定,造成塌方。


(2)在地表水、地下水活跃地区开挖基坑(槽)时,缺乏降、排水措施,由于水(雨水、生产水、生活废水等)的影响,使土壤湿化,湿化程度增高使土壤凝聚力降低,失去稳定而塌方。


(3)边坡顶部附加荷重过大或外力振动影响,边坡失去稳定而塌方。


(4)土质疏松,开挖土方施工方法不当,造成塌方。


2、预防措施

(1)施工中必须按规定放坡。当土具有天然湿度、构造均匀、水文地质条件良好且无地下水时,深度在5m以内,不加支撑的基坑(槽)和管沟,必须控制其边坡的最大允许坡度。


(2)当无地下水时,在天然湿度土中开挖基坑(槽)和管沟,可作直立壁而不加支撑。此时砌筑基础和设置其他地下结构或地下设备的工作,应在管沟挖好后立即进行。施工时间较长时,深度大于1.5m的基坑(槽)或管沟直立壁,宜用工具式支撑加固。


(3)基坑和管沟的支撑方法有断续式水平支撑、连续式水平支撑、连续垂直支撑、锚固支撑、斜柱支撑、短桩横隔支撑、临时挡土墙支撑等。


(4)如简易支撑无法消除边坡滑动及土方坍塌,可采用打板桩防护。


五、回填土密实度达不到要求


1、原因分析:

(1)填方土料不符合要求,土颗粒过大,含石块等硬质填料;采用了碎块草皮、有机质含量大于8%的土、淤泥质土或杂填土作填料。


(2)土的含水量过大或过小,因而达不到最优含水量下的密实度要求。


(3)填土厚度过大或压实遍数不够;或碾压机械行驶速度过快。


(4)碾压或夯实机具能量不够,影响深度较小,使密实度达不到要求。


2、 预防措施:

(1)选择符合要求的土料回填,土料过筛;按所选用的压实机械性能,通过试验确定含水量,控制每层铺土厚度、压实遍数、机械行驶速度;严格进行水平分层回填、压(夯)实;加强现场检验,使其达到要求的密实度。


(2)如土料不合要求,可采取换土或掺入石灰、碎石等措施压实加固;土料含水量过大,可采取翻松、晾晒、风干或掺入干土重新压、夯实;含水量过小时,在回填压实前适当洒水增湿;如碾压机具能量过小,可采取增加压实遍数或使用大功率压实机械碾压等措施。


六、基坑(槽)回填土沉陷


1、原因分析

(1)基础墙体施工时,槽边土流入基槽,夯填之前未认真处理。该部分回填土受到水的浸湿出现沉陷。


(2)一般墙基基槽宽度较窄,多采用手夯回填,回填质量不易控制。


(3)回填土干土颗粒较大较多,受水浸湿出现沉陷。


(4)采用水夯法回填达不到密实度要求。

2、预防措施

(1)回填土前必须将槽中杂物、松土清理干净。


(2)人工回填土要严格分层夯实。每层虚土厚度不得超过30cm。土壤含湿量应符合规定。回填质量要抽样检查,达到规定要求。


(3)填土不得有大于50mm直径的土块,不应有较多的干土块。外槽宜用2:8或3:7灰土回填。


(4)严禁水夯。


3、治理方法

(1)基槽回填土深陷造成的散水空鼓,如果面层尚未破坏,可采用高压泵压入水泥砂浆填充;若面层已有沉陷裂缝,则应根据面积大小决定局部或全部返工。局部返工可用小型电动砂轮锯沿空鼓边缘切割开,填灰土夯实,再做面层。


(2)引起结构下沉时应同设计部门针对情况采用加固措施。



七、桩顶不平、锚入承台高度不够



1、 原因分析:

(1)不重视桩头质量。


(2)人工修整高度预留过少,对破桩分包队管理不力。


2、防治措施:

(1)在桩上弹标高控制线。先破至设计标高(考虑外防水层厚度)以上100mm,再由人工修至设计标高。


(2)桩头偏低处理须征得设计单位同意,可将桩周降低做成凹槽加深承台。



八、桩顶位移


现象:在沉桩过程中,相邻的桩产生横向位移或桩身上下升降。


1、原因分析:

(1)桩人土后,遇到大块坚硬障碍物,把桩尖挤向一侧。


(2)采用“植桩法”时,钻孔垂直偏差过大。桩虽然是垂直立稳放入子L中,但在沉桩过程中,桩又慢慢顺钻孔倾斜沉下而产生弯曲。


(3) 两节桩或多节桩施工时,相接的两节桩不在同一轴线上,产生了曲折,或接桩方法不当(一般多为焊接,个别地区使用硫磺胶泥法接桩)。


2、防治措施:

(1)施工前应将地下障碍物碍物,如旧墙基、条石、大块混凝土清理干净,尤其是桩位下的障碍物,必要时可对每个桩位用钎探了解。对桩身质量要进行检查,发生桩身弯曲超过规定,或桩尖不在桩纵轴线上时,不宜使用。一节桩的细长比不宜过大,一般不超过30;在初沉桩过程中,如发现桩不垂直应及时纠正,如有可能,应把桩拔出,清理完障碍物并回填素土后重新沉桩。桩打入一定深度发生严重倾斜时,不宜采用移动桩架来校正e接桩时要保证上下两节桩在同一轴线上,接头处必须严格按照设计及操作要求执行。


(2)采用点井降水、砂井或盲沟等降水或排水措施。


(3)沉桩期间不得同时开挖基坑,需待沉桩完毕后相隔适当时间方可开挖,相隔时间应视具体地质条件、基坑开挖深度、面积、桩的密集程度及孔隙压力消散情况来确定,一般宜二周左右。

(4)采用“植桩法”可减少土的挤密及孔隙水压力的上升。


(5)认真按设计图纸放好桩位,做好明显标志,并做好复查工作。施工时要按图核对桩位,发现丢失桩位或桩位标志,以及轴线桩标志不清时,应由有关人员查清补上。轴线桩标志应按规范要求设置,并选择合理的行车路线。



九、断桩


现象→在沉桩过程中,桩身突然倾斜错位,贯入度突然增大。


1、原因分析 :

(1)桩身混凝土强度低于设计要求,或原材料不符合要求,使桩身局部强度不够。


(2)桩在堆放(搁置)、起吊、运输过程中,不符合规定要求,产生裂缝,再经锤击而出现断桩。


(3)接桩时,上下节相接的两节桩不在同一轴线而产生弯曲,或焊缝不足,在焊接质量差的部位脱开。


(4)桩制作时,桩身弯曲超过规定值,沉桩时桩身发生倾斜。


(5)桩的细长比过大。沉桩遇到障碍物,垂直度不符合要求,采用桩架校正桩垂直度,使桩身产生弯曲。


2、防治措施:

(1)桩的混凝土强度不宜低于C30,制桩时各分项工程应符合有关验评标准的规定,同时,必须要有足够的养护期和正确的养护方法。


(2)堆放、起吊、运输中,应按照有关规定或操作规程,当发现桩开裂超过有关验收规定时,严禁使用。


(3)接桩时,要保持相接的两节桩在同一轴线上,接头构造及施工质量符合设计要求和规范规定。


(4)沉桩前,应对桩构件进行全面检查,若桩身弯曲大于1%桩长,且大于20mm的桩,不得使用。


(5)沉桩前,应将桩位下的障碍物清理干净,在初步沉桩过程中,若桩发生倾斜、偏位,应将桩拔出重新沉桩;若桩打入一定深度,发生倾斜、偏位,不得采用移动桩架的方法来纠正,以免造成桩身弯曲;一节桩的细长比一般不超过40,软土中可适当放宽。


(6)在施工中出现断桩时,应会同设计人员共同处理。


十、沉桩指标达不到设计要求


现象→沉桩结束时,桩端入土深度、贯入度等指标不符合设计要求。


1、原因分析:

(1)勘探资料不准,设计选择的持力层和桩尖标高不当,或设计错误。


(2)桩锤选择不当。


(3)沉桩顺序不当(错误),如采用四周往中间打,中间土被挤密后,导致沉桩困难。


(4)桩头破碎或桩身断裂,致使沉桩不能正常进行。


2、防治措施:

(1)核查地质报告,必要时应补勘。


(2)正式施工前,先打2根试桩,以检验设备和工艺是否符合要求。根据工程地质资料,结合桩断面尺寸、形状,合理选择沉桩设备和沉桩顺序。


(3)采取有效措施,防止桩顶击碎和桩身断裂。


(4)遇硬夹层时,可采用钻孔法钻透硬夹层,把桩插进孔内,以达到设计要求。


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