谈桩基础施工常见的质量问题及处理

郭 斌

(中铁三局建筑安装工程有限公司，山西 太原 030006)

0 引言

我国当前处在社会主义建设的重要时期，经济在高速的发展，建筑行业空前的蓬勃，各种建筑每天都在拔地而起，其中建高层已成为当前社会中的主要趋势。高层建筑所采用的基础多数是桩基础，因为随着高度的增加，上部荷载也在增加，而普通的天然地基不能满足承载力的要求。桩基础已经在现代社会的建设中起着相当重要的作用，它给社会带来了越来越明显的经济效果。所以桩基础施工中我们所遇到的问题需要研究，需要处理。

1 桩基工程施工中出现的问题及原因

桩基础的施工过程比较繁琐，工艺要求很高，在现实的施工中有很多因素影响着桩基础的质量。

1.1 桩基础出现的缺陷

1)桩基础顶部缺陷。

桩基顶部的缺陷主要是因为混凝土的质量受到了影响而引起的，根据实际的施工情况主要有三方面原因。首先是在水下浇筑混凝土时会有泥浆的沉淀，对于沉淀泥浆的厚度很难做到准确测定，如果超灌桩顶的混凝土的强度不大，很有可能出现夹泥的现象从而影响了混凝土质量;其次在混凝土浇筑完以后，由于工人师傅的匆忙粗心而对钢护筒进行的预埋和拆拔使用的力不均匀，从而干扰到桩顶的混凝土，影响了混凝土的质量;最后，因使用较大功率的风镐来凿除混凝土桩头，在一定程度上会扰动声测管周围的混凝土，对混凝土质量造成影响。

2)桩基础中部缺陷。

工程中往往有可能出现勘探的失误，结果导致混凝土在浇灌时出现局部的塌孔，使混凝土翻浆受到阻碍，最后很有可能出现桩身的局部缺陷。施工中往往有些工人的匆忙而在拆管时用力过大使混凝土受到连续性的波动，混凝土的质量受到影响。导管气密性较差时，在水下灌注混凝土的导管插入泥浆中，这时导管内外的压强肯定不一样，混凝土质量受到影响，严重时混凝土的下料受阻，不能正常翻浆，结果引起断桩。

1.2 单桩承载力低于设计要求

单桩的承载力直接影响到桩的使用功能，但是在施工中由于一些原因而使其承载力达不到设计的强度。由于施工时达不到设计的深度;最终灌入量过大以及桩顶端未进入持力层，但是桩已进入设计的深度;而勘察报告与实际的情况出现很大的差别(地基承载力、地层剖面)，再加上其他的原因如桩倾斜过大、断桩等也会导致单桩的承载力达不到设计要求。

1.3 断桩

出现断桩的原因很多，主要有:

1)桩的设计上出现了问题如桩的细长比过大可导致断桩。

2)桩在制作的时候会出现因混凝土的强度不足而使其发生断桩。

3)沉桩的时候由于桩的倾斜太大导致断桩。

4)打桩的时候由于使用的力不够均匀，使其拉应力过大进而导致断桩。

1.4 短桩

短桩现象常常发生在基岩埋深比较浅，埋深相差较大而且基岩比较薄的情况下。这种地质构造不但给配桩带来很大难度，而且还会影响到桩的最终承载力。管桩在施工时，尽管已按照设计要求的收锤标准收锤，但是桩长太短，在最后的承载力检测中不符合要求。经过反复施打有些管桩甚至还能进土十几厘米。造成这种现象的主要原因是由于管桩入土桩长比较短，而且入岩浅，锤击数不足，基岩易风化，导致桩端的持力层被破坏，造成桩端的承载力下降。

1.5 桩倾斜大

1)打桩位置的土质太差或土质有很大的差异导致桩倾斜大。

2)预制桩质量差，其中桩顶面倾斜和桩尖位置不正或变形，最易造成桩倾斜。

3)桩锤、桩帽、桩身的中心线不重合，产生锤击偏心，导致桩倾斜。

4)桩距过小，打桩顺序不当而产生强烈的挤土效应。

5)桩机安装不正，桩架与地面不垂直。

6)基坑土方开挖不当、测量放线错误等都会造成桩倾斜过大。

1.6 桩接头断裂

由于设计的桩长度比较长，在施工工艺上不可能直接的沉入，这时会在预制时分成几段，然后再分段沉入，各段直接用钢制焊接连接件连接。在施工时，由于沉入预制桩时倾斜过大，桩和桩的连接头会出现大的缝隙，还有在施工时各段桩的中心线不在一条直线上，桩接头施工的技术不达标、质量差使桩接头断裂。

1.7 桩位基础偏差过大

桩位偏差过大的原因包括:测量放线偏差，沉桩工艺不良，例如桩身倾斜导致竣工桩位出现大的偏差。桩位偏差较大，原本设计的承台尺寸无法满足规定的构造要求，这可通过大承台的方法处理。

2 常用的处理方法

打桩过程中出现质量问题，施工单位切勿自行处理，需经过设计单位、监理单位和相关的专业技术部门共同斟酌再进行处理。常用的处理方法有接桩法、补桩法、纠偏法、补送结合法、钻孔补强法、扩大承台(梁)法和复合地基基础法等。

2.1 接桩法

1)开挖接桩。挖出桩头，凿去混凝土浮浆及松散层，并凿出钢筋，整理与冲洗干净后用钢筋接长，再浇混凝土至设计标高。

2)嵌入式接桩。当成桩中出现混凝土停浇事故后，清除已浇混凝土有困难时，可采用此法。

2.2 补桩法

1)桩基承台前补桩。当桩距较小时，可采用先钻孔，后植桩，再沉桩的方法。2)桩基承台和地下室的施工已经完成，打上静压桩。打静压桩时由土层的摩擦阻力和桩尖阻力带来了结构反力，而地下室和承台可以承受这些力，不需要采取其他的措施。优点是没有噪声，设施简单，操作简便，不影响其工期的正常进行。出现断桩和桩的承载力不足时可采用此方法。

2.3 补送结合法

主要针对分段沉桩时其中一段桩的沉桩出现差错而导致桩与桩的连接点出现脱开时而采用的。使用此方法是首先对出现差错的桩重复锤打使其下沉，可把脱落的接头顶紧，使其具有一定的竖向承载力;再之，可以使整个桩的长度加长，这样不仅可以解决基础竖向承载力的不足，而且增长的桩可以更好的抵抗地震作用带来的危害。

2.4 纠偏法

纠偏法顾名思义就是将倾斜的桩进行纠正。当然它是针对那些因某些原因而使其发生较大的偏移且没有发生断裂破坏的桩使用的。操作是将倾斜的桩周围的土挖开，然后用千斤顶复位纠偏。

2.5 钻孔补强法

此法适应条件是基身混凝土严重蜂窝，离析，松散，强度不够及桩长不足，桩底沉渣过厚等事故，常用高压注浆法来处理，但此法一般不宜采用。

1)桩身混凝土局部有离析，蜂窝时，可用钻机钻到质量缺陷下一倍桩径处，进行清洗后高压注浆。2)桩长不足时，采用钻机钻至设计持力层标高;对桩长不足部分注浆加固。

2.6 扩大承台(梁)法

扩大承台(梁)法即扩大承台截面的尺寸以满足规范规定的构造要求和承载力要求。以下两方面原因的出现需要扩大承台的尺寸来处理。

1)桩位偏差过大，原设计的承台(梁)断面宽满足不了规范要求，此时采用扩大承台(梁)来处理。2)考虑桩土共同作用，当单桩承载力达不到设计要求，可用扩大承台(梁)并考虑桩与天然地基共同分组上部结构荷载的方法。需要注意的是在扩大承台(梁)断面宽度的同时，适当加大承台(梁)的配筋。

2.7 复合地基基础法

此法在利用桩土共同作用的基础上，还对地基作适当处理，提高了地基的承载力，更有效地分担桩基的荷载。常用方法有以下几种:

1)承台下做换土地基。在桩基承台施工前，挖除一定深度的土，分层夯填砂、石垫层，然后再在人工地基和桩基上施工承台。

2)桩间加水泥土桩。当桩实际承载力达不到设计值时，可采用在桩间土中干喷水泥形成水泥土桩的方法组成复合地基基础。大同市某教学楼(6层～7层框架)桩基事故就采用此法处理，取得了较好的效果。

3)桩与挤密桩合成复合地基。可在桩间用石灰等材料做挤密桩，提高地基承载力，也可适当提高桩周摩阻力。

4)承台周边加做石灰桩。运城市某(7层～9层框架)建筑，灌注桩身混凝土完好率很低，采用此法处理后，取得良好效果，施工也较方便。

3 结语

桩基础已经是当前建筑整体里非常重要的一环，它的质量好坏直接决定着整个建筑物的安全，所以桩基在施工过程中，需要相关人员认真的按照国家的相关规定去施工，一旦出现问题应及时和设计部门、业主及相关专业部门商讨，然后作出决定再进行施工。

[1] 刘金砺.桩基础工程技术进展[M].北京:知识产权出版社，2005.

[2] 邓寿昌，李晓目.土木工程施工[M].北京:北京大学出版社，2006.

[3] 陈希哲.土力学地基基础[M].北京:清华大学出版社，2004.