1.引言
在眾多的樁型中，預(yù)應(yīng)力管樁具有單位承載力高、造價(jià)較低、管樁質(zhì)量較有保證的優(yōu)勢(shì)，其在珠江三角洲地區(qū)應(yīng)用非常廣泛。隨著人們生活環(huán)境質(zhì)量的提高，錘擊法施工造成的噪音污染、振動(dòng)問題日益突出，于是靜壓法施工由于具有噪音低、無振動(dòng)、無污染、質(zhì)量好、不損樁及工效高等優(yōu)點(diǎn)而獲得越來越多的應(yīng)用。而許多由靜壓管樁引出的技術(shù)問題受到工程技術(shù)人員的關(guān)注，下面談?wù)勀仙衬吃旒埰髽I(yè)廠房在軟土層采用靜壓管樁施工中的問題。
2.地質(zhì)和設(shè)計(jì)要求
該企業(yè)位于廣州市南沙區(qū)，屬珠江三角洲海陸交互相沉積平原區(qū)。經(jīng)查閱巖土工程勘察報(bào)告，場(chǎng)地巖土層自上而下分為人工填土層平均厚度為2.7米；三角洲海陸交互相沉積層包括淤泥層平均厚度14.7米，粉質(zhì)粘土層平均厚度4.9米，粉砂層平均厚度4.4米，中沙層平均厚度4.1米；花崗混合巖風(fēng)化殘積土層為砂質(zhì)粘性土，平均厚度2.9米；花崗巖混合巖分全風(fēng)化巖帶，平均厚度7.2米，強(qiáng)風(fēng)化巖帶，平均厚度7.5米。
該企業(yè)生產(chǎn)車間荷載較大，設(shè)計(jì)采用Φ500預(yù)應(yīng)力靜壓管樁基礎(chǔ)，其中生產(chǎn)設(shè)備基礎(chǔ)采用群樁，持力層為強(qiáng)風(fēng)化巖，設(shè)計(jì)單樁承載力1500KN。由于中間穿過的淤泥層呈流塑狀，局部軟塑，屬軟弱土，厚度較大，間夾薄層粉細(xì)砂，且場(chǎng)地地下水量較豐富，地下水位埋深0.3～0.6米。
靜壓管樁施工是利用樁機(jī)自重將樁送入土層時(shí)，樁周土體發(fā)生急速而激烈的擠壓，土中孔隙水壓力急劇上升，壓樁終止并隨著時(shí)間的推移，樁周土體孔隙水壓力逐漸消散，土體發(fā)生固結(jié)，樁側(cè)摩擦力逐步恢復(fù)和提高。場(chǎng)地淤泥層較厚，滲透系數(shù)較小，在樁基施工時(shí)應(yīng)考慮樁的擠土效應(yīng)，以免樁機(jī)施工擠斷樁身。因此應(yīng)充分考慮地質(zhì)環(huán)境，制定合適的施工方案，提高施工質(zhì)量，減少不必要的損失。
3.施工準(zhǔn)備的因素
3.1施工隊(duì)伍的選擇
施工隊(duì)伍的技術(shù)水平和經(jīng)驗(yàn)，直接影響施工的質(zhì)量。施工隊(duì)（打樁隊(duì)）必須經(jīng)過資格審查，了解清楚施工隊(duì)伍是否有在軟土基礎(chǔ)壓樁的施工經(jīng)驗(yàn)；技術(shù)人員的配置是否齊全，是否具備技術(shù)資格證書和上崗證，包括施工技術(shù)人員，焊工，開機(jī)員等；根據(jù)施工組織計(jì)劃，選擇足夠的打樁隊(duì)。
3.2樁機(jī)的選擇
如果壓樁機(jī)噸位太小，可能會(huì)出現(xiàn)壓不下去的情況，而如果樁機(jī)過大，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)地耐力的要求會(huì)提高，可能造成樁機(jī)塌陷其中，或?qū)е聵段黄?，垂直度難以控制，嚴(yán)重時(shí)甚至樁受到擠壓斷裂。本項(xiàng)目根據(jù)地質(zhì)資料反映表層硬土層較薄，淤泥層較厚且埋深淺，以及設(shè)計(jì)單樁承載力要求，采用ZYJ-680型靜力壓樁機(jī)進(jìn)行施工，樁機(jī)配重達(dá)680噸。
4.施工流程的主要措施
4.1施工放線與定樁位
首先要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及現(xiàn)場(chǎng)的地形，布置施工放線控制點(diǎn)網(wǎng)，點(diǎn)網(wǎng)應(yīng)布置在不受交通車輛、樁機(jī)影響的位置，防止發(fā)生偏位和變形?，F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工程師要對(duì)控制點(diǎn)網(wǎng)進(jìn)行復(fù)核，控制點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)要用水泥砂漿固定，并加以保護(hù)。
計(jì)算出每條樁樁中坐標(biāo)并利用全站儀放出全部樁位。測(cè)量放出樁位后，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工程師要進(jìn)行復(fù)核，以防止錯(cuò)、漏施工。樁位放線后的施壓過程中，考慮到土體的擠壓移位，在樁施工前需對(duì)樁位進(jìn)行復(fù)核，確保施工時(shí)樁位的準(zhǔn)確性。
4.2壓樁順序
打樁前應(yīng)選擇正確的打樁秩序。一般有兩種打法：一是由一側(cè)向另一側(cè)單方向施工，一種是由中間向兩側(cè)或四周對(duì)稱施工。考慮到廠房長(zhǎng)度大，樁數(shù)量較多，選擇由中間向兩側(cè)對(duì)稱施工。
4.3接樁
施工前，應(yīng)會(huì)同設(shè)計(jì)、監(jiān)理、地質(zhì)勘查單位進(jìn)行試樁。在試樁前應(yīng)詳細(xì)研究地質(zhì)資料，做好配樁表，按原地面到持力層進(jìn)行配樁，根據(jù)試樁情況調(diào)整好配樁表；在施工過程中根據(jù)已完成樁的情況，隨時(shí)調(diào)整好未施工樁的配樁。
每一根樁應(yīng)一次連續(xù)壓到底，接樁、送樁應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，中間不得無故停歇，且盡可能避免在樁尖接近設(shè)計(jì)持力層時(shí)進(jìn)行接樁。本工程采用端板焊接連接方法接長(zhǎng)。接樁焊接前，應(yīng)確保樁管上下順直，偏差不超過2毫米（應(yīng)設(shè)置樁導(dǎo)向箍），應(yīng)把兩端樁板用鋼絲刷清潔刷干凈。焊接時(shí)要由兩人同時(shí)對(duì)稱施焊，焊縫應(yīng)連續(xù)、飽滿、自然冷卻5分鐘后繼續(xù)施工。
4.4復(fù)壓
靜力壓樁在終止壓樁前，需滿設(shè)計(jì)終壓力值復(fù)壓3次，使樁尖進(jìn)入持力層部分更加擠密，達(dá)到提高端承力、減少沉降的作用。復(fù)壓時(shí)對(duì)入土深度小于試樁樁長(zhǎng)5米時(shí)，終壓力值取樁的豎向承載力特征值的2.2～3.0倍，并復(fù)壓3～5次。復(fù)壓時(shí)每次穩(wěn)壓時(shí)間：壓樁力小于設(shè)計(jì)終壓力值時(shí)不宜超過10秒；壓樁力大于設(shè)計(jì)終壓力值時(shí)不宜超過5秒。
4.5截樁
當(dāng)一根樁壓完后，若有露出地面的樁段必須在移機(jī)前截去，管樁應(yīng)用鋸樁機(jī)截割，嚴(yán)禁采用大錘橫向敲擊截樁或利用壓樁機(jī)行走推力強(qiáng)行將樁扳斷。
4.6植樁后場(chǎng)地保護(hù)
植樁完成后，一般不允許大型吊車或大噸位載重汽車等碾壓。運(yùn)送泥土的汽車的行走路線應(yīng)事先規(guī)劃，沿送樁較深的地方行走比較適宜。對(duì)飽和軟粘土的基坑開挖，宜在壓樁全部完成并相隔15d后進(jìn)行，并制定合理的開挖順序，均勻分層進(jìn)行，樁周土體高差控制在1米以內(nèi)，嚴(yán)禁邊壓樁邊開挖基坑土方。基坑頂部邊緣不得堆土或其它重物，防止樁身傾倒。
5.打樁施工質(zhì)量控制
5.1第一節(jié)入土的樁（地樁）的定點(diǎn)
施工前，應(yīng)放出全部樁位，以防止錯(cuò)、漏施工。樁施工前需對(duì)樁位進(jìn)行復(fù)核，對(duì)將要施工的樁位用石灰粉按樁徑大小劃一個(gè)圓圈，控制樁的偏差。
5.2樁的垂直度控制
起吊預(yù)制樁時(shí)吊點(diǎn)必須正確，起吊速度應(yīng)緩慢均勻。樁插入土中位置應(yīng)準(zhǔn)確，第一節(jié)樁插入地面0.5～1.0米時(shí)，采用吊錘90度方向雙向觀測(cè)樁垂直度，應(yīng)嚴(yán)格控制樁的垂直度偏差不得大于0.5％。
當(dāng)樁身傾斜率超過1%時(shí)，應(yīng)及時(shí)找出原因并設(shè)法糾正，當(dāng)樁尖進(jìn)入較硬土層后，嚴(yán)禁用移動(dòng)樁架等方法強(qiáng)行糾偏。壓樁過程中應(yīng)經(jīng)常觀測(cè)樁身的垂直度。
5.3壓樁過程的記錄
在壓樁施工的全過程中，要做好每個(gè)程序的記錄。施工放線控制點(diǎn)網(wǎng)布設(shè)完成后、樁位放線后，應(yīng)及時(shí)報(bào)監(jiān)理工程師復(fù)核；試樁時(shí)，要詳細(xì)記錄、確認(rèn)；管莊進(jìn)場(chǎng)時(shí)要嚴(yán)格驗(yàn)收；壓樁時(shí)應(yīng)由專職記錄員及時(shí)準(zhǔn)確地填寫壓樁施工記錄表，并經(jīng)當(dāng)班監(jiān)理人員驗(yàn)證簽名后才可作為有效施工記錄。施工過程中要定期對(duì)地面標(biāo)高進(jìn)行測(cè)量，分析樁機(jī)施工的擠土效應(yīng)。
壓樁時(shí)必須詳細(xì)記錄壓樁過程的壓力值與樁入土的深度，了解樁尖入的持力層深度是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求以及樁穿過各層土?xí)r的壓力值。詳實(shí)的記錄是監(jiān)理、設(shè)計(jì)、施工人員判斷、處理施工過程中出現(xiàn)的異常情況、質(zhì)量事故的依據(jù)，也是工程質(zhì)量、成本的控制依據(jù)。
6.結(jié)束語(yǔ)
本廠房工程預(yù)應(yīng)力靜壓管樁施工3500多根，經(jīng)基樁低應(yīng)變法檢測(cè)和單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)，樁身完整或基本完整，不存在對(duì)樁身結(jié)構(gòu)承載力有影響的樁，單樁豎向抗壓極限承載力均滿足設(shè)計(jì)要求。通過本工程實(shí)踐，為靜壓預(yù)應(yīng)力管樁在軟土層施工提供了成功的經(jīng)驗(yàn)。
1.靜壓預(yù)應(yīng)力管樁在軟土層的施工質(zhì)量好壞取決于是否嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求和規(guī)范施工，實(shí)踐證明是可控的。
2.要統(tǒng)籌考慮施工方案，方有利于提高質(zhì)量，提高效率，節(jié)省成本。
【參考文獻(xiàn)】
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