引言：
靜壓樁因施工時(shí)噪聲小、無(wú)振動(dòng)和無(wú)沖擊力，且具有工程造價(jià)較低、長(zhǎng)度易調(diào)整、施工速度快、壓力值直觀、現(xiàn)場(chǎng)簡(jiǎn)潔等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)在各類工程中被大量采用，特別是大噸位液壓靜力壓樁機(jī)的應(yīng)用，壓樁力可達(dá)7000KN以上，使其適用性進(jìn)一步提高。然而某些靜壓樁工程未慎重考慮場(chǎng)地條件、地質(zhì)情況和使用條件等因素，使得樁身質(zhì)量問(wèn)題時(shí)有發(fā)生，應(yīng)當(dāng)引起有關(guān)部門的重視。
一、靜壓管樁的優(yōu)缺點(diǎn)
靜壓法施工是通過(guò)靜力壓樁機(jī)的壓樁機(jī)構(gòu)自重和樁架上的配重作反力將預(yù)制樁壓人土中的一種成樁工藝。
1.主要優(yōu)點(diǎn)
?。?）低噪聲、無(wú)振動(dòng)、無(wú)污染，可以24小時(shí)連續(xù)施工，縮短建設(shè)工期，創(chuàng)造時(shí)間效益，從而降低工程造價(jià)；
（2）施工速度很快，同時(shí)場(chǎng)地整潔、施工文明程度高；
?。?）由于送樁器與工程樁樁頭的接觸面吻合較好，送樁器在送樁過(guò)程中不會(huì)左右晃動(dòng)和上下跳動(dòng)，因而可以送樁較深，基礎(chǔ)開(kāi)挖后的截去量少；
（4）施工中由于壓樁引起的應(yīng)力較小，且樁身在施工過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)拉應(yīng)力，樁頭一般都完好無(wú)損，復(fù)壓較為容易。
2.主要缺點(diǎn)
（1）仍然具有擠土效應(yīng)，對(duì)周圍建筑環(huán)境及地下管線有一定的影響，要求邊樁中心到相鄰建筑物的間距較大；
（2）施工場(chǎng)地的地耐力要求較高，在新填土、淤泥土及積水浸泡過(guò)的場(chǎng)地施工易陷機(jī)；
?。?）過(guò)大的壓樁力（夾持力）易將管樁樁身夾破夾碎，或使管樁出現(xiàn)縱向裂縫；
?。?）不宜在地下障礙物或孤石較多的場(chǎng)地施工。
二、工程概況
南寧市青秀山旁某工程為商品房住宅小區(qū)，其第一期由4棟6.5層框剪結(jié)構(gòu)住宅樓組成，總建筑面積30698M2。其中C棟建筑面積5274M2，采用靜壓高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)，共布樁179根，設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)為12～15M(分2段接長(zhǎng))，樁內(nèi)徑160MM，外徑300MM。設(shè)計(jì)單樁豎向抗壓極限承載力為850KN，樁身砼強(qiáng)度等級(jí)為C80。
根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，該施工場(chǎng)地各巖土層的分布和性質(zhì)自上而下為：
?、俑翆樱和临|(zhì)松散，強(qiáng)度低，高壓縮性，厚度為0.3～2.0M；
?、谡惩翆樱河菜軤?，強(qiáng)度高，中～低壓縮性，厚度約為13.3M；
?、鄯圪|(zhì)粘土層：可塑狀，中等壓縮性，厚度約為0.5～5.9M；
?、芊弁翆樱簼瘛柡?，稍密狀態(tài)，強(qiáng)度低，壓縮性偏高，厚度約為1.5～13.5M；
⑤粉質(zhì)粘土層：上部粘粒含量較高，下部含砂量大，很濕，軟塑狀態(tài)，壓縮性高，厚度為0.4～6.3M；
⑥圓礫層：含礫約50%～70%，飽和，中密～稍密狀態(tài)，埋藏深強(qiáng)度高，層厚8.5～15.1M，為本工程的設(shè)計(jì)持力層。
三、斷樁發(fā)生情況
施工單位靜壓樁工程隊(duì)在對(duì)C棟25軸和C2軸交點(diǎn)的承臺(tái)下的樁基施工中，在同一承臺(tái)內(nèi)，編號(hào)為122#和120#的樁身分別在1600KN和1440KN的壓力下出現(xiàn)樁身斷裂的現(xiàn)象。具體過(guò)程為：
(1)當(dāng)122#樁壓入土15.70M時(shí)，壓力突然從1600KN隆至800KN，壓樁隊(duì)立即停止施工(地面標(biāo)高為75.564M，實(shí)際施工樁頂高程為74.864M)；
(2)當(dāng)120#樁壓入土15.40M時(shí)，壓力突然從1440KN驟降到500KN，再壓樁至15.50M時(shí)，壓力未有回升，停止施壓(當(dāng)時(shí)地面標(biāo)高為75.462M，實(shí)際施工樁頂標(biāo)高為74.962M)。
四、事故原因分析
根據(jù)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》、《先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》、《建筑施工手冊(cè)》和區(qū)內(nèi)外相關(guān)資料，就幾種斷樁出現(xiàn)的原因結(jié)合本工程的情況分析如下：
超壓引起斷樁
本工程單樁承載設(shè)計(jì)值為850KN，按(97G361)預(yù)制樁施工的規(guī)定，純摩擦樁按1.4倍單樁承載力設(shè)計(jì)值，摩擦端承樁按大于2倍單樁承載力設(shè)計(jì)值進(jìn)行施壓，本工程應(yīng)以1700KN壓力進(jìn)行施壓，上述斷樁的出現(xiàn)，施壓力均小于1700KN。同時(shí)，在甲、乙雙方及監(jiān)理人員在場(chǎng)的情況下，事先進(jìn)行試壓的第118#樁及169#樁時(shí)，終壓力達(dá)到油壓表的15Mpa，換算為2400KN。試壓時(shí)兩根樁均未出現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象，因此可以排除超壓引起斷村樁的原因。
(2)樁身施壓前就位的傾斜大于1.5%會(huì)出現(xiàn)斷樁。
本工程樁長(zhǎng)為12～14米，允許垂直偏差為：樁長(zhǎng)×0.5%=60～70MM。施工中垂直度均未超過(guò)20MM，大大小于允許偏差，因此不是斜樁引起的斷樁。
(3)樁周液化，地基極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值小于50Kpa，不排水抗剪強(qiáng)度小于10Kpa，或因地下水位降低周土明顯壓縮沉降對(duì)樁身產(chǎn)生負(fù)摩擦力，造成壓壓曲斷樁。
本工程地質(zhì)資料反映，樁端承載標(biāo)準(zhǔn)值分別為粘性土層700～900Kpa，粉土層1500～2000Kpa，圓礫層3000～5500Kpa，均大于50Kpa以上?！督ㄖ痘夹g(shù)規(guī)范》第261頁(yè)中說(shuō)明：“壓曲臨界荷載一般遠(yuǎn)大于樁的極限荷載，除非樁側(cè)土非常軟弱”。本工程壓樁至今還有樁基在地面下發(fā)生壓曲破壞的記錄，因此該原因不是該斷樁發(fā)生的原因。
(4)《建筑施工手冊(cè)》第926頁(yè)中說(shuō)明：“靜壓樁不宜用于地下有較多孤石、障礙物或有4M以上硬隔離層的情況”。本工程所在地點(diǎn)原為菜地、魚塘，粉砂層超過(guò)4M以上，其中在2平方米范圍內(nèi)相鄰的兩根樁均斷裂，斷樁最大的可能是遇到了孤石或其他硬障礙物。
五、斷樁位置分析
于靜壓樁在沉樁過(guò)程中能夠確定樁阻力，因而可以利用斷樁后上半段樁的極限承載力反算上半段樁的長(zhǎng)度。《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94—94)中根據(jù)土的物理指標(biāo)與承載力參數(shù)之間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系確定單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值的公式：
Quk=u∑qsikli+αpsk·Ap
(公式中各符號(hào)的物理含義和取值同規(guī)范)其有關(guān)指標(biāo)由地質(zhì)勘察報(bào)告中獲取。計(jì)算斷樁長(zhǎng)時(shí)考慮到斷樁樁間存在摩擦力和樁周土已受沉樁擠壓對(duì)上半段樁的極限承阻力值的提高，故斷樁長(zhǎng)度須進(jìn)行折減，可取折減系數(shù)0.75～0.85。
按上式計(jì)算斷樁位置約在-3.80M處，經(jīng)實(shí)際開(kāi)挖檢驗(yàn)與計(jì)算較為接近。
六、修補(bǔ)建議
在樁邊周圍處開(kāi)挖至斷樁處后，露出斷的樁頸，在樁頸下部加約束鋼箍，以防止樁體破壞過(guò)量，在樁頸破壞處設(shè)加強(qiáng)鋼筋與承臺(tái)一起澆搗混凝土，形成擴(kuò)大樁頭。
七、結(jié)束語(yǔ)
靜壓樁固然有許多優(yōu)點(diǎn)，但它也有不少弱點(diǎn)，包括：受場(chǎng)區(qū)地基承載能力的制約。如地表土軟弱而發(fā)生陷機(jī)時(shí)就可能造成大量斷樁，斷樁形式有壓斷、推（擠）斷、夾斷等幾種；受地質(zhì)條件制約。如地層中存在孤石、軟硬夾層等時(shí)較易發(fā)生事故；受樁身質(zhì)量制約。管樁抗水平荷載能力較差，故當(dāng)軟弱層深厚或長(zhǎng)徑比過(guò)大時(shí)應(yīng)慎用。
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