2022年关于PHC管桩施工桩头被击碎的原因分析及处理

1、关于 phc管桩施工桩头被击碎的缘由分析及处理摘要：依据地勘报告，盐城市某项目的phc预应力混凝土管桩挑选密实粉砂层作为持力层；在工程施工过程中，遇到了桩头被击碎问题；针对该问题，结合地勘报告资料、规程规范、 图集及现场实际施工打桩机械等情形进行深化分析，找出问题并进行解决，防止工程在后续 施工中显现类似的问题，并对其他工程在桩基施工也有借鉴意义；关键词： phc管桩；桩头击碎；防治措施1 引言该工程项目场址区域主要为农田，地势平整，地势较低；在地勘勘探深度范畴内，场区的地基岩土上部主要为第四系全新统冲积、海陆交相互沉积成因的粉质粘土、粉土、粉砂和粉质粘土夹粉土、粉土夹粉质粘土等组成，工程桩基

2、挑选粉砂层及粉质粘土夹粉土层作为持力层；工程采纳 phc600ab13型0 预应力混凝土管桩，施工采纳锤击送桩，挑选筒式柴油打桩桩锤，型号为；桩基的送桩深度为自然地面以下约7m，要求的送桩深度较深；在施工初期，送桩过程中，桩未打到设计标高，桩头被连续击碎；如下图：phc混凝土管桩桩头被击碎示意图2 phc混凝土管桩施工情形2.1 施工场地情形为了躲开基本农田用地，风机机位部分位于农田浇灌沟渠内，施工前对沟渠进行清淤， 分层回填分层压实，进场道路在原机耕道上铺设采纳泥结碎砖作为施工路面；受施工路面及场地影响，送桩 相宜采纳锤击施工；待风机施工完成后，再复原农田浇灌沟渠；2.2 桩锤选用验算打桩过

3、程中，锤击对管桩内部产生冲击应力；如选用的桩锤型号不正确，桩头易被击 碎，对桩的危害性较大；桩内部冲击应力一般采纳冲击波动方程式进行推算，能估算出接近实际的应力：式中：为桩的冲击应力；、a 分别为锤、桩垫、桩的净截面面积；、e 分别为锤、桩垫、桩的纵向弹性模量；、分别为锤、桩垫、桩的重度； h为落锤高度；为锤型系数； e 为锤击效率数；依据施工现场打桩选用桩头、管桩等，体会算，小于管桩有效有效预压应力值，故在正常打桩情形下，桩头不会被击碎；2.3 施工现场存在问题2.3.1 送桩器选用不合理设计图纸要求送桩深度为自然地面以下 7m左右，为了打到设计标高，施工单位采纳长7m、直径约为 400mm

4、的插销式送桩器，插销长约为 150mm；2.3.1.1 管桩在施打时，送桩器连续显现跳动、摇动等问题，对打桩的不利影响主要可以概括为以下几个方面：一是可能导致送桩器打偏，桩头受到偏心荷载，应力集中处的预应力钢筋混凝土壁第一屈服，逐步进展为整个桩头预应力钢筋混凝土失效破坏；二是导致桩锤显现余外的弹跳，提升过高，导致锤击的冲量大、动量小，桩头混凝土易显现疲惫损坏后被打碎；三是简单造成送桩器失稳，失稳后，送桩器显现倾斜，导致桩头受到横向冲击荷载， 桩头端板易被剪坏；2.3.1.2 送桩器插销与桩不匹配送桩器下部的锥形插销太小，长度不满意相关规程规范要求，在送桩的过程中，易造成应力集中，在锤击的重复荷

5、载下，桩头混凝土显现疲惫而被击碎；见下图：送桩器插销2.3.2 未设置正确设置锤垫和桩垫选用合适的锤垫和桩垫能有效保证打桩和送桩的施工质量；打桩过程中，由于锤头和桩帽、桩帽、送桩器与桩头之间，未设置锤垫、桩垫，或锤垫、桩垫设置不合理，失去锤垫、桩垫的缓冲，桩帽、送桩器与桩顶接触不平，造成桩头端板局部的应力集中，超过桩内力的容许值，桩头易被击碎；2.3.3 桩身垂直度不满意要求桩身倾斜过大，导致桩头端板局部应力集中，在重复荷载的作用下，桩头混凝土显现疲惫破坏，进而桩头被击碎；3 phc混凝土管桩施工改进措施3.1 更换送桩器为提高送桩器的强度、刚度和满意足够的耐打性要求，送桩器采纳圆柱形无缝钢管

6、制作，横截面由 400mm加大至 600mm，送桩器壁厚设置为 300mm，送桩器端板厚为 400mm；送桩器在焊接前，弯曲度不得大于1/1000 ，送桩器端板焊接时，采纳直角靠尺对端板进行垂直度掌握，防止端板显现偏斜；端板焊接时，为防止焊缝区域受热不匀称和焊缝四周金 属约束会产生焊接应力，热膨胀过程中显现端板的塑性压缩变形，在焊接过程中，实行措施 对焊接变形进行掌握：一是防止连续焊接，采纳间歇式焊接；二是对焊接部位实行合理的降 温措施，掌握降温速度，以保证端板焊接不产生过大的温度应力；依据混凝土管桩的内腔大小，对送桩器的插销进行优化，插销式送桩器下端的插销长度为 300mm，外径为 310mm；可以有效防止送桩器在打桩过程中显现的跳动而导致送桩器显现偏移，使送桩偏心受力；送桩器在下端面设置排气孔，保证管桩内腔与外界连通，孔径为管桩内腔的1/51/3 ；3.2 加强管桩的施工治理，提高施工质量3.2.1 做好施工前的图纸会审及安全、技术交底桩基施工之前，施工单位熟识桩基图纸，建设单位组织各参建单位进行图纸会审及设计交底工作，对可能遇到的工程施工问题