预应力管桩开裂的原因有多种,主要包括设计问题、施工工艺与材料问题、使用环境不良、沉桩过程中的问题以及接桩处的问题。具体来说:
1. 设计问题:若预应力管桩的设计存在问题,如强度不足、断面形状设计不合理等,就可能导致预应力管桩的开裂。
2. 施工工艺与材料问题:
施工中的操作问题,如管壁加厚处钢筋间距过大、混凝土强度不符合要求等,会导致预应力管桩开裂。
桩在起吊、运输、堆放、吊立稳桩过程中,若操作不符合要求,也可能导致桩身受损。
工厂生产时养护时间不足,强度低,也容易导致送桩过程中出现桩身破裂的情况。
3. 使用环境不良:在极度寒冷的气候条件或土壤腐蚀等情况下,预应力管桩的开裂会加剧。
4. 沉桩过程中的问题:
沉桩需要穿过较硬的土层时,锤击能量加大,锤击次数增多,可能导致桩身产生横向裂缝。
桩尖进入持力层而桩底未达到设计标高时,通过增加锤击数使桩底达到设计标高,但桩顶混凝土可能因疲劳而破坏。
最后贯入度标准太高,也容易使桩顶混凝土破损开裂。
锤重与桩重不匹配,锤重过小锤击数过高,会造成桩顶混凝土疲劳破坏;锤重过大则可能造成桩体压曲或局部破坏。
5. 接桩处的问题:
连接处表面没有处理干净,留有杂质、雨水、油污等,或连接件不平、有较大空隙,会造成焊接不牢,导致接桩处开裂。
两节桩不在同一直线上,接桩处产生曲折,沉桩时接桩处产生集中应力而破坏连接。
预应力管桩开裂的原因涉及多个方面,需要在设计、施工、使用及维护等各个环节加以注意和防范。