岩土工程桩基施工主要问题及对策

刘天书

辽宁省建筑设计研究院岩土工程有限责任公司 辽宁沈阳 110005

1 岩土工程桩基施工常见问题

1.1 预制桩问题

在预制桩的施工过程中，最容易出现的问题是桩身的破坏和桩顶的破坏。在岩土工程中，锤击基础法通常用于实施桩基础施工：当预制桩下沉时，存在桩体倾斜和移位的现象。桩尖的土壤质量没有明显的变化，但是当桩倒入时，填充速度突然增加，并且引起了桩锤现象。在桩基的预制构造中，当桩长度相对较大或桩遇到过大的硬障碍时，发生锤击桩，桩尖偏离纵轴，或发生多桩相。如果接头不在同一轴线上，则桩弯曲并且在重复和集中的载荷下容易受损。当桩受到超过其自身能承受的弯曲强度时，桩基就会断裂。重复的锤击会使桩体暴露于张力和压缩应力的双倍冲击力。如果混凝土的抗拉强度小于拉应力，则桩就会横向裂缝，并且随着锤击继续，拉伸时间增加并且混凝土从桩表面剥离，最终导致桩破裂。

1.2 钻孔桩问题

最初会出现钻机不稳定、地质柔软不均匀、土层歪斜的情况，当遇到探针石和其他硬物时，孔位置会倾斜。再者土壤松散、泥墙质量不稳定、房屋环境未紧密填充、房屋内水位低、钻井速度过快、空气钻孔时间太长、孔填充后的时间太长的问题，也同样会使塑性土壤膨胀倾向于使孔径小于实际孔径。还有如果清洗孔不干净或不进行二次清洗，污泥重量太低或注入量不足，会使沉淀物不能漂浮，在悬挂过程中不能与孔位置对齐并与孔壁碰撞，容易使得土壤从桩底部落下。而如果在清空孔之后，填充时间太长，则会导致污泥再次沉淀等，从而使孔底部的底部厚度太大。

1.3 手工挖掘部件的常见问题

首先，现场安全管理系统不完善，安全措施也没有做到位。其次，施工准备还不够，没有进行挖掘土壤排水沟。设计工具尚未经过全面测试和维护，工人的防护设备没有按要求穿着，导致工作环境恶劣。最后，施工过程中的安全监测和测试设备老旧的，没有进行三级安全培训，安全技术也没有针对性。

2 岩土工程桩基施工问题及对策

2.1 预制桩方面存在的问题及对策

在进行预制桩施工的过程中，主要易产生的问题是斜桩。钻机安装时不稳定，土层形成的过程中呈倾斜状，地质松软程度不同以及在钻孔的过程中遇到比较坚硬的障碍物，从而导致孔位发生倾斜的情况。钻孔之前，首先将准备钻孔的场地进行整平和夯实，钻孔设备摆放时一定要稳定和平整，在施工的过程中，如果钻孔设备出现不均匀沉降时必须要进行及时的调整。

2.2 钻孔灌注桩方面存在的问题及对策

在钻孔灌注桩施工的过程中，最容易出现的问题就是坍孔。成孔时表层土质较为疏松，护筒周围没有使用黏土紧密填封，护筒内水位比较低，钻孔时钻进速度过快或者是钻孔时间超出了规定时间以及钻孔结束后待灌时间和灌注时间过长等因素，都会导致孔壁出现坍塌的情况。在钻孔的过程中，一旦出现坍孔的情况，应该立即采取应对措施，如果情况不是十分的严重，使用土或者是片石进行回填，回填位置为坍孔位置的上方即可，然后对泥浆的性能进行改善，将水头加高，护筒掩埋的深度加深，然后继续进行钻进。如果坍孔的情况比较严重，那么只能将钻孔全部回填，等到回填完全稳定之后，在对其进行重新钻孔。

2.3 人工挖空方面存在的问题及对策

由于施工现场的限制原因，很多时候需要进行人工挖孔，但是在挖孔的过程中，安全防护措施没有达到标准，施工之前的准备工作没有准备充足，施工工具没有做好检查和维护，没有按照相关的操作规范进行施工，安全监督不及时等原因，都会导致施工过程中出现事故，从而影响施工进度和工作人员的生命安全。应该对施工场地进行仔细的勘察，对施工场地的土质、地下水位、周围环境等相关的因素进行考虑，将其中隐藏的危险因素提出来，并提前做好应对措施，在进行人工挖孔时可以及时应对一些突发情况，保证施工人员的安全和施工质量；其次是在施工过程中，在挖孔位置进行成孔工艺试验，将试验结果与勘察结果进行对比，同时观察孔内是否存在有毒气或者其他有毒物质。

3 地基的处理方法及应用

3.1 预压法

为了使地基承载力提升，降低沉降量，在事先拟建好的构造物的地基上施加一定的静荷载，使地基土压密，然后去掉静荷载，这种压实方法就是预压法。对软土地基实行提前加压，使沉降在预压的过程当中完成，这样也可以提高地基的强度。预压法可以用在淤泥质黏土、淤泥与人工冲填土等软地基。预压法的方法包括：堆载预压法和真空预压法。

3.2 强夯法

通过质量为80-100t的铁锤，从高度为10-20m的高度进行自由下落，最终实现夯实土体的目的，在夯实土体的过程中，会产生非常大的冲击能，在地基中也会产生巨大的动应力和冲击波，达到密实土体的效果，最终可以使土体的强度大大提升，降低其压缩性。这种方法较为简单，而且加固效果十分理想，适合用于砂性土、非饱和黏性土及杂填土地基等，当遇到非饱和的黏性土，通常会采用分遍间歇夯击，或是连续夯击的方法来进行施工。

3.3 高压喷射注浆法

高压喷射注浆就是通过钻机钻孔，并把带有喷嘴的注浆管直接插入到土层已经预留的位置以后，通过高压设备把浆液变为大于2MPa的高压射流，以此来冲击土体，使其遭到破坏，并与浆液相互混合搅拌，按照一定的比例规则排列。待浆液凝固以后，在土中便出现了一个复合地基，这样可以使地基的承载力得到提高，避免地基发生变形，最终可以加固地基。

4 结语

总之，在岩土地质领域进行施工，桩基施工过程会涉及诸多问题，若施工技术不到位，必然会造成工程质量不达标，产生一系列的后果，相关工作的开展，不仅要积极利用先进技术，同时也要重视如何做好勘察，从科学客观的角度出发，不断提高自身的技术与专业水平，以此提出新的勘察方法，助力于岩土桩基施工有效开展。