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樁基施工過程中的質量事故處理
各種樁基施工有各種事故要預防避免。主要注意設計與施工引數,編制合理的方案。
鋼筋混凝土灌注樁有樁身的斷樁縮頸,樁底虛土等質量事故。微型砼複合基礎的樁斷樁縮頸等。預製樁在軟土中樁周土擠壓、上浮造成斷樁,斜樁。等等。
2005年,某市經濟拆遷安置房小區,多層住宅,對地下暗河區,採用預製應力管樁,設計根據建設單位節約成本要求,用的薄壁管樁厚7cm,PC預應力管樁,直徑Φ400,樁長10m左右,送樁長約1 .4m,設計承載力Ra=370kN 。選用江蘇省蘇G02-2002中A,AB,B,C類中四種之中位最差的C類樁。抗彎與抗剪比較差。
建設單位老闆是施工單位出身,她的哥哥一直搞工程質檢,擔任現場專案工程科長,甲方代表,但不懂樁基施工,拼命追求施工進度,施工場地臨近水稻田,地下水位高,暗河含水量高,0.7m雜填土,下面是淤泥質軟土,施工用的是7臺600噸位的靜壓樁機靜壓管樁,對地面承載力要求高;兩家樁基施工單位均書面要求:鑑於施工場地表面承載力低,要求鋪碎磚30~50cm厚碾壓,對暗河及地下水位高的地區,採用井點降水措施,以便樁機執行,保障樁基質量,被建設單位現場代表否定。現場監理也是唯甲方命令列事,施工完成後,進行小應變樁基檢測,發現區域性斷樁的,斜樁的有相當大的數量。每幢有8~30根三類樁。斷樁位置在地表下3~4m,最大垂直度傾斜5⁰。
老闆哥哥發現事情惹大了,“心臟病”發作,住院稱病不出面,不上班(直到事故處理結束又來了),老闆請我主持處理事故。
我決定:1.對樁身進行100%小應變動測,查清全部樁身完整性; 2.邀請組織樁基方面幾位專家分析研究,執筆起草會議紀要,大家認為原因主要是土質含水量大,樁周擠土、上浮,樁架高低不平等原因,而薄壁管樁抗剪力差,受力極易斷裂,由於送樁少,造成斜樁與樁架行走的壓力也有關。所以在地表下3m左右土質軟硬交界處,約束力突變位置,容易發生管樁斷裂。3.召集專家組與設計院技術負責人,主任結構工程師等,提出處理方案,選擇幾根代表性樁,透過掏樁芯土,越過斷樁處向下1m,用3mm厚鋼板,焊接4Φ18ⅱ級鋼筋,Φ6@200螺旋箍筋,c30砼,灌芯鋼筋混凝土辦法加固,然後進行單樁承載力特徵值試驗。最後,凡相鄰有2根以上處理樁,用加承臺拉梁、板的方法,把處理過的樁整體連線,承臺下用1m高c 25素砼固結樁頭,解決斜樁水平力與垂直承載力設計問題,由原設計單位出了加固處理圖紙。
4.加固由土建施工單位施工,歷時60天。共8幢建築,發生費用約150萬元。
工程竣工測量沉降不超過15mm,無不均勻沉降。
處理技術成果,寫成“預應力管樁質量缺陷的處理”的論文,參加建築大市年度施工學會論文交流,並發表在該市“土木建築”雜誌上。
一點體會:其實只有對一個地方的地質資料收集研究,吃透各種引數,對各種樁基有一定的研究,適當考慮基礎土的承載力,樁基設計節約完全可以做到的。
看到有的網友文章,有的樁基承載力檢測所謂事故處理,應適當分析:施工樁基由於破壞了原樁周軟土圵結構,樁尖承載力與樁周摩阻力均有所降低,透過一段時間土的摩擦力與樁端承載力才會有恢復提高。同時不選用預製樁尖,沉樁更容易,單樁承載力由於有樁芯土的作用,承載力也會提高。這些都有科學實踐證明作結論。
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曾經我們公司的專案上樁基施工就出過問題,雖然我們認為只是甲方一手造成的,但確實95%的工程樁靜載檢測不合格,公司搭進去100多萬來解決質量事故,最終專案部從專案經理到施工員全被擼掉了,連冤都沒處訴!
甲方提供的地質勘查報告表示,承建專案的地下土成分主要為淤泥質土,管樁試樁時入土深度普遍在30-35米之間,送樁達到設計壓力值後報監理、甲方、設計確認,並將旁站及施工過程的影像記錄都做了書面登記,後來甲方提出縮短施工工期要求,與設計溝通後三方同意取消試驗樁,樁基單位大面開始打工程樁,具備試驗條件的情況下,用工程樁代替試驗樁進行靜載試驗。
八棟樓裡面就有一棟單體基礎已經打下400根管樁,檢測單位在進行靜載試驗後驚訝的發現,單樁承載力值只有原設計值的95%,遠遠達不到設計要求,上報給甲方後,他們先是通知樁基單位安排復打,哪想到管樁在機械加壓作用下,居然下沉十幾公分後才又恢復正常,並最終達到終壓力值。
甲方一開始認為是施工不規範,連忙通知地勘、設計到現場確認,他們檢查後判定可能是現場私自取消管樁十字樁尖,導致地表水順著中間孔隙流到樁尖處,最終軟化了樁尖附近土層,摩擦係數改變後降低樁身摩擦力。當時建議採取的補強措施是在二次壓樁後用混凝土封樁芯,阻斷空隙水滲透通道。甲方就認定施工方原因導致質量問題,要求他們自己消化增加的施工費用並承擔相關責任。
施工方專案部當時就被甲方氣急了,跟專案部爭執不下,專案經理拍桌子說該質量事故主要是甲方專案部一心要降低施工成本而取消十字樁尖,才導致樁尖無法形成完全閉合阻擋外部環境對土質的影響,而且管樁終壓完各方驗收均合格,這個時候地表水再由樁頂滲透到底部土層破壞管樁受力情況,責任與施工方完全沒有關係,相應的整改費用屬於額外工程量,甲方應當以簽證的形式算給施工單位,不然他們有權利拒絕施工不屬於他們工作的內容!
甲方專案部斥責施工方的觀點,說當時要取消樁尖是徵詢過施工單位意見的,他們沒有針對可能產生的後果提出異議,屬於他們工作失誤,而且之所以取消樁尖是因為以往專案中遇到孤石時,發生樁身傾斜,甚至斷樁、爆樁,並非他們一廂情願認為是出於成本考慮!
雙方各有道理互不退讓使得專案難以推進,現場施工陷入半停滯狀態,將問題反饋給公司後,兩家單位高層內部座談,最終敲定施工方專案部人員經驗不足,沒有提前發現施工工藝可能導致的問題而採取必要的措施規避,甲方讓他們揹負80%的責任,其餘的責任由甲方專案部吃掉,返工費用按簽證方式同比例算給施工方,雙方互退一步後,施工單位吃了悶虧。
因為費用測算完成後施工單位要為此多花了100多萬,專案主要人員被施工企業老闆當時就給開除了,走之前還在工作群裡直呼太冤枉,覺得甲方以勢壓人讓他們這些無辜的人來背鍋,但質量事故確實是已經發生了,現在再來說這些又能有什麼用呢,如果要補打樁,那損失可能就不是這一點點了!