管桩在打桩过程中断裂的原因有多种,主要包括以下几个方面:
1. 灌注桩浇筑问题:在灌注桩采用导管法浇筑时,若导管拔出速度过快,可能导致导管拔出混凝土面,在交界面处形成泥浆夹层,从而发生断桩。导管埋深过小、过大或灌注时间过长,以及导管在浇筑过程中挂住钢筋笼或抽拔导致接头断裂,都可能引起断桩。
2. 混凝土质量问题:混凝土的和易性、坍落度等参数若不符合要求,或在运输和灌注过程中发生明显离析,都可能导致卡管,进而引起断桩。初灌混凝土量过少,不能保证导管埋深,也可能使导管进泥或进水,导致断桩。
3. 地质条件影响:如地块原为自然渔塘,回填砂具有保水性,水分不易蒸发,其下的淤泥层较厚,极易造成挤淤、塌方,从而导致断桩。桩端遇到孤石或岩层,下不去而在桩顶锤击下断裂,或者临边悬空、在坑边有水平位移导致管桩抗水平承载力不足而断裂,也是常见的原因。
4. 施工操作不当:如送桩长度不足,在开挖过程中土侧压力直接作用于桩身,可能导致断桩。没有针对具体地质情况制定合适的土方开挖方案,或者施工过程中对管桩造成二次挤压,也可能导致断桩。
5. 管桩本身质量问题:如工厂生产的预应力混凝土管桩养护时间不足,强度不够,或者在运输和堆放过程中导致桩身破裂或存在瑕疵,都可能在送桩过程中导致桩身裂缝甚至破坏。
6. 设计与勘察问题: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。在无法修改图纸或地勘报告的情况下,只能增加压力值或锤击力,这可能直接高于桩身的破坏值,导致断桩。
管桩在打桩过程中断裂的原因是多方面的,需要从施工操作、混凝土质量、地质条件、管桩本身质量以及设计与勘察等多个方面进行综合考虑和预防。