1靜壓樁的發(fā)展簡況
PHC管樁最早由日本研制和發(fā)明，日本是一個多地震國家，二層以上的建筑都要用樁基礎。我國于上個世紀70年代初期，我國的建筑項目以3-8層為主，建筑物對地基基礎的承載力要求比較小，當時的靜壓主機是繩索式壓樁機，壓力一般為600-700KN，最大也不超1500KN。預制樁斷面尺寸多為150mm×150mm，目前已經(jīng)很少采用。進入90年代開始大量應用高強預應力混凝土管樁(PHC)，主要是應用在沿海及沿江流域：廣東省、浙江省、江蘇省及上海等大城市應用比較廣泛。近幾年隨著環(huán)境意識的提高，施工收到限制的鉆孔樁和錘擊樁等施工方法受到一定限制，而靜壓樁得到發(fā)展，為此大噸位的靜壓樁也應運而生。靜壓噸位從200t、300t、400t、發(fā)展到500t、600t、800t、900t、1000t、樁的斷面尺寸也從過去的300mm發(fā)展到600mm，諸多方面的優(yōu)點，加外界環(huán)境的因素導向，故而得到廣泛的推廣和應運。
2靜壓樁的施工機理
由于PHC管樁樁身混凝土強度高，由于擠壓作用，樁端承載力可比原狀土質(zhì)提高70%－80%，樁側摩阻力提高20%－40%。靜力壓樁施工機理：是利用樁機自重體提供反力，將樁送入土層中，當土層的空隙水壓力急劇上升，土的強度大大降低，這時樁身很容易下沉，樁的阻力主要來自樁尖，向下穿透土層時，直接沖剪樁端土體的阻力，一旦壓樁終止并隨時間的推移，樁基土體孔隙水壓力逐漸消散，土體發(fā)生固結，樁側摩擦力逐步恢復和提高，從而使靜壓獲得較大的承載力。
3、靜壓樁的技術優(yōu)勢及適用范圍
?。?）單樁承載力高，樁身混凝土強度為C80，可打入較密實的粉質(zhì)粘土及夾沙層中，通過其對樁周邊土的擠壓，樁端承載力可提高80%以上；
?。?）單位承載力價格便宜，與鉆孔灌注樁相比，可節(jié)約30%成本；
?。?）設計選用范圍寬，單樁承載力從600KN--4800KN，適用于多層建筑，也適用于40層以下的高層建筑，在同一建筑物基礎中還可以根據(jù)柱荷載的大小采取不同直徑管樁，既容易解決設計布樁問題，也可發(fā)揮每根樁的最大承載力，并使樁基沉降均勻。
?。?）PHC管樁按其混凝土有效預壓應力值和抗彎性能分為A型、AB型、B型、C型，A型樁適用于非抗震設計，選用AB型、B型、C型樁適用于抗震設防烈度7度、8度地區(qū)的管樁基礎工程。
4、克服質(zhì)量通病的措施
（一）、樁頂壓碎
工程樁在沉樁即將結束時，也就是壓樁力最大時經(jīng)常發(fā)生樁頂混凝土破碎，端板套箍變形，預應力鋼筋外露，形成破損樁。
分析原因
1、工程樁混凝土強度達不到設計要求；
2、工程樁制作不良，壁厚未能達到標準或端部樁壁厚不均勻；
3、壓樁送樁器的剛度不足，易產(chǎn)生變形使樁頂送樁時受壓不均勻；
4、壓樁送樁器與管樁不匹配，使管樁受壓偏心；
5、靜壓樁機配重不足或配重放置不平衡，壓樁力大時，樁機傾斜起身，使管樁偏心受壓；
6、壓樁前機架不調(diào)平或場地地基松軟，工程樁垂直度偏差超標。沉樁過程中，工程樁始終偏心受壓，受最大偏心壓力的工程樁頂部極易破碎。
防治及處理方法
1、對進入施工現(xiàn)場的工程樁按照標準嚴格檢查驗收，有問題的樁一律不得使用；
2、靜壓樁機上的壓樁和送樁樁帽應根據(jù)管樁設計尺寸；
3、根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗、設計要求和地質(zhì)條件先取合適的靜壓樁機，發(fā)現(xiàn)樁機能量太大或太小，都應及時更換或調(diào)整；
4、現(xiàn)場地表土的地耐力應滿足施工要求，并做好雨天排水工作，只有在樁身垂直度符合要求的情況下，才能加壓沉樁；
5、對于因樁頂破碎而沒有壓至設計標高難的樁，應會同設計、監(jiān)理、檢測等部門作出處理。
?。ǘ?、工程樁偏位和傾斜
工程樁基礎開挖后，常會發(fā)現(xiàn)有些樁中心位置偏差（即偏位）超規(guī)范。有的樁不但偏位而且頂面傾斜，雖經(jīng)低應變檢測樁身完好，但過大的偏位和傾斜，不僅改變了基礎了承臺的受力，而且其單樁承載能力也會明顯降低。
分析原因
1、靜壓樁機重量大，場地地基土如較軟弱，樁機行走時，土會隆起和側移，對已壓入土中的樁產(chǎn)生側向擠壓力，造成管樁傾斜和偏移；
2、沉樁時地下遇到大塊障礙物，如老基礎、石駁、大塊建筑垃圾等，把樁擠向一側，發(fā)生偏移、走位；
3、基礎設計布樁疏密差別過大，加之高密區(qū)沉樁過快過多，土中超空隙水壓力不能及時消散，產(chǎn)生擠土效應，將原先已壓入的樁擠偏斜；
4、壓樁時，樁身垂直偏差太大，引起樁位置偏斜；
5、表層土質(zhì)松弱，樁機行走時，將原先定好的樁位鋼筋或竹扦擠跑，引起樁施工時位置偏差。
防治及處理方法
1、如施工現(xiàn)場地基土軟弱，靜壓樁機可能發(fā)生“陷機”現(xiàn)象，應根據(jù)土質(zhì)情況采用適當?shù)募庸檀胧绱蛭⑿蛿D密砂樁、井點降水等方法；
2、工程樁施工前，應清除場地內(nèi)的地下障礙物。對有懷疑的地方，可采用“釬控”的方法，查清障礙物位置和大小，并清除回填后再行施工；
3、對密集群樁區(qū)域的施工，應制定有效的壓樁流沙線路，壓樁順序先中間后外圍，根據(jù)基礎設計標高，先深后淺，控制壓樁速度和每日壓樁數(shù)量，日壓樁量8~10根為宜；
4、應嚴格控制樁身垂直度，壓樁過程中須不斷觀察。接樁時，應在調(diào)整好上節(jié)的垂直度后，再焊接端板；
5、軟土地基上放置的樁位，施工過程中應不斷復查、修正，尤其雨天施工時，更要注意。
?。ㄈ?、成樁裂隙和斷裂
工程樁的低應變檢測經(jīng)常發(fā)現(xiàn)有樁身裂隙或裂斷的現(xiàn)象，而處理這些工程事故比較麻煩。因為此時基礎開挖，樁頂外露，靜壓樁機不可能再進場補樁，所以一般都采用結構加固的方法來解決。
分析原因
1、工程樁按照規(guī)范要求吊運、堆放；壓樁施工時，起吊吊點位置設置不當，使工程樁混凝土產(chǎn)生裂紋，若裂紋貫通樁截面，則會發(fā)展成裂斷。
2、預應力混凝土薄壁工程樁采用抱壓式靜壓樁機施工，在抱樁器打滑或工作不正常時，過度增加抱樁力，使樁身混凝土受損開裂。
3、壓樁時樁不垂直，壓入地下一定深度后，再行走靜壓樁機，調(diào)整垂直度，致使樁身彎曲超過規(guī)定，此時強行將樁下壓，樁身內(nèi)產(chǎn)生很大的彎矩，極易使樁身混凝土開裂。
4、場地淺層地基土軟弱，重載靜壓樁機行走時“陷機”擠土，將已施工好的樁擠偏、擠裂甚至擠斷。
5、樁基礎土方采用機械開挖，挖斗掘土深度控制不當，挖刮到樁頂，使樁身產(chǎn)生裂隙或斷裂。
防治及處理方法
1、工程樁吊運、堆放的吊支點應嚴格按規(guī)范要求設置?？稍诠軜哆\輸進場時，在樁身上量定吊支點位置，統(tǒng)一畫上標記，便利工作作業(yè)。
2、壓樁前和壓樁過程中應嚴格控制垂直度不超規(guī)范。如壓樁過程中發(fā)生垂直偏差增加，應弄清楚原因，若無地下障礙而是由土質(zhì)差異引起的，可采用連續(xù)將垂直的工程樁壓入土中一定深度后再拔起，再壓入的“預成孔法”完成壓樁施工。
3、場地淺層地基承載力應滿足施工要求，不能發(fā)生“陷機”現(xiàn)象。
4、土方機械開挖深度應嚴格控制，不可超深挖掘，樁頂上0.3~0.5m的土宜采用人工清挖。
?。ㄋ模?、樁壓不下去
工程樁靜壓一般情況下實行“雙控”，既控制樁入土深度又控制最終壓樁力。但實際使用時，有相當一部分工程的少量樁壓不到設計標高。此時通常情況是最終壓樁力滿足要求，但樁在土中的有效長度和樁底標高未達到設計要求。這些壓不到設計標高的樁，雖然當時最終壓樁力很大，但是不等于日后的單樁承載力一定會滿足要求。所以靜壓樁應盡量避免發(fā)生樁壓不到位，這些樁也應該作為主要樁基檢測對象。
分析原因
1、地質(zhì)勘察布點不夠，工程地質(zhì)情況未能全部勘明，尤其是持力層起伏高程不明確，致使設計考慮持力層深度和選定樁長有誤。
2、勘察報告粗淺，對局部硬夾層、人防工事、地下障礙物等沒有全部探解清楚。施工時遇到這些情況，樁端遇阻壓不到位。
3、密集群樁施工時，壓樁速度和日壓樁數(shù)量沒有根據(jù)土質(zhì)變化情況調(diào)控好，使土層越擠越密，超孔隙水壓力不能及時消散，最后發(fā)生樁壓不下去的情況。
4、靜壓樁機配重不足或不按施工規(guī)程操作，將工程樁樁頂壓碎，無法繼續(xù)下去至設計標高。
5、機械設備故障等原因，中斷壓樁時間過長，樁停留在硬土層內(nèi)，土層阻力增加，也會使樁無法壓到設計深度。
防治及處理方法
1、地質(zhì)勘察報告務必詳盡，必要時應做補勘，使設計能準確制定樁長和樁底進入持力層的深度。
2、群樁施工，應根據(jù)壓樁力的變化情況及時調(diào)整壓樁速度和日壓樁數(shù)量，可采用“跳打法”施工，必要時也可在土中設置砂井或塑料排水板。
3、根據(jù)場地土質(zhì)情況，靜壓樁機應足配重，在不超過樁身混凝土承壓能力的前提下，合理增加壓樁力，不可野蠻施工，避免壓碎管樁樁頂。
結束語
隨著靜壓管樁技術的廣泛應用，以及對靜壓管樁的理論研究、設計和施工經(jīng)驗的不斷積累，其應用的技術水平也會不斷提高，在工程中也將發(fā)揮更好的經(jīng)濟效益。
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