管桩桩身断裂的原因有多种,主要包括以下几个方面:
1. 材料因素:
混凝土配合比不合理,如混凝土的水灰比过大或过小,会影响其流动性和凝固时间。水灰比过大会导致混凝土流动性过高,容易在导管底部沉积堵塞;水灰比过小则会使混凝土凝固过快,这些都可能导致浇筑不连续,最终形成断桩。
混凝土中的骨料粒径不合适或级配不良,也可能导致浇筑过程中产生离析,造成粗骨料挤压导管,进而影响混凝土的均匀性和密实度,最终导致桩身断裂。
2. 施工前检查不足:
未对桩身进行充分检查,可能未发现桩身混凝土强度低、管壁厚薄不均匀、桩身弯曲超过规定等问题。这些问题在沉桩过程中可能导致桩身发生较大的倾斜或弯曲,进而断裂。

桩在堆放、吊运过程中可能产生裂纹或断裂,如果未被发现,也会在后续施工中导致桩身断裂。
3. 施工过程中的问题:
垂直度控制不当:施工时,如果没有垂直度观测仪器和观测人员随时测量,垂直度偏差过大,会导致桩身断裂。
地质条件影响:如桩尖进入硬土层后,采用不当措施如移动桩架进行回扳纠偏,或者地质勘探模糊不清,地层软硬变化或含有坚硬障碍物时,都可能导致桩身在锤击或静压作用下断裂。
桩接驳焊接不规范、桩的拖运和起吊不规范等也可能导致桩身断裂。
沉桩时穿越淤泥层时未使用低锤或空锤,导致桩身突然穿越淤泥时产生较大的拉应力而拉裂。
打桩时不注意桩帽的摆动,不及时调整桩架的垂直度等,使桩偏心受击,倾斜度过大而造成断桩。
4. 工厂生产及养护问题:
预应力混凝土管桩在工厂生产时,如果养护时间不足或强度未达到要求,就可能导致送桩过程中出现桩身破裂的情况。
5. 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。在加大压力值或锤击桩的功率时,可能直接高于桩身的破坏值,导致桩身断裂。
管桩桩身断裂的原因涉及材料、施工、工厂生产及养护、设计与勘察等多个方面。为了避免桩身断裂,需要在施工前进行充分的检查和准备,严格控制施工过程,确保材料质量和施工质量,并合理设计和勘察地质条件。