管桩偏位的两种处理方法思维导图

某住宅小区×幢住宅楼基础，设计采用C60、φ400薄壁预应力混凝土管桩293根，桩长24m，桩全截面进入持力层（粘土层）大于3m，采用10＋10＋4m焊接接桩，单桩设计承载力标准值550 kN.打桩完成后，桩顶位于自然地面以下2.5m左右。该楼土方开挖范围内的土质分层（自上而下）情况为：杂填土；粉质粘土，大多为软塑，不能利用；淤泥质粉质粘土属于高压缩性土，其力学性质很差。

该基础所在地原为池塘，其底板位于杂填土与粉质粘土层内，挖土深度约2.8m.薄壁预应力混凝土管桩纵向间距为1.1—1.6m.先采用机械挖土至桩顶标高以上0.6—0.8m处，然后再采用人工挖掘的方法。机械挖土时采用一台单斗反铲挖土机，从东向西退挖，一次挖到挖掘深度，土方临时堆放在基坑南侧，高约1.5m，施工十分顺利。但在人工修挖基槽时，发现西南区域基坑内深黑色的淤泥将地表的粉质粘土拱起，且次日部分桩有偏位现象出现。经对桩位的复核，发现偏移量在11—50cm的桩有88根，在51—80cm的桩有14根，＞100cm的桩有8根，偏移量的分布有明显的规律，即从南向北递减，从东到西递增。

2、管桩偏位原因及其解决思路

（1）原因分析：该区域原为池塘边缘，南北侧的土质差异较大，北侧的粉质粘土层较好（γ＝19.1kN/m3，c＝13kPa，φ＝22.6°），而南侧的淤泥质粘土层较差（γ＝16.9kN/m3，c＝6.7kPa，φ＝13.4° ）。南侧的堆土压力造成淤泥质粘土向西南区域滑动产生巨大的推挤作用，引起预应力高强度混凝土管桩的偏位。

（2）解决思路：为确定被挤偏的桩的损伤程度和完整性，首先对之进行低应变动力检测，发现偏移量小于50cm的桩均未断裂，大部分桩身完整，无明显缺陷，有个别局部开裂，而受损部位均在距桩顶5～10m处；偏移量大于50cm的桩，有明显缺陷，局部开裂较严重。若采用原桩型进行补桩，则施工工期较长，费用很高，还会引起违约索赔。因此，同时考虑了以下两种解决方案：

①推顶法（即桩顶施加水平推力）使桩复位。根据《建筑桩基技术规范（JGJ 94-94）》中公式计算得出桩的水平变形系数α＝0.6495m-1后，再由式Rh＝α3EIχoa／Vx得出允许水平推力值（其中χoa为桩顶容许位移，软土取40mm；Vx为桩顶水平位移系数，当α×h（桩长）≥4时取2.441；EI为桩身抗弯刚度），即Ｒh＝124.91kN.采用小于Ｒh的水平推力对预应力高强度混凝土管桩的桩身是安全的。

施工时先清除桩前侧的土，最大幅度减少所需的水平推力，再采用小于Ｒh水平推力使偏位的桩复位，就能保证桩的安全。

按上述处理思路施工，工期较短，处理费用约每根3000元。

②锚杆静压桩补桩。借助于锚杆桩来弥补桩偏位所丧失的部分承载力，并可根据工程桩的实际偏位情况，灵活进行处理。在浇筑承台时预留好锚杆桩桩孔，其余按原设计进行施工，不会影响施工工期和工程质量。但平均每根桩处理费用在7000元左右。

根据以上经济性和可靠性分析，决定分别情况采用两种方法予以综合处理：即推顶法用于处理偏位小于50cm的管桩，锚杆桩补桩法用于处理偏位大于50cm的管桩。