一、PHC管樁的概念及應(yīng)用
PHC管樁，即預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁。是采用先張預(yù)應(yīng)力離心成型工藝，并經(jīng)過10個(gè)大氣壓、1800℃左右的蒸汽養(yǎng)護(hù)，制成一種空心圓筒型混疑土預(yù)制構(gòu)件，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)長為10m，直徑從300mm～800mm，混凝土強(qiáng)度等級≥C80。
PHC管樁適用于基巖埋藏深、強(qiáng)風(fēng)化巖層或風(fēng)化殘積土層厚的地質(zhì)條件，它具有樁身質(zhì)量穩(wěn)定、單樁承載力高、施工周期短、質(zhì)量易控制、無振動(dòng)、噪音小、工程造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)，在樁基工程中得到了廣泛應(yīng)用。
二、PHC管樁采用靜壓法施工的工藝
PHC管樁施工方法主要有錘擊和靜壓兩種。近幾年來，隨著大噸位(6800KN)壓樁機(jī)的問世和靜壓沉樁施工工藝的完善，靜壓法施工工藝與錘擊法相比具有較大優(yōu)勢，因此靜壓法施工被越來越廣泛地應(yīng)用。
1.靜壓PHC管樁工藝流程：
樁位測量放線→壓樁機(jī)就位→吊樁、插樁→樁身對中調(diào)直→靜壓第一節(jié)樁→對樁進(jìn)行焊接→靜壓第二節(jié)樁→送樁至樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高→成樁、移機(jī)。
2.施工過程：
2.1機(jī)械選型可選用YZY系列靜壓樁機(jī)進(jìn)行打樁。
2.2場地準(zhǔn)備進(jìn)行場地平整，場地坡度不得大于1/100，場地地耐力不小于140KN/m2。
2.3距離要求樁位中心距離周邊建（構(gòu)）筑物的間距應(yīng)大于二分之一壓樁機(jī)寬度。
2.4樁位測量根據(jù)基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行放樣，將軸線控制點(diǎn)引出場地之外6-8米處，做好測量控制網(wǎng)建立，根據(jù)控制線、樁位布置圖、總平圖、放出每一根樁的樁位，施工中要復(fù)核樁位，防止樁位位移。
2.5樁機(jī)就位樁機(jī)移至樁位位置，將樁機(jī)調(diào)平，用樁機(jī)上的吊車吊起管樁徐徐插入樁機(jī)的夾持器內(nèi)，當(dāng)管樁下端離地面20cm處時(shí)，逐漸抱緊夾持器，夾樁壓力不大于5MPa，逐次加壓。
2.6管樁插入管樁中心要對準(zhǔn)樁位中心，之后提起管樁少許，進(jìn)行樁尖焊接，根據(jù)工程實(shí)際情況也可采用無樁尖的壓樁。管樁插入時(shí)，根據(jù)樁機(jī)上水平調(diào)節(jié)器平臺機(jī)采用經(jīng)緯儀在兩個(gè)垂直方向進(jìn)行校測，監(jiān)控樁身垂直度，其偏差不大0.15%.
壓好第一節(jié)樁是保證整根樁質(zhì)量的關(guān)鍵。若樁身垂直度偏大，須拔出重新插樁，根據(jù)經(jīng)緯儀指示調(diào)節(jié)機(jī)身水平度使樁身垂身；技術(shù)人員需對壓樁過程全過程控制，以保證樁的垂直度。當(dāng)遇有壓力值突然下降、沉降量突然增大、樁身突然傾斜、樁身混凝土破碎、地面明顯隆起及鄰樁上浮或位移等情況時(shí)應(yīng)停止壓樁，及時(shí)分析原因，采取有效措施后再繼續(xù)施工。
2.7接樁
?。?）接樁時(shí)，下樁節(jié)的樁頭宜高出地面0.8m～1.1m，以便于接樁焊接操作。下節(jié)樁的接頭處應(yīng)設(shè)置導(dǎo)向箍，以方便上節(jié)樁就位，上下節(jié)樁對接偏差不應(yīng)大于2mm。
（2）樁對接前，上下端板表面用鋼絲刷清洗干凈，坡口處刷至露出金屬光澤。當(dāng)樁端間隙較大時(shí)可用鐵片填實(shí)，再施焊。
?。?）樁焊接時(shí)宜先在坡口圓周對稱點(diǎn)焊4點(diǎn)～6點(diǎn)，待上、下樁節(jié)固定后拆除導(dǎo)向箍，再分層施焊，兩個(gè)焊工對稱進(jìn)行。
?。?）焊接層數(shù)一般為三層，不得少于二層。第一層必須用<312mm電焊條打底，以確保根部焊透，第二層可用粗焊條（<4mm或<5mm），電焊條宜采用E43XX型，內(nèi)層焊渣清理干凈后方能焊外層，焊縫應(yīng)飽滿連續(xù)。
?。?）盡可能縮短接樁時(shí)間，焊好的樁接頭應(yīng)自然冷卻后才可繼續(xù)壓樁，自然冷卻時(shí)間不應(yīng)小于8分鐘，嚴(yán)禁用水冷卻或焊好后立即施壓。
2.8終壓
壓樁應(yīng)按照設(shè)計(jì)樁長進(jìn)行控制，但在施工前先按設(shè)計(jì)樁長試壓3根樁，待停置24小時(shí)后，用與樁的設(shè)計(jì)極限承載力相等的終壓力復(fù)壓，復(fù)壓樁身穩(wěn)定，即可以此進(jìn)行控制；對于端承樁或端承摩擦樁，則按終壓力進(jìn)行控制。
2.9截樁
截樁是在樁壓好后將露出地面的管樁及時(shí)截除的施工工序。其采用的方法一般有人工鑿樁法或用混凝土切割法、液壓緊箍式切斷機(jī)、液壓千斤頂?shù)仍O(shè)備切割。
3、靜壓管樁常遇問題及控制辦法
3.1樁身斷裂控制
在沉樁過程中，樁身突然傾斜錯(cuò)位，當(dāng)樁端處土質(zhì)條件沒有特殊變化，而貫入度逐漸增大或突然增大，這時(shí)可能是樁身發(fā)生斷裂。控制辦法：
?。?）施工前應(yīng)將樁位下的障礙物清理干凈，必要時(shí)對每個(gè)樁位進(jìn)行釬探了解；
（2）在穩(wěn)樁過程中，如發(fā)現(xiàn)樁不垂直應(yīng)及時(shí)糾正，樁壓入一定深度后發(fā)生嚴(yán)重傾斜時(shí)，不得采用移機(jī)架的方法來校正；
（3）樁在堆放、吊運(yùn)過程中，應(yīng)嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定執(zhí)行，發(fā)現(xiàn)樁開裂超過有關(guān)規(guī)定時(shí)不得使用。
3.2沉樁達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的控制
管樁設(shè)計(jì)時(shí)是以最終貫入度和最終樁長為施工的最終控制。一般情況下，以一種控制標(biāo)準(zhǔn)為主，以另一種控制標(biāo)準(zhǔn)為參考，有時(shí)沉樁達(dá)不到設(shè)計(jì)的最終控制要求?？刂妻k法：
?。?）詳細(xì)探明工程地質(zhì)情況，必要時(shí)應(yīng)補(bǔ)勘，合理選擇施工機(jī)械、施工方法及壓樁順序；
?。?）防止樁身斷裂。
3.3樁頂位移控制
沉樁時(shí)，相鄰的樁產(chǎn)生橫向位移或樁身上浮。控制辦法：
?。?）采取降水或排水措施；
（2）采取先開挖基坑后壓樁的措施。
3.4接樁處松脫開裂的控制
沉樁時(shí)接樁處出現(xiàn)松脫開裂現(xiàn)象?？刂妻k法：
（1）接樁前將連接部位上的雜質(zhì)、油污等清理干凈；
?。?）檢查連接部件是否牢固平整和符合設(shè)計(jì)要求，如有問題，必須進(jìn)行修正；
（3）接樁時(shí)，兩節(jié)樁應(yīng)在同一軸線上，焊接預(yù)埋件應(yīng)平整服貼，焊接后，認(rèn)真檢查，符合要求后再繼續(xù)壓樁。
在工程中采用靜壓法對PHC管樁進(jìn)行施工，由于其混凝土強(qiáng)度高，單樁承載力強(qiáng)，樁身抗裂性好，穿透力強(qiáng)，增強(qiáng)了樁基礎(chǔ)的質(zhì)量。在同一樁基工程中可使用不同直徑的管樁，布樁問題也容易解決，每根樁都能發(fā)揮出其承載能力。PHC管樁的單樁可以接成任意長度，不會受到施工機(jī)械能力和施工條件的局限，在工程中避免了淤泥軟土地基等對樁基礎(chǔ)質(zhì)量的影響。其施工工期也較短，造價(jià)低，能夠起到節(jié)約施工成本的作用。因此，值得進(jìn)一步推廣應(yīng)用。
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