管桩开裂的原因主要包括以下几个方面:
1. 施工环境的影响:施工现场的土质、地下水位、地震等环境因素均会对管桩的施工产生影响,导致裂缝的出现。例如,地下水位高且冬季温度下降时,桩内水凝结成冰,体积膨胀,会产生大于预应力管桩桩身抗拉强度的应力,从而引起桩基混凝土开裂。
2. 桩身设计或制造问题:
桩长超标或桩径过大,可能导致桩的弯曲、破坏和裂缝的产生。
桩壁太薄或受力不均匀,也容易产生裂缝。
工厂生产过程中的问题,如蒸汽养护时间不足,导致桩身强度不够,容易在送桩过程中出现桩身破裂。
拌合机收打料不稳定、水灰比过大或离心工艺不合理等,都可能导致管桩内壁龟裂。
3. 施工过程中的问题:
使用锚杆时,锚杆对土壤产生的挤压力可能导致桩身产生裂缝。
沉桩过程中,如果贯入度较大或锤击能不能有效传递,可能引发桩身局部挠度变形过大,导致开裂。
吊桩或运输过程中,吊点或搁置点设置偏位较大,也可能引发桩身局部变形过大而开裂。
浇筑混凝土时使用不当或混凝土质量下降,同样会导致桩身产生裂缝。
4. 设计与勘察的原因:有时打爆桩身和桩头,其根本原因是设计院结构工程师或地勘单位提供的地质参数过于保守,导致桩的实际承载力远超设计的承载力,沉桩困难,从而造成压力值或锤击力直接高于桩身的破坏值。
管桩开裂的原因是多方面的,可能涉及施工环境、桩身设计或制造、施工过程以及设计与勘察等多个环节。在实际工程中,应综合考虑各种因素,采取相应的预防措施和解决方法,以确保管桩的施工质量和安全性。