打桩时桩顶击碎或桩身断裂的现象分析打桩时桩顶击碎或桩身断裂的现象分析 摘要:打入桩施工快捷,质量可靠,能做成各种需要的断面和长度,能穿越粘土、粉土和砂土等多种土层,并不受地下水位影响,承载能力较大,因此广泛应用于工业和民用建筑工程中。本文深化分析了打桩时导致桩顶击碎或桩身断裂具体原因、预防措施和处理方法。 关键词:打入桩 桩顶击碎 桩身断裂 一、前言 随着建筑桩基工程不断进展,打入式钢筋混凝土预制桩(打入桩)越来越受到人们的关注。打入桩施工快捷,质量可靠,能做成各种需要的断面和长度,能穿越粘土、粉土和砂土等多种土层,并不受地下水位影响,承载能力较大,因此广泛应用于工业和民用建筑工程中。但是假如施工中操作不当或施工工艺有问题,则常常引起桩顶击碎或桩身断裂等质量问题。 二、打桩的施工原理 打入桩施工过程(打桩过程),实际就是将桩锤获得的能量除去各种损耗后,传递给桩,使桩克服周围土的摩阻力和桩尖阻力,沉入土中的过程。打桩过程的能量损耗,主要包括锤的冲击回弹能量损耗,桩的变形能量损耗和土的变形能量损耗。打桩方式有轻锤高击和重锤轻击两种,这两种方式在桩锤所获得的能量相同情况下,产生的作用效果是完全不同的。 桩锤动量 T=Q√2gH 锤的冲击回弹能量损耗 E= q (1-k2)QH/( Q+q) 式中 T――桩锤动量 Q――桩锤所受的重力 g――重力加速度 H――桩锤落距 E――锤的冲击回弹能量损耗 q――桩所受的重力 K――回弹系数 根据桩锤动量公式和锤的冲击回弹能量损耗公式可知,桩锤所获得能量(QH)相同时轻锤高击,桩锤所获得动量较小,冲击回弹能量损耗较大,桩锤对桩头的冲击力较大,桩头容易损坏。重锤轻击,桩锤所获得动量较大,冲击回弹能量损耗较小,大部分能量都用来克服桩侧阻力和桩尖阻力,使桩沉入土中,桩锤对桩头的冲击力较小,桩头不易损坏。此外和轻锤高击相比,重锤轻击时,桩锤落距小,锤击频率高,不但可以减小沉桩时间,而且可以液化周围土体,使桩较易穿过密实土层。所以打桩时,应优先考虑采纳重锤轻击法施工。 三、打桩时桩顶击碎或桩身断裂的原因分析 在桩施工过程桩顶击碎或桩身断裂主要原因多种多样,比较复杂,既有制桩工艺上的,也有打桩操作上的,同时还有地质变化上的,要具体问题,具体分析。 ①桩顶钢筋网片配置不足或不对。桩锤锤击桩顶部产生很高的锤击压应力,同时桩锤回弹时又对桩顶部产生锤击拉应力。若桩顶钢筋网片配置...