第1页共10页某管桩工程近桩底断桩的应对实践：TU71文献标识码：A：工程概况本工程采用PHC高强预应力混凝土管桩，管桩外径为600mm，桩长为25米，管桩型号为PHC-AB600（110），分上下两节，上节桩桩长12米，下节桩桩长13米，两节桩采用二氧化碳气体保护焊连接，桩靴采用开口钢桩靴L=500MM,混凝土强度等级为C80，送桩深度在4-8米,总桩数2056根，以⑤2粉细砂作为持力层。设备采用履带式柴油打桩机配备8.0筒式柴油锤。打桩以标高控制为主，贯入度控制为辅。施工时按5%比例实施高应变实时跟踪检测，可视情况扩大检测比例。地质情况该地区由于历史上淮河的多次泛滥冲积，所形成的地质形态都第2页共10页是粘土层夹粉土层，主要表现为“粘、干、硬”的特性，这与华东地区冲积地层有着本质上的区别。主要地层表现为：①杂填土、②粘土、③粉土、④粉质粘土、⑤粉土、⑥粉质粘土、⑦粉土，地层中的含水量、渗透性极小，侧壁摩阻力较大，大多还伴有钙质结核。以下是地基土物理力学性质指标摘要：施工中遭遇近桩底断桩正式施工前先编写施工组织设计、制定科学合理的打桩顺序、检查打桩设备是否完好、对进场的管桩进行检查验收，不合格的不予使用、测量放样确定桩位。在各项准备工作完成后开始施工，打桩时使用两台经纬仪呈900夹角控制垂直度，整个打桩过程严格按工艺要求操作，未见异常，但随机的高应变跟踪检测却出现多跟断桩。当打桩31根时，高应变跟踪检测12根，其中4根断桩。由于断桩数量占比太大，暂停施工，同时对未进行高应变跟踪检测已打下的桩质量产生了怀疑，立即组织开挖(送桩4米)和低应变检测，又检测出4根断桩，总断桩比例达26%。具体数据见下表：第3页共10页断桩成因分析从这8根断桩的断裂位置来看都是在近桩底3~6米的范围内，同一般遇到的管桩断桩位置不同，一般断桩的位置大多在中部、上部或者焊接接桩位置。造成断桩的原因很多，主要有：1、接桩时接头焊接质量差、端板可焊性差、端板坡口小易引起接头开裂；2、镦头高出端板的接头易破碎；3、接缝间隙只用少量钢条填塞的接头易引起集中传力而破碎；4、焊接时自然冷却时间太少，焊好后立即施打，焊缝遇水淬火易脆裂；5、桩身强度不足，合缝漏浆严重，或内壁坍落严重质量差，锤击时易打烂桩身；6、在“上软下硬、软硬突变”的地质条件下打桩易断桩；7、桩身断筋或预应力值不足，不足以抵抗锤击时出现的拉应力第4页共10页而产生横向裂缝；8、桩身不直弯曲度过大或接桩时上下节桩不直易断桩；9、打桩时桩身、桩头、桩帽和榔头未处于一线，偏心锤击易断桩或破头；10、桩身由于各种原因倾斜过大在锤击过程中易断桩；11、管桩内孔充满水时密封锤击易使管桩产生纵向裂缝；12、桩身自由段长细比过大，桩尖处又遇到坚硬土层时，打桩易使桩身颤动而折裂；13、单根桩总锤击数过高，桩身混凝土疲劳破坏形成断桩；14、桩身已入硬土层后再用移动桩架强行回扳纠偏易将桩身扳断；15、桩底遇岩石或卵石层，继续大力锤击造成底部破损。上述原因除管桩预制生产质量外的断桩的因素外都不可能促使断桩集中发生在近桩底相同位置，况且进场的管桩从外观质量看不存在明显缺陷，到管桩的生产车间现场观摩生产和工艺流程也无明第5页共10页显错误，因此，将管桩预制质量造成断桩的因素排除。那么只有从检测数据、施工过程、现场记录上进行分析，总结如下：1、断桩发生时并无明显表现在施工时机台操作人员很难发现下部已经破损，垂直度、贯入度没有明显变化。不像软弱地质中施工，一旦断桩会贯入度突变，或桩身倾斜等现象。只有通过高应变和低应变等检测手段才能发现断桩。2、断桩是一个渐变过程通过高应变跟踪检测，发现断桩的跟踪检测波形是随着锤击施工逐步放大，直到彻底破损，最后断桩。由于高应变的传感器在管桩上安装不便，施工至送桩时才开始实时跟踪检测，刚开始送桩时波形图除2根在近桩底位置有轻微缺陷的桩外，其余反映完好，随着送桩锤击的逐步进行在近桩底位置出现轻微缺陷，并随着锤击不断放大。说明断桩过程是一个渐变过程，不是脆性断裂，断桩发生第6页共10页在最后施工的6米。3、断桩的土芯高度这里说的土芯高度指桩管内的土体高度。通过施...