一、前言
預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁(PHC管樁)，是在近年來高性能砼(HPC)和預(yù)應(yīng)力技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的混凝土預(yù)制構(gòu)件，由于它單樁承載力高，施工速度快，工效高，工期短，沉樁質(zhì)量可靠，樁身耐打，穿透力強(qiáng)等優(yōu)點，得到了建筑界人士的青睞，在建筑基礎(chǔ)施工中得到了廣泛應(yīng)用。文章分析了預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁施工工藝原理，并對預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁施工工藝流程與質(zhì)量監(jiān)控要點進(jìn)行了論述，以供同仁參考。
二、預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁施工工藝原理
預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁錘擊法沉樁工藝原理，柴油錘按其構(gòu)造分筒式、活塞式和導(dǎo)桿式三種，重0.3t～10t。它利用燃油爆炸，推動活塞往復(fù)運動進(jìn)行錘擊打樁。汽缸落下?lián)魳?，同時汽缸中空氣壓縮，溫度驟增，噴嘴噴油，柴油在汽缸內(nèi)自行燃燒爆發(fā)，使汽缸上拋，落下時又擊樁進(jìn)入下一循環(huán)。柴油錘本身附有樁架、動力等設(shè)備，不需外部能源，機(jī)架輕便，打樁迅速。
三、預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁施工工藝流程與質(zhì)量監(jiān)控要點
?。?）做好資格審查和圖紙會審。開工前，應(yīng)審查承建單位的資格、技術(shù)與管理水平、以往的施工業(yè)績、特殊工種人員上崗證書等。對承建商的開工申請報告和施工組織設(shè)計進(jìn)行審核評定，監(jiān)理人員應(yīng)按工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件、鄰近建筑物基礎(chǔ)和管線情況及施打位置有否舊基礎(chǔ)管線等障礙物情況，重點審核施工方案、施工機(jī)械及打樁順序、樁機(jī)行走線路，尤其是關(guān)鍵工序的工程質(zhì)量控制及保證措施，主要包括樁位控制、垂直度控制、焊接質(zhì)量等是否符合要求。另外要熟識設(shè)計圖紙、掌握設(shè)計的各項設(shè)計參數(shù)，做好圖紙會審和設(shè)計技術(shù)交底工作，編訂施工監(jiān)理細(xì)則，作為監(jiān)控、檢查的依據(jù)。
?。?）審查管樁及各種配件、施工設(shè)備合格情況。①檢查每批進(jìn)場的管樁的質(zhì)量檢測報告和質(zhì)量合格證，并對進(jìn)場管樁檢查其長度、厚度和樁體質(zhì)量有無蜂窩、露筋、裂縫、色感是否均勻、樁體無彎曲；②樁尖和焊條應(yīng)符合設(shè)計要求，有材料質(zhì)量證明文件和合格證；③樁身外觀質(zhì)量的二次檢驗，盡管在樁在進(jìn)場時監(jiān)理進(jìn)行了驗收，但由于堆放過程中，后堆放的樁可能碰撞到先前已驗收的樁，或者在樁身起吊過程中碰到其它樁，造成樁身斷裂，因此在每根樁起吊前應(yīng)認(rèn)真檢查樁身；④施工現(xiàn)場具備安全施工的條件。
?。?）復(fù)核樁位放線及標(biāo)高，打試驗樁。根據(jù)施工圖，對樁位軸線放樣情況及標(biāo)高進(jìn)行復(fù)核，定位允許偏差為：群樁20mm，單排樁l0mm。若超出范圍必須重新定位，復(fù)核樁位標(biāo)高，根據(jù)施工圖及規(guī)范推算最大送樁范圍(送樁不能深于設(shè)計標(biāo)高及不宜深于2m)。正式施工前必須先打(壓)試驗樁，確定樁長、最后貫入度和最后打錘擊數(shù)(每米壓力值及貫入速率)等技術(shù)指標(biāo)并校驗打(壓)樁設(shè)備、施工工藝及技術(shù)措施是否符合要求。試樁要求通知業(yè)主、質(zhì)監(jiān)站、設(shè)計單位、監(jiān)理單位、總承包單位參加，共同確定收錘標(biāo)準(zhǔn)(終壓力)，并簽證確認(rèn)后，才能正式進(jìn)行管樁施工。
?。?）插樁。沉樁施工順序一般宜采用先長樁后短樁，先大徑后小徑的原則，自中間向兩邊對稱前進(jìn)，或自中間向四周進(jìn)行。底樁就位前，應(yīng)在樁身上畫出以m為單位的長度標(biāo)記，并按從下到上的順序標(biāo)明樁的長度，以便觀察樁的入土深度及記錄每米沉樁錘擊數(shù)。一般用多點吊將管樁吊直，先將樁頭部分插入樁錘下面的樁帽內(nèi)，再用人工扶住管樁下端將樁尖在白灰圈內(nèi)就位。底樁就位后對中和調(diào)直這道工序?qū)Τ蓸顿|(zhì)量起關(guān)鍵作用。測量管樁樁身包括打樁架導(dǎo)桿的垂直度，可用兩臺經(jīng)緯儀在離打樁機(jī)15m以外成正交方向進(jìn)行觀察，也可以在正交方向上設(shè)置兩根吊砣垂線進(jìn)行觀察校正。每臺打樁機(jī)應(yīng)配備一把長條水準(zhǔn)尺，可隨時量測樁身的垂直度。
（5）接樁的控制。預(yù)應(yīng)力管樁宜采用“電焊接樁法”，電焊接樁法應(yīng)符合下列規(guī)定：①當(dāng)樁需要接樁時，已入土樁段的樁頭宜高出地面（平臺）0.5～1.0m；當(dāng)樁頂與承臺高度≤1米，應(yīng)由設(shè)計單位出處理設(shè)計變更進(jìn)行處理，這點大家比較容易忽視；②接樁時上下節(jié)樁應(yīng)保持順直，錯位偏差不宜大于2mm；③對接前，施焊面須用鐵刷子清涮干凈，坡口處應(yīng)刷至露出金屬光澤；④施焊至少分兩層對稱進(jìn)行，施焊第一層宜適當(dāng)加大電流，加強(qiáng)溶深。遇到地下水含有腐蝕性的，焊縫須進(jìn)行防腐蝕處理后方可繼續(xù)施工；⑤焊縫須連續(xù)飽滿，焊接寬度和堆高須滿足規(guī)范要求；⑥接樁焊接完成后，必須經(jīng)監(jiān)理或建設(shè)方等有關(guān)人員檢查合格，自然冷卻10分鐘以上才能繼續(xù)施工，有的操作工人焊接后馬上進(jìn)行施工，會影響樁的質(zhì)量；⑦任一單樁的接頭數(shù)量不宜超過4個。
?。?）送樁。為將管樁打到設(shè)計標(biāo)高，需要采用送樁器，送樁器用鋼板制作。設(shè)計送樁器的原則是打入阻力不能太大，容易拔出，能將沖擊力有效地傳到樁上，并能重復(fù)使用。上節(jié)樁沉樁結(jié)束后，須先對樁頂平面位置及垂直度進(jìn)行中間驗收。用樁機(jī)起送樁器套入上節(jié)樁頂，并加緩沖墊，調(diào)整送樁器、樁錘、樁、樁帽的軸線位置，保證同軸。根據(jù)送樁器尺寸和樁長，控制樁尖高程。當(dāng)樁尖被打入設(shè)計持力層一定深度時，便要考慮終止錘擊的問題。過早停打，樁的承載能力可能達(dá)不到設(shè)計要求；過遲收錘，樁身、樁頭可能會破壞。在停錘之前，施工人員一般需要獲得樁身最后10擊貫入度及最后1m沉樁錘擊數(shù)等各種沉樁信息，如果符合事先確定的停打控制條件，即可收錘停打。
?。?）終樁驗收。整理打樁過程中應(yīng)詳細(xì)記錄各種作業(yè)時間、每打入0.5m～1m的錘擊數(shù)、樁位置的偏斜、最后10擊的平均貫入度和最后1m的錘擊數(shù)等。當(dāng)設(shè)計采用最后貫入度控制樁的承載力時，需要計數(shù)最后3陣擊樁的入土深度，可用樁帽邊沿為標(biāo)尺，以樁機(jī)挺架的爬梯節(jié)為參照物來計數(shù)，此方法操作容易簡便可行，準(zhǔn)確度也能符合相關(guān)要求。最后3陣錘的貫入度的大小是判別樁進(jìn)入持力層后的收錘的依據(jù)，所以現(xiàn)場應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計要求控制樁的貫入度。
（8）在沉樁過程中碰到下列情況應(yīng)暫停打樁，查明原因后再按處理方案施工。①沉樁過程中樁的斷樁；出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因大部分與地質(zhì)情況有關(guān)，少數(shù)與樁身強(qiáng)度低或偏心施工所致。故研究地質(zhì)勘察報告資料十分重要。施工單位必須做到心中有數(shù)，預(yù)防和預(yù)控措施可行可靠。如確認(rèn)已斷樁，施工單位必須及時書面報告監(jiān)理，由監(jiān)理會同設(shè)計、業(yè)主工程師、施工單位協(xié)商處理意見，由設(shè)計單位作出設(shè)計變更，然后施工單位再進(jìn)行施工。②地面明顯隆起、鄰樁上浮或樁位水平移動過大。施工單位應(yīng)設(shè)專人負(fù)責(zé)測量工作，對施工完畢的樁，立即進(jìn)行樁頂標(biāo)高的測量，并作好記錄；周圍10～20m樁施工完成后，又進(jìn)行一次測量，依次類推，多次測量，及時分析測量數(shù)據(jù)，判斷有無“浮樁現(xiàn)象”。若出現(xiàn)“浮樁現(xiàn)象”，應(yīng)對浮樁進(jìn)行復(fù)打。
四、結(jié)語
總之，預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁是采用高強(qiáng)混凝土和預(yù)應(yīng)力技術(shù)發(fā)展的一種混凝土構(gòu)件，由于預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基的特殊性和隱蔽性，其施工質(zhì)量需要監(jiān)理單位進(jìn)行全程控制。因此，監(jiān)理人員必須全面詳細(xì)地熟悉整個施工工藝流程，事先提出質(zhì)量控制和檢驗標(biāo)準(zhǔn)，監(jiān)督施工單位嚴(yán)格遵守和執(zhí)行，才能達(dá)到質(zhì)量控制的目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)
[1]《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》
[2]黃宏煒.預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的監(jiān)理要點[J].廣東建材，2008(3)
[3]田啟虎.預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工監(jiān)理[J].廣東建材，2008(3)
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