某地下室PHC管桩施工质量事故分析及处理

朱文英

摘 要：在建筑工程地下室结构施工中，PHC管桩施工形式是比较常见的。但是，在这种施工中很有可能会出现维护变形以及工程桩基倾斜的现象，严重地还会出现桩体断裂的问题。在实际的施工中，工作人员应该对事故发生的原因进行全面地分析，然后采取加固处理的方式，保证桩基承载力可以满足施工的要求和设计的规范。本文中，笔者就对这一方面进行全面地分析和处理，仅供参考。

关键词：PHC管桩；施工事故；分析；加固

建筑工程中如果出现施工质量问题，不仅会影响到工期的正常进行，还会提升工程造价。因此，施工单位在施工的过程中，从施工材料的选择到后期的养护工作都不能放松警惕。在施工中，如果采用PHC管桩的施工方式，虽然可以提升建筑地下室结构的整体稳定性，但是如果施工方式不科学也会造成严重地施工质量事故问题。

1 工程中的事故简介

某工程属于住宅工程，分为地上和地下两个部分。其中地下室的面积为1.5万m2左右，基坑的开挖面积为1.6万m2。地下室的深度、形状以等都符合施工的要求。在本工程中，施工人员主要采用的是PHC管桩结构，桩长为50m左右，在地下室结构中总共设置了1000多枚管桩。在维护结构中主要选择的是成套形式，分别为排桩+角撑+土层锚杆。其中桩顶部、锚杆等部位都进行了详细地设置。孔径、长度符合钢筋混凝土施工的标准。

工程完成地下室基坑土方开挖以及锚杆施工之后，对基坑东南方向的角撑部位进行全面地开挖。在整个开挖过程中，深层的土体出现了严重地沉降现象，位移量达到了1m左右。另外，维护体系也出现了断裂或者是倾斜、变形的问题。基坑周边的土地以及建筑物都出现了或多或少的沉降问题。

2 PHC管桩施工质量事故分析

2.1 桩身完整性检测

在对工程进行检测的过程中，检测人员首先对桩基进行全面地检测，管桩上部出现了严重地裂缝和断桩问题。通过相关研究人员进行具体的商量和讨论，一致认为做好桩身检测至关重要。经过检测之后，发现检测结果中主要体现出3种类型。楼栋的编号以及桩体的数量等因素见表1：

2.2 偏斜

在对基坑进行开挖的过程中，检测人员发现3号楼的管桩结构还处于完好的状态。但是其他楼的管桩出现了一定的偏斜现象。其中4号楼的管桩的偏斜度较大，和标准的施工形式之间存在着一定的差异。不仅这两栋楼有这种问题，其他的楼体也出现了同样的问题。

3 管桩施工质量事故原因分析

3.1 施工因素

3.1.1 施工方法不科学。在具体的施工中，工作人员对于主体桩基进行施工的过程中，主要采用的管桩结构为PHC600，间距小，桩径大，打桩的深度几乎为60m，因此挤土效益比较突出。在施工中，往往多个管桩结构同时进行打桩作业。在打桩过程中呈现出的水压力无法直接消除。另外，由于工程受到工期的影响，在桩基结构施工完成之后就进行基坑的开挖工作。因此，土体的集中释放能力较高，内侧也会出现严重地挤压。久而久之，基坑内部的土体出现了隆起的现象，管桩结构就会受到严重的应力作用。另外，由于PHC管桩本身的抗剪能力较低，不容易抵抗土体本身的变形。因此，桩身的开裂和错位都比较严重。

3.1.2 施工质量差。施工单位在进行挖土的过程中需要进行分层处理，很容易出现超挖的问题。通常情况下，施工工作应该达到挖、凿、铺、浇和砌共同进行的标准，但在实际的施工中却很难完成，往往开挖的土体已经暴露在外很长时间，垫层的土体施工还没有到位。另外，锚杆的固定以及抗拔实验都没有预先处理，因此，最终的结果无法直接反应施工的质量和效果。

3.1.3 防水和降水措施不到位。由于地下室的外围结构和海岸线的之间的直线距离为20m，在进行基坑开挖的过程中，如果施工人员没有采取任何防水措施，基坑降水的过程中，帷幕就会出现不封闭或者是不连续的现象。基坑的不均匀沉降就会受到严重地影响。这就说明一定范围的土体结构已经出现了一定的沉降问题。

3.2 设计因素

3.2.1 撑锚设计有误。围护采用排桩+角撑、排桩+土层锚杆体系，整体刚度低。本工程淤泥质粘土层厚度大，桩施工期间土体扰动严重，而土钉锚杆基本锚在淤泥质土中，起不到原设计中所计算的作用。

3.2.2 计算参数选用不准确。本工程位于的地区土质沉积年代不长，灵敏度高，扰动后土体强度折减明显。设计计算中根据场地土扰动情况，C、Y值折减不够，最终导致了围护结构偏移较大。

4 处理方法

4.1 纠偏

4.1.1 纠偏方法。管桩纠偏方法采用桩侧取土，在桩芯内用中325mm钢管放入清空后的桩内，深度控制在折裂位置下约3m，用手动葫芦及钢丝绳缓慢引拉纠正。纠正位置的最终确定以桩体基本垂直为原则，纠正过程中，根据桩的偏位情况予以适当调整。

4.1.2 纠偏步骤。（1）挖出偏位桩桩头并清理，用低应变对偏位桩进行检测，确定桩身完整性及缺陷深度。（2）清理偏位桩桩头，使其落出土层不超出20cm，以便钻机就位清孔。（3）钻机逐个就位清除桩内余土、淤泥等杂物。（4）在斜桩背侧进行钻孔取土，300mm孔径的钻孔为2～3个，取土深度为缺陷深度以下2～3m，完整桩取土深度在软土以下约3m，现场可根据各桩的倾斜情况适当调整。

4.2 加固

4.2.1 桩芯加固。为安全起见，对纠偏后的管桩进行管桩填芯加固处理。先清除桩身内余土、淤泥等杂物，后将制作好的钢筋笼放入至桩身断裂处3m以上，用C35微膨胀混凝土灌入桩芯内，用振动棒振捣挤实，在断裂面反复振捣有利于断裂面修复，最后是填芯加固后的养护。

4.2.2 锚杆静压桩加固。由于本工程工期的延误，导致后续工期较紧，且工程桩布桩较密，缺陷部位深，采用开挖接桩和补加夯扩桩或钻孔灌注桩均难以实施，经商议权衡，最终选择了空间要求小、施工方便、受力明确的锚杆静压钢筋混凝土预制桩进行加固的补桩加固方案。

结束语

通过对地下室偏斜桩的纠偏、填芯加固和锚杆静压桩的补桩处理，复测结果显示纠偏加固后的桩基承载力达到设计要求。可见该工程的纠偏及加固处理方案是可行的。锚杆静压桩的受力明确、传力路径清晰、对邻近原工程桩影响小、施工方便等特点，使其用于软弱土的桩基纠偏加固时效果十分明显，有良好的技术经济效果。■

参考文献

[1]李保全.常见施工质量事故的案例与分析[J].山西建筑，2013（1）.

[2]班明.某粮库施工质量事故处理[J].施工技术，2011（S1）.

[3]齐明，杨毅.浅议预防施工质量事故的几点建议[J].科技信息，2010（10）.

[4]佟志国，张志军，傅云利.工程监理在预防建筑工程施工质量事故的作用[J].科技信息，2012（12）.

[5]赵立全，姜彦忠.产生混凝土施工质量事故的基本因素[J].科技信息，2011（16）.