1靜壓管樁的特點(diǎn)
靜壓樁施工技術(shù)足用靜力壓樁機(jī)或利用樁架自重及樁機(jī)架的配重。將樁徐徐壓入土體中的一種工程樁施工技術(shù)。由于具備單樁承載力高；施工進(jìn)度快；噪音小、污染少；穿越-L層能力強(qiáng)；現(xiàn)場(chǎng)施工方便；質(zhì)量好控制：樁身耗材較低、單樁造價(jià)低的特點(diǎn)，在地質(zhì)條件比較好的地區(qū)近兩年來應(yīng)用愈來愈廣。
2靜壓樁施工技術(shù)
2．1施工準(zhǔn)備
(1)場(chǎng)地要求現(xiàn)場(chǎng)的坡度不宜人于1／100地耐力應(yīng)不小于140kN／m2。當(dāng)樁機(jī)坡時(shí)，坡度應(yīng)控制在10％，上坡時(shí)卸掉樁機(jī)配重。對(duì)樁機(jī)處的地面有混凝上地坪及舊有建筑物基礎(chǔ)，應(yīng)予鑿除。樁機(jī)最小工作半徑：樁位中心距周邊建(構(gòu))筑物應(yīng)該大于1／2壓樁機(jī)寬度+1．0m，且對(duì)建(構(gòu))筑物應(yīng)有保護(hù)措施。
(2)管樁堆放管樁進(jìn)場(chǎng)前應(yīng)有出廠合格證和檢驗(yàn)報(bào)告，強(qiáng)度應(yīng)達(dá)設(shè)計(jì)值的100％?，F(xiàn)場(chǎng)堆放不能超過4層。堆放在堅(jiān)實(shí)、半整的場(chǎng)地上，以防不均勻沉降造成損樁，并采取可靠的防滾、防滑措施。
(3)樁位測(cè)量定位根據(jù)基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行放樣，將軸線控制點(diǎn)引出6-8m，做好測(cè)量控制網(wǎng)。樁位可打短鋼筋并灑白石灰醒目標(biāo)識(shí)。樁位測(cè)量允許偏差值：?jiǎn)螛禣il'lm，群樁20ram。
2．2機(jī)械選擇
壓樁機(jī)的選型一般按1．2～1．5倍管樁極限承載力取值，靜壓樁機(jī)采用抱壓式，本工程選用全液壓靜力壓樁機(jī)(YZY一600型)樁機(jī)。樁機(jī)的夾角具選擇長(zhǎng)夾具，保證夾樁時(shí)，樁身側(cè)壓應(yīng)力較小，更易控制樁的垂直度。壓樁速度為1．8m／rain。樁機(jī)的壓力儀表按規(guī)定送檢，以確保夾樁及壓力控制準(zhǔn)確。送樁器應(yīng)考慮施工中有超深送樁，但送樁一般不宜超過4m。
2．3壓樁技術(shù)
2．3．1管樁就位
用樁機(jī)上的吊車吊起就近的管樁，指揮員指令吊車慢慢把管樁放入夾持箱內(nèi)。當(dāng)管樁下放至地面lOcm處停車，夾持器把管樁夾緊。吊車的吊鉤放松。夾樁的壓力不大于5MPa，并應(yīng)逐次加壓。管樁對(duì)中方法：將鋼筋制成的+500mm的模具放置在地面上．模具的中心對(duì)樁位樁對(duì)中后．提起管樁少許，進(jìn)行樁尖焊接。
2．3．2樁機(jī)就位
樁機(jī)移至樁位置，將樁機(jī)調(diào)平，使夾持器的中心對(duì)正樁位中心。
2．4壓樁順序
對(duì)多于5根的群樁承臺(tái)應(yīng)考慮壓樁時(shí)的擠土效應(yīng)，應(yīng)先施，后壓群樁周邊較少樁的承臺(tái)：不同深度的樁基，應(yīng)先深后淺，先大后??；盡量避免因樁機(jī)多次行走擾動(dòng)地面土層，使地面沉陷；以經(jīng)濟(jì)合理、運(yùn)樁、吊樁方便為原則，根據(jù)場(chǎng)地情況，決定先樁再開挖基坑。分3個(gè)施工區(qū)段。A、C區(qū)管樁采取逐排壓樁，B區(qū)的核心筒下的2個(gè)承臺(tái)的樁較密集，每個(gè)承臺(tái)的樁數(shù)9根，橫縱樁距為3．2D、3．6D(D為樁徑)，采取由中部向外間隔逐排的壓樁方法。
3技術(shù)處理
3．1打樁前
(1)應(yīng)對(duì)場(chǎng)地原有建筑情況進(jìn)行詳細(xì)了解，并安排進(jìn)行探樁施工；對(duì)淺層障礙物可采用挖土機(jī)挖除，當(dāng)無法操作施工時(shí)，叫采用鉆機(jī)將障礙物鉆穿，然后在孔內(nèi)插樁后沉樁，嚴(yán)禁移動(dòng)樁架等強(qiáng)行回扳的方法糾偏。
(2)當(dāng)樁己入土較深，樁無法拔出時(shí)，可采用小型鉆機(jī)將鉆具放入管樁中間的空洞中鉆孔，將障礙物鉆穿后繼續(xù)沉樁。
(3)選用的樁機(jī)能量大小應(yīng)與設(shè)計(jì)要求、樁徑、樁長(zhǎng)及地質(zhì)條件相匹配，即樁機(jī)選型、配重應(yīng)符合施工要求。
3．2接樁
本工程的樁接頭采用CO，氣體保護(hù)焊，CO，氣體保護(hù)焊是以CO，作為保護(hù)氣體介質(zhì)，依靠焊件和焊件之間產(chǎn)生電弧來熔化金屬進(jìn)行焊接，以CO，氣體在電弧周圍造成局部的保護(hù)層。以防止有害氣體的侵入，保證焊接過程的穩(wěn)定性從而獲得高質(zhì)量的焊縫。CO，純度要求不低于99．5％，否則會(huì)降低焊縫機(jī)械性能和產(chǎn)生氣孔，焊接作業(yè)區(qū)應(yīng)設(shè)篷布防風(fēng)措施。
3．3壓樁
(1)壓好第1節(jié)樁是保證整根壓樁質(zhì)量的關(guān)鍵，定位和垂直度應(yīng)嚴(yán)格控制，壓入時(shí)，先應(yīng)根據(jù)機(jī)上水平儀調(diào)平機(jī)臺(tái)，同時(shí)須在樁機(jī)的正面和側(cè)面分別設(shè)經(jīng)緯儀或吊線錘，監(jiān)控下樁垂直度。樁身垂直度偏差不宜大于0．5％。壓樁速度不得大于2m／min。若樁身垂直度偏大，須撥出已壓入部分并根據(jù)經(jīng)緯儀指示調(diào)整機(jī)臺(tái)水平度使樁身垂直，同時(shí)記錄此時(shí)機(jī)上水平儀的偏差量作為下次調(diào)平的修正值，再行壓入，并認(rèn)真注意壓樁時(shí)的樁身和壓力表的變化情況，如有異常偏移或傾斜立即分析原因，并采取校正措施，在確認(rèn)壓入方向無異常時(shí)方可連續(xù)施壓。
(2)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量員對(duì)壓樁過程進(jìn)行全程測(cè)點(diǎn)測(cè)量，以保證樁的垂直度。
(3)本工程在壓樁過程中認(rèn)真記好壓樁時(shí)間，壓入樁長(zhǎng)、所施壓力等讀數(shù)，以判斷樁的質(zhì)量和承載力，當(dāng)壓力表讀數(shù)突然上升或下降時(shí)，應(yīng)停機(jī)對(duì)照地質(zhì)資料進(jìn)行分析，看是否碰到障礙物，或產(chǎn)生斷樁等情況，施工中禁止間斷壓樁。
(4)應(yīng)合理調(diào)配管節(jié)長(zhǎng)度，盡量避免接樁時(shí)樁尖處于或接近硬持力層，管樁接頭數(shù)不宜超過3個(gè)。同一承臺(tái)樁的接頭位置應(yīng)相互錯(cuò)開。
(5)樁壓好后樁頭高出地面的部分及時(shí)截除，嚴(yán)禁施工機(jī)械__碰撞或?qū)额^用作拉錨點(diǎn)，送樁遺留的孔洞宜用小木板進(jìn)行覆蓋。
(6)由于全風(fēng)化巖面起伏變化大，管樁終壓后會(huì)造成樁長(zhǎng)不一，有砍樁與超送(后接樁)，露出地面的管樁應(yīng)及時(shí)截樁，截至地面以下300—500mm．以免樁機(jī)行走時(shí)損壞管樁。對(duì)超送樁的，待后土方開挖后再進(jìn)行接樁，視超送長(zhǎng)度可采取人工挖孔、四周挖土接樁，或直接降低承臺(tái)墊層標(biāo)高，但應(yīng)確保樁頂嵌入承臺(tái)100mm。
(7)遇下列情況之一時(shí)應(yīng)暫停壓樁，并及時(shí)與設(shè)計(jì)、監(jiān)理等有關(guān)人員研究處理：①壓力值突然下降，沉降量突然增大；②樁身混凝土剝落、破碎；③樁身突然傾斜、跑位，樁周涌水；④地面明顯隆起，鄰樁上浮或位移過大；⑤按設(shè)計(jì)圖上要求的樁長(zhǎng)壓樁壓樁力未達(dá)到設(shè)計(jì)值；⑥單樁承載力已滿足設(shè)計(jì)值，壓樁長(zhǎng)度不能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
3．4終壓
正式壓樁前，分別對(duì)不同的樁型進(jìn)行試壓樁，確定壓樁的終壓技術(shù)參數(shù)為：以壓樁力為主要控制指標(biāo)，有效樁長(zhǎng)為參考參數(shù)。當(dāng)有效樁長(zhǎng)小于20m時(shí)的終壓值取18MPa(4500kN)，當(dāng)有效長(zhǎng)小于15m時(shí)，取終壓值19MPa(4750kN)，滿壓不冉貫入后復(fù)壓3次，間隔5min．每次持荷10s，總沉降量不超過10mm。
3．5樁
本工程送樁長(zhǎng)度為0．5～4．5m，當(dāng)樁頂壓至接近地面需要送樁時(shí)．應(yīng)測(cè)量出樁垂直度并檢查樁頂質(zhì)量、合格后立即送樁。送樁器的中心與管樁中心線應(yīng)吻合一致。
3．6截樁
樁頭截除采用鋸樁器截?cái)?，禁用大錘敲擊或強(qiáng)行扳拉截樁。樁頂標(biāo)高偏差不得大于2cm。電動(dòng)切割機(jī)通過螺栓連接固定在抱箍上，通過手柄，進(jìn)行割樁工作，割樁時(shí)需加水，操作時(shí)需要換幾個(gè)方向。
4施工時(shí)存在的問題和控制要點(diǎn)
4．1樁身破壞
(1)施工過程中由于斜樁現(xiàn)象的出現(xiàn)或樁端、送樁桿不平整導(dǎo)致樁端應(yīng)力集中，使樁帽滑落或樁頭爆裂。
(2)樁機(jī)施工壓力值超高。
(3)樁機(jī)施工過程中樁機(jī)擅自移動(dòng)機(jī)架進(jìn)行校正樁位、樁身垂直度，導(dǎo)致樁身斷裂；施工結(jié)束后人工鑿樁野蠻施工以及樁機(jī)施工后不合理的土方開挖。
4．2設(shè)計(jì)問題
由于土層的復(fù)雜性，特別是持力層為細(xì)砂層且局部夾有薄弱土層的情況在地質(zhì)勘察中不一定能被發(fā)現(xiàn)，所以控制壓樁終壓值非常重要，終壓值宜大不宜小，一股不宜小于單樁豎向承載力極限標(biāo)準(zhǔn)值。在飽和粘土中采用開口樁尖可解決在粘土層中快速沉樁引起樁的卸壓回彈問題。由于開口樁尖在沉樁時(shí)樁內(nèi)孔可以進(jìn)入部分土體，可減少超孔隙水壓力和粘土擠土作用，減低樁身上浮的可能性。通過應(yīng)用對(duì)比，實(shí)踐證明開口樁樁端承載力與閉口樁基本相同。
4.3樁身材料質(zhì)量
(1)加強(qiáng)管樁的進(jìn)場(chǎng)檢查驗(yàn)收工作。管樁使用前應(yīng)進(jìn)行全數(shù)的外觀檢查(樁身裂縫、端板的外觀)。管樁的吊運(yùn)應(yīng)輕吊輕放、避免劇烈碰撞，進(jìn)場(chǎng)的管樁應(yīng)分類堆放整齊，墊木宜用耐壓的枕木，不得用有棱角的金屬構(gòu)件替代。管樁堆放超過2層時(shí)。應(yīng)用吊機(jī)取樁、嚴(yán)禁拖樁。當(dāng)堆放管樁不超過2層時(shí)，可拖拉取樁，但拖地端應(yīng)用廢輪胎等彈性材料保護(hù)。
(2)壓樁施工過程中，應(yīng)對(duì)周圍建筑物和圍墻進(jìn)行變形監(jiān)測(cè)，并做好記錄。
4.4地質(zhì)條件
對(duì)群樁承臺(tái)壓樁時(shí)，應(yīng)考慮擠土效應(yīng)。靜壓樁的樁位復(fù)核一般在土方開挖后進(jìn)行，土方開挖施工中應(yīng)注意樁的成品保護(hù)，考慮土體反彈，土方開挖宣在壓樁后的2周后進(jìn)行，應(yīng)采取分層均勻開挖，每次開挖的深度應(yīng)視土質(zhì)情況確定，粘土質(zhì)土一般控制開挖深度為1．5～2．5m，淤泥質(zhì)土的開挖深度一般控制在O．5～1．5m，土方開挖時(shí)采取了由四周分層均勻開挖，樁問較密的土方采用小型反鏟開挖，則土層中的擠土應(yīng)力被均勻地釋放。地質(zhì)報(bào)告表明本工程的孤石較多，對(duì)有孤石樁位采取補(bǔ)勘措施。探明孤石的大小、位置，因本工程孤石埋藏較淺，對(duì)小孤石可采取用送樁器進(jìn)行排擠引孔，體積大的先用挖土機(jī)清除。根據(jù)地質(zhì)報(bào)告和實(shí)際情況確定配樁計(jì)劃，并考慮同——承臺(tái)的樁接頭位置應(yīng)錯(cuò)開。終壓值由設(shè)計(jì)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試樁情況及工程地質(zhì)勘探報(bào)告等確定，一般磨擦樁以樁長(zhǎng)為控制條件：①大于20m的端承磨擦樁以樁長(zhǎng)為主，終壓對(duì)照；②對(duì)于15～20m長(zhǎng)的樁，密實(shí)砂土持力層時(shí)，應(yīng)以終壓力達(dá)2．0～2．5倍的設(shè)計(jì)荷載為終壓控制條件，穩(wěn)壓不少于3次；③對(duì)于長(zhǎng)度小15m樁，粘土持力層時(shí)，應(yīng)以終壓力為終壓控制條件；宜連續(xù)多次復(fù)壓。
4．5樁身抬高
管樁與承臺(tái)問的連接是靠管樁伸入承臺(tái)及頂部現(xiàn)澆的樁芯混凝土，因此，管樁入承臺(tái)高度及錨筋長(zhǎng)度必須確保。
結(jié)束語
靜壓預(yù)應(yīng)力管樁的施工過程非常復(fù)雜，與土質(zhì)、土層排列、硬土層厚度、樁數(shù)、樁距、施工順序、進(jìn)度等有關(guān)，有待進(jìn)一步研究。靜壓樁施工中出現(xiàn)的問題也各種各樣，最常用的處理方法是提高終壓力進(jìn)行復(fù)壓。往往樁在做完靜載試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)不合格后，還要增加靜載試驗(yàn)或大應(yīng)變檢測(cè)，以確定更大范圍不合格樁數(shù)量分布。有時(shí)基坑已開挖，樁頭已鑿去位置難確定，壓樁機(jī)撤出現(xiàn)場(chǎng)，復(fù)壓或補(bǔ)樁有一定困難，這就要采取其它一些措施處理不合格樁，如灌漿補(bǔ)強(qiáng)、降低樁承載力標(biāo)準(zhǔn)或擴(kuò)大承臺(tái)等。相信隨著工程實(shí)踐的不斷豐富，能為靜壓樁規(guī)程的制定提供更多的素材。
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