Ⅳ类缺陷桩的工程处理实例

唐民妍

（东莞电力设计院，广东 东莞 523008）

《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）（以下简称《规范》）中以桩身的缺陷程度把桩身完整性作了分类，共分为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类。当桩身存在严重缺陷的为Ⅳ类。《规范》中有：3.5.2 Ⅳ类桩应进行工程处理。工程处理包括加固补强、设计变更或由原设计单位复核是否可满足结构安全和使用功能要求。桩基的加固补强，有接桩法、填芯补强法、补桩、置换注浆法等多种方法。以下是对Ⅳ类缺陷桩的工程处理实例。

1 工程概况

某双回送电线路工程，线路长度约5公里，新建双回路角钢塔共30基。线路导线采用LGJX-400/35，最大使用张力为34034N，地线采用LGJX-95/55，最大使用张力为23936N。线路场地处于东莞市茶山镇寒溪河边，属第四系冲积层和残积层，冲积层厚度大，层次多，层位相变较复杂，存在淤泥等软弱下卧层，因此全线铁塔均采用钻孔灌注桩基础。桩基础质量检测执行《规范》及《广东电网公司送电线路工程基础质量检测规定》（S.00.00.09/ G105-0007-0911-6782）。根据业主要求，各基桩均按规范要求在浇筑时埋设了超声波透射法声测管。

2 基桩检测结果

本工程首先对1/3总数量的基桩用声波透射法检测了桩身完整性。检测结果是，所检桩N15-Ⅳ桩身存在明显缺陷，桩身完整性类别为Ⅲ类。随后，对部分基桩进行了钻芯法检测，包括对N15塔的基桩检测。钻芯检测结论印证了声波透射检测结果。N15-Ⅳ桩钻芯检测结论为：桩身抽检段（0.00~16.5）砼大部分连续完整，胶结较好，16.00~16.40m为中砂；因大量涌砂于16.05m终孔；抽检桩身完整段砼芯抗压强度代表值满足C25的设计要求；16.5m以下桩身质量、桩底沉渣厚度、桩长及桩端持力层情况无法判断；桩身完整性为Ⅳ类，该桩质量不满足设计要求。

3 选择工程处理方案

针对N15-Ⅳ缺陷桩，提出了两个解决方案：1、报废已浇筑的桩基础，移位塔位，重新浇筑新基础；2、对缺陷桩进行处理，可以作补强加固，具体处理方案由设计计算后提出。如果采用方案1，将造成已建基础的浪费，增加投资较大，无法保证工期，还将涉及到移位后的用地青赔。方案2既不涉及新的青赔工作，也将减少工期、投资的增加。因此，通过业主、监理、设计、施工的商议，决定采用方案2。

4 具体工程处理方案

N15塔为双回路耐张转角塔，塔型为JSn2-24，右转角32010'，基础根开7572mm。该塔位的地质层依次为（由上往下）：0.0 m~2.7m，素填土；2.7 m~7.3m，淤泥质土；7.3 m~16.0m，淤泥质细砂；16.0 m~26.0m，中砂。原设计桩基础为4根由连梁（0.8 m×1.0 m）连接的单桩，桩径φ1.0m，桩深18.0m。该塔的Ⅳ号桩，属于抗拔桩，主要承受铁塔的上拔力。设计以16.5m的有效桩长验算，该桩的水平承载力、抗压承载力均满足设计要求，但抗拔承载力不满足。根据《架空送电线路基础设计技术规定》（DL/T5219-2005）中的桩上拔承载力计算公式有：

其中T-基础上拔力设计值，本基础为971.12kN；

Uk-桩的上拔极限承载力标准值；

GP-桩（土）自重设计值；

γs-桩侧阻抗力分项系数；

λi-抗拔系数；

qsik-桩第i层土的极限侧阻力标准值；

ui-破坏表面周长；

li-与第i层土对应的桩长；

因此：Uk/γs+Gp

=914.53/1.6+348.02

=919.60 kN＜T，不满足规定要求。

考虑到T值与Uk/γs+Gp差值不大，设计提出在离地面约2.0米（地下水位以上）处的桩身处增加一承台以通过增大GP的值而增加桩身的抗拔承载力。承台大小为长2.0m，宽2.0m，高1.0m。则

处理后桩的Uk/γs+Gp＇

=919.60+77.16=996.76 kN＞T，满足规定要求。

对于增加承台的处理方案，得到了业主、监理、施工方的一致认可，认为该方案能充分利用已浇筑桩基，施工方便，增加投资小，工期短。

结语

因此可见，不能粗暴地报废缺陷桩，要通过计算它的各个承载力指标确定它具体在哪方面不满足要求。在选择工程处理方案时，应该根据桩基的缺陷情况、受力特点、地质情况等客观条件，综合考虑技术、经济、施工、工期、用地等主观因素，必须与业主、监理、施工方协商确定，既要坚持自己的立场、实事求是，也要兼顾各相关方的利益。

[1]JGJ106-2003，建筑基桩检测技术规范[S].

[2]朱奎.桩基质量事故分析与对策[M].北京：中国建筑工业出版社.