預(yù)應(yīng)力混凝土管樁因其無噪聲、無振動、環(huán)保無污染、工藝簡單、耐壓、單樁承載力高、施工周期短、造價經(jīng)濟(jì)等諸多優(yōu)點(diǎn)，贏得建設(shè)單位、設(shè)計單位及施工單位的歡迎，大量應(yīng)用在樁基工程中。目前全液壓式壓樁機(jī)分為頂壓式與抱壓式，以抱壓式樁機(jī)為主，相關(guān)技術(shù)將得到進(jìn)一步發(fā)展。
鑒于靜壓沉樁的施工特點(diǎn)，不可否認(rèn)有一定局限性，如：
1、不宜在孤石和障礙物較多的地層采用；
2、有堅硬夾層時不宜采用或慎用；
3、上軟下硬，軟硬突變的地層不宜采用；
4、石灰?guī)r地質(zhì)區(qū)域不宜應(yīng)用；
受現(xiàn)場表土地耐力制約，樁機(jī)載重不能無限提高，壓樁力受限，這也是靜壓樁施工的局限。還有其他一些因素也會影響靜壓樁施工，確定可行的樁基方案，揚(yáng)長避短，確保質(zhì)量。
部分從業(yè)者對靜壓樁認(rèn)識不夠全面，暴露出很多問題，也積累了不少經(jīng)驗(yàn)?？偨Y(jié)前人基礎(chǔ)上，再來談?wù)勳o壓管樁施工的常見問題及對策：
部分勘探工作不充分，報告深度不夠，數(shù)據(jù)不具代表性，勘探點(diǎn)距一般控制在15m---30m左右，探點(diǎn)間持力層埋深多為推測值，施工中出現(xiàn)與勘察報告不符的情況，無法做到合理配樁。
對策：開工前研讀勘察報告及時發(fā)現(xiàn)疑問，必要時由勘察單位補(bǔ)探，確認(rèn)持力層埋深并繪制相關(guān)圖表以指導(dǎo)施工?？茖W(xué)合理配樁，避免配樁過長，大量砍樁，費(fèi)料費(fèi)工費(fèi)時，不可避免的影響樁身質(zhì)量。
2、施工前準(zhǔn)備工作不到位，壓樁機(jī)械選擇不當(dāng)，噸位過小壓樁力不足，噸位過大易陷機(jī)；樁機(jī)檢查保養(yǎng)不到位，開機(jī)后故障不斷，頻頻維修影響進(jìn)度，給沉樁帶來諸多不利；未清除地表障礙物（舊房基或堅硬塊石），未及時平整場地、排除積水等，造成樁尖側(cè)滑，傾斜超標(biāo)；地下管線資料收集不全，保護(hù)不力，損壞管線，影響正常使用，糾紛阻工影響進(jìn)度；管樁進(jìn)場未全數(shù)檢查，未及時發(fā)現(xiàn)有缺陷的樁，堆放不當(dāng)，吊運(yùn)過程受碰撞；技術(shù)交底深度不夠，測量放線工作馬虎，無證上崗，操作經(jīng)驗(yàn)不足，責(zé)任心不強(qiáng)，施工野蠻隨意。上述因素往往導(dǎo)致斜樁、斷樁，樁頭破損等問題。
對策：根據(jù)地質(zhì)資料與設(shè)計單樁承載力要求，合理選擇壓樁機(jī)型，一般樁機(jī)壓樁力應(yīng)不小于單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值的1.2倍為宜。開機(jī)前全面檢查樁機(jī)各系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性，機(jī)件正常與否，纜索磨損程度，油壓表是否在校準(zhǔn)有效期內(nèi)等。考慮到場地內(nèi)既有老房基、地下管線，應(yīng)提前做好信息資料收集整理工作，保證資料的真實(shí)完整性。管樁進(jìn)場應(yīng)對照設(shè)計、規(guī)范圖集及產(chǎn)品質(zhì)保書全數(shù)檢查，尤其是壁厚，及早發(fā)現(xiàn)不合格樁材，做好廢樁標(biāo)記，在監(jiān)理見證下退場。管樁應(yīng)輕吊輕放，堆層不宜過高，取堆層高的樁，嚴(yán)禁拖樁，應(yīng)用吊機(jī)取樁，堆層不超過2層的拖樁，著地端應(yīng)用廢輪胎等彈性材料做防護(hù)，使用前應(yīng)再次檢查樁身有無缺陷，嚴(yán)禁使用不合格樁。監(jiān)理方核查施工放線，軸線引測，控制點(diǎn)的保護(hù)情況，督促整改，做好復(fù)查工作。開工前審查樁基單位資質(zhì)證書與人員上崗證書，要求人證合一，嚴(yán)禁無證施工，審查施工方案與技術(shù)交底情況，必要時監(jiān)理采用專題會議的形式對施工方作監(jiān)理交底，提醒常見施工弊病及防治措施，強(qiáng)化風(fēng)險預(yù)控意識，確保施工高效有序進(jìn)行。
3、沉樁過程中，不按既定方案執(zhí)行，壓樁路線及順序不當(dāng)，為搶進(jìn)度加快沉樁速度，擠土效應(yīng)明顯，樁身上浮，樁頂標(biāo)高復(fù)測不及時，未做到分層均勻開挖，樁身嚴(yán)重偏位，基坑開挖后，機(jī)械再次進(jìn)場困難，給補(bǔ)樁加固帶來不便。野蠻截樁，管樁受損，嚴(yán)重影響樁身質(zhì)量，基坑周邊隨意堆土，引起土體滑移，造成樁身偏位或損傷。焊接馬虎，質(zhì)檢工作走過場甚至缺失。
對策：根據(jù)樁密集程度、入土深度及與臨近建筑物的距離，制定合理打樁順序。根據(jù)樁的入土深度、宜先長后短；根據(jù)樁的規(guī)格，宜先大后??；根據(jù)建筑物高低層關(guān)系，宜先高后低。另外，如樁較密集，距建筑物較遠(yuǎn)、場地開闊的，宜由中間向四周展開。如樁較密集，場地狹長，兩端距建筑物較遠(yuǎn)，宜從中間向兩端展開。如樁較密集，且一側(cè)靠近建筑物，宜從毗鄰建筑物的一側(cè)開始，由近及遠(yuǎn)進(jìn)行。承臺邊緣的樁，待承臺內(nèi)其他樁壓完并重新測定樁位后，再施工。焊工必須持證上崗，焊條須符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，并附產(chǎn)品合格證，保證上下樁軸線偏差不大于2mm。施焊前將樁頭清刷干凈，兩名焊工面對面同時施焊，上節(jié)樁找正方向后，對稱點(diǎn)焊4～6點(diǎn)加以固定，再施焊，焊縫須飽滿。建議接頭防銹用瀝青涂刷，直觀效果優(yōu)于油漆，待冷卻后滿涂。自檢和監(jiān)理驗(yàn)收合格后方可繼續(xù)施工。控制沉樁間歇，避免在砂質(zhì)粉土、砂土層停壓時間過長，摩阻力增大影響沉樁；合理布置樁的連接位置，避免出現(xiàn)同截面處連接。由于壓樁的閉塞效應(yīng)，樁端在淺層就已被密封，擠土效應(yīng)難以避免，在沉入飽和粘性土?xí)r，尤其在飽和軟土地基中，會對周邊環(huán)境產(chǎn)生不利影響，土體產(chǎn)生水平位移和垂直隆起，樁周土體振動劇烈，土體內(nèi)超孔隙水壓力升高，擠壓效應(yīng)造成已沉樁偏位或折斷，破壞臨近建筑物、地下管線、道路等。施工前減少擠土效應(yīng)的措施：①預(yù)鉆排水孔(應(yīng)力釋放孔)或設(shè)置排水砂井，降低孔隙水壓力，減少土體位移；②可在施工區(qū)域與周邊建筑物及道路管線間開挖防擠溝，緩解擠壓，溝寬和深取1.5m至2.0m左右，并做好水位、水平垂直變形觀測。施工過程的防治措施：壓樁速率控制在1m／min左右，適當(dāng)控制每日沉樁量，給土體應(yīng)力釋放留出時間?？紫端畨毫徛ⅲ馏w會再固結(jié)。另外間隔跳打法效果也很好。注意打樁順序決定擠土方向，一般由中心向外圍展開，中間樁施工后留較長時間釋放擠土應(yīng)力并向外排水，減少樁身上浮、偏位受損的可能。另外靜壓管樁工法配合“引孔壓樁”或“鉆孔植樁”可防止樁身損傷，使靜壓沉樁工藝更完善、更環(huán)保。“鉆孔植樁”是今后管樁應(yīng)用的發(fā)展方向。一般來講，土質(zhì)越好，土密實(shí)度越高，可壓縮性越低，樁側(cè)摩阻力越大，沉樁時樁側(cè)土產(chǎn)生較大向上摩擦力，帶動樁體上浮。樁體上浮量與樁體相對長短及施工相對先后有關(guān)，在較短樁鄰近壓長樁時，可能使該短樁上浮較大，而當(dāng)短樁后施工時，臨近長樁上浮很少，這正是根據(jù)樁的入土深度，先壓長樁后壓短樁的主要原因。樁體上浮量與樁在群樁施工序列中的排位有關(guān)，前期沉樁累計上浮量相對較大，后期施工的則小些。管樁上浮實(shí)際是無法避免，但設(shè)計時合理安排樁位布置，滿足最小間距要求，施工合理安排壓樁順序，可以將樁體的上浮控制在一定范圍內(nèi)，采取復(fù)壓也是較有效的補(bǔ)救措施，所謂復(fù)壓是指對已壓好的樁再行靜壓的措施，這也是靜壓法施工的優(yōu)勢，施工單位要善加利用。沉樁結(jié)束后，及時復(fù)測樁頂標(biāo)高，發(fā)現(xiàn)樁頂不同程度上浮，應(yīng)妥善復(fù)壓，避免日后出現(xiàn)房基不均勻沉降等問題。因此，在預(yù)應(yīng)力管樁作為端承摩擦樁時，施工時需細(xì)心觀察，并在樁機(jī)退場前進(jìn)行復(fù)壓處理，保證樁身承載力。無法觀察的工程(如有地下室)，則建議采用無擠土施工法，避免樁身上浮。在沉樁過程中，加強(qiáng)臨近建筑物、道路管線的安全監(jiān)測并做好記錄，必要時進(jìn)行安全鑒定，避免結(jié)構(gòu)受損。土方開挖，應(yīng)開槽支撐、先撐后挖、分層開挖、嚴(yán)禁超挖。嚴(yán)禁邊壓樁邊開挖；開挖宜在樁基全部完成后15天再進(jìn)行。分層均勻取土，土體高差不宜超過1m。事前制訂可行的開挖方案，現(xiàn)場安排專人全程監(jiān)護(hù)開挖，保持基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)或邊坡土體的穩(wěn)定?；禹敳恐苓叢坏枚淹粱蛑匚铩C(jī)械開挖時，在距樁頂50cm以上土層留給人工清除，防止土方超挖、擾動持力層，避免機(jī)械碰觸樁頂，造成樁身傾斜或損壞。每次開挖的深度視土質(zhì)而定，一般粘土挖深控制在1.5～2.5m，淤泥質(zhì)土挖深控制在0.5～1.5m。樁間較密的土方采用小型反鏟開挖，這對釋放土體應(yīng)力與保護(hù)樁身有利。對有地下室需深挖的工程，所有樁基打入后無偏位、無缺陷并不是工作的結(jié)束，深厚軟土層的開挖引發(fā)大量斜樁、斷樁的案例很多，切忌求快用大型機(jī)械野蠻開挖或碰撞開挖后懸空的樁身。另外如果土方開挖由后續(xù)施工單位負(fù)責(zé)的，應(yīng)在土方開挖前進(jìn)行樁位偏差中間驗(yàn)收，分清責(zé)任，待開挖到設(shè)計標(biāo)高，再做最終驗(yàn)收，并以此為準(zhǔn)判定樁偏位是否超標(biāo)。
截樁采用切割后小錘鑿斷，嚴(yán)禁大錘橫向直接敲擊，或利用壓樁機(jī)行走強(qiáng)行扳斷等野蠻施工。確定合理經(jīng)濟(jì)的樁基檢測方案，做好樁基加固補(bǔ)強(qiáng)復(fù)查工作。施工安全問題也是不容忽視的重點(diǎn)。
綜上所述，靜壓管樁施工出現(xiàn)的問題多種多樣，與土質(zhì)、土層排序、硬土層厚度、樁數(shù)、樁距、壓樁順序、壓樁速度等有關(guān)。遇到意外情況，應(yīng)及時與業(yè)主、監(jiān)理及設(shè)計部門聯(lián)系，按設(shè)計修改通知或會議紀(jì)要處理。靜壓管樁在造價、工期、質(zhì)量及環(huán)保等方面有其明顯優(yōu)勢，同時也存在一些不足。隨著業(yè)內(nèi)對規(guī)律認(rèn)識的深入，不斷實(shí)踐總結(jié)，靜壓管樁施工將帶來更大的綜合效益。
參考文獻(xiàn)：GB50007-2011建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范、
DB42/489-2008預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程、GB50202-2009建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范、JGJ94-2008建筑樁基技術(shù)規(guī)范等等。
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