預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁（簡(jiǎn)稱PHC樁）是近代高性能混凝土（PHC）和預(yù)應(yīng)力技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的混凝土預(yù)制構(gòu)件，PHC樁是專業(yè)工廠里采用先張法預(yù)應(yīng)力和偏心成型工藝，經(jīng)過(guò)蒸壓養(yǎng)護(hù)而制成的一種空心圓筒體的等截面構(gòu)件。運(yùn)往施工現(xiàn)場(chǎng)后，通過(guò)錘擊式靜壓的方法沉入地下作為建筑物的基礎(chǔ)，這是一種新型的基樁。由于它的卓越性能，得到了建筑界人士的青睞，廣泛應(yīng)用在工業(yè)與民用建筑、橋梁、港口碼頭、水利工程等，在國(guó)家建設(shè)中發(fā)揮了愈來(lái)愈大的作用。
一、PHC樁的特點(diǎn)
①PHC樁單樁承載力高，單位承載力價(jià)格便宜，，可作為高層、超高層的基礎(chǔ)，其單位承載力的造價(jià)比預(yù)制混凝土方樁和鉆孔灌樁低，且僅為鋼樁的1/3-2/3。并節(jié)省鋼材，PHC樁選用高強(qiáng)度低松弛的陰螺紋作為預(yù)應(yīng)力主筋，使樁身具有較高的預(yù)壓應(yīng)力，其抗彎、抗裂性能良好。
②PHC樁有卓越的貫入性能，能穿透密實(shí)的沙層能適應(yīng)復(fù)雜的環(huán)境與地理?xiàng)l件。
?、圪|(zhì)量穩(wěn)定可靠，由于采用工廠預(yù)制的生產(chǎn)方式，能利用先進(jìn)的工藝和設(shè)備，質(zhì)量容易控制，產(chǎn)品質(zhì)量容易保證且樁質(zhì)量監(jiān)測(cè)方便。
?、軕?yīng)用范圍廣，樁身耐防腐性能好，工程長(zhǎng)度容易調(diào)整，使設(shè)計(jì)選用范圍廣，容易布樁，對(duì)樁端持力層起伏變化大的地質(zhì)條件適應(yīng)力強(qiáng)。
?、菔┕に俣瓤?，工期短，PHC樁在工廠商品化生產(chǎn)，能按施工要求及時(shí)供樁，施工前期準(zhǔn)備時(shí)間短，一般能縮短工期1-2個(gè)月
⑥施工現(xiàn)場(chǎng)文明，施工現(xiàn)場(chǎng)無(wú)沙石、水泥、無(wú)泥漿污染，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)狹窄工程特別有利。
以某小區(qū)高層建筑PHC管樁工程為例：
一、工程概況。
某小區(qū)高層住宅樓，框架剪力墻結(jié)構(gòu)，建筑面積21196㎡.基礎(chǔ)設(shè)計(jì)為管樁，.樁尖持力層選用④--③層中密卵石層與④—4層密實(shí)卵石層，單樁豎向承載力特征值為2000KN。最大試驗(yàn)荷載值為4000KN，采用筒式柴油錘施工共計(jì)PHC管樁247根，工程結(jié)束后，選取了3根樁做了靜載試驗(yàn)，檢測(cè)結(jié)果表明，樁基工程質(zhì)量全部達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。
二、工程地質(zhì)條件
據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘察及已有地質(zhì)勘察資料分析，場(chǎng)地地層主要為：第四系上更新統(tǒng)沖洪積粉質(zhì)粘土、細(xì)砂及卵石層。現(xiàn)將其巖土特征自上而下描述如下：
?、匐s填土：雜色，稍濕，松散，主要為粉質(zhì)粘土夾少量建筑物垃圾組成，厚度0.55-2.00m
②耕土：灰褐色，稍濕，主要為粉質(zhì)粘土，含植物根系及有機(jī)物，粘性較強(qiáng)，層厚0.45-0.9m
?、?1粉質(zhì)粘土：灰、灰黃色、濕、可塑。主要為粉質(zhì)粘土，含有少量礫石，無(wú)光澤反應(yīng)，干強(qiáng)度低，韌性低。層厚0.5-1.6m。
?、?2粉土：灰、灰黃色、濕，硬塑，層厚1.10-4.20m
?、苈咽粒汉贮S、灰黃、稍濕-濕，松散-密實(shí)，主要由砂巖、灰?guī)r、玄武巖組成，次棱角狀、次圓狀、圓狀等，一般粒徑2.0-7.0cm，最大可達(dá)15-35cm，充填物主要是中細(xì)砂，次為粘土，含5-15%的漂石，勘探孔尚未揭穿該層，根據(jù)卵石的含量和密實(shí)度可分為四個(gè)亞層：
④-1松散卵石土：卵石排列十分雜亂，卵石含量15-30%，層厚0.60-5.77m
④-2稍密卵石土：卵石排列雜亂，卵石含量30-50%，層厚0.60～5.77m
?、?3中密卵石土：卵石交錯(cuò)排列，卵石含量50-70%，層厚0.9-4.9m
④-4密實(shí)卵石土：卵石交錯(cuò)排列，卵石含量大于70%，控制厚度3.1-9.15.
?、菁?xì)砂：黃灰色～青灰色、飽和，中密，成分已長(zhǎng)石、石英為主，次為云母片及暗色礦物，泥質(zhì)含量約占15～25%，巖芯采取率90～95%。層厚1.50～6.75m。
三、施工工藝
1、由于施工場(chǎng)地開闊，周圍場(chǎng)處于新建設(shè)中，管樁施工采用筒式柴油樁打樁，柴油錘型號(hào)45，沖擊體質(zhì)量4.5T，錘體總質(zhì)量9.6T，常用沖程1.8-3.2m，當(dāng)錘擊貫入度≦2～4（cm/10擊）時(shí)，停擊。
2、工藝流程，樁位測(cè)量放線→樁機(jī)就位→吊樁→插樁→樁身對(duì)中調(diào)直→打第一節(jié)樁→樁焊接→打第二節(jié)樁→當(dāng)錘擊貫入度達(dá)到設(shè)計(jì)要求→成樁移機(jī)
3、施工準(zhǔn)備
①場(chǎng)地平整：
工現(xiàn)場(chǎng)盡量平整，當(dāng)有坡度時(shí)，坡度不得大于1/100，場(chǎng)地地耐力應(yīng)不小于140KN/㎡打樁機(jī)工作要求，樁位中心距離周邊建筑物的距離大于1/2樁基寬度。
?、跇段粶y(cè)量準(zhǔn)備：
根據(jù)基準(zhǔn)線進(jìn)行放樣，將軸線，控制點(diǎn)引出場(chǎng)地之外6—8m處，做好測(cè)量控制網(wǎng)建立工作，然后根據(jù)控制線和設(shè)計(jì)圖紙樁位尺寸放出每一根樁的位置，施工過(guò)程中經(jīng)常復(fù)核樁位，防止因施工等原因造成的樁位位移。
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首先用吊車取樁，起吊前在樁身上劃出以米為單位的長(zhǎng)度標(biāo)記并將開口樁尖焊接到底樁上，起吊支點(diǎn)樁端0.3L處將樁吊起后，緩緩將樁運(yùn)入樁帽中，對(duì)位準(zhǔn)確后，再用兩架經(jīng)緯儀（軸線互相垂直）雙向調(diào)整樁的垂直度，通過(guò)樁機(jī)導(dǎo)架的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)及停留進(jìn)行調(diào)整，插入時(shí)的垂直度的偏差不得超過(guò)0.5%，確保垂直度及位置符合要求，利用樁錘將樁壓入土中。
?、苠N擊沉樁：
因地層較軟，初打時(shí)可能下沉較大，宜低錘輕打，隨著沉樁加深，沉速減慢，起錘高度可漸增，在整個(gè)打樁過(guò)程中，要使樁錘、樁帽、樁身盡量保持在同一軸線上。必要時(shí)應(yīng)將樁錘及樁架導(dǎo)桿方向同樁身方向調(diào)整，要盡量注意不使管樁受到偏心錘打，以至于管樁彎扭破壞。打樁較難下沉?xí)r要檢查落錘有無(wú)傾斜偏心，特別是要檢查樁墊樁帽是否合適，如果不合適，需更換樁基軟墊，每根樁宜一次連續(xù)打完，不要中斷，以免難以繼續(xù)打下。
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接樁采用端板式焊接接頭，當(dāng)下節(jié)樁的樁頭距地面0.6—0.8m左右時(shí)，開始進(jìn)行接樁，先將焊接面清刷干凈，再在下節(jié)樁頭上安裝導(dǎo)向箍引導(dǎo)就位，當(dāng)PHC樁對(duì)好后，對(duì)稱點(diǎn)焊4—6點(diǎn)加以固定。然后拆除導(dǎo)向箍。由2名焊工手工對(duì)稱施焊，焊接層數(shù)應(yīng)≧2層，內(nèi)層焊渣必須清理干凈后再焊下一層，要保證焊縫飽滿連續(xù)。焊條采用J422焊條。焊條直徑為￠4.00mm，￠3.2mm，焊好的樁接頭應(yīng)自然冷卻3—8分鐘方可錘擊沉樁。
?、拊诔翗哆^(guò)程中遇到下列情況應(yīng)暫停打樁，查明原因后再按處理方案施工。
⑴沉樁過(guò)程中樁的貫入度發(fā)生突變；⑵樁頭剝落、破碎；⑶樁身突然傾斜；⑷地面明顯隆起臨樁上浮或樁位水平移動(dòng)較大；⑸貫入度或錘擊數(shù)與試驗(yàn)成果明顯不符；⑹樁身（）曲線，不規(guī)則。
四、打樁過(guò)程中應(yīng)詳細(xì)記錄各種作業(yè)時(shí)間，每打入0.5—1.0m的錘擊數(shù)。裝位置的偏斜，最后10擊的平均貫入度和最后1m的錘擊數(shù)等，按規(guī)范要求整理成表并進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)，必要時(shí)進(jìn)行靜載試驗(yàn)。
五、為有效防止基礎(chǔ)浮并保證基礎(chǔ)和樁基的整體協(xié)同工作，PHC樁必須伸入基礎(chǔ)不小于10cm，同時(shí)鉆孔周邊設(shè)置錨筋，錨筋伸入基礎(chǔ)底板內(nèi)與底板混凝土剛性連接。
選擇合理的打樁施工順序，能減小樁的側(cè)向位移，對(duì)周圍建筑物不會(huì)有大的影響，應(yīng)根據(jù)基礎(chǔ)形狀先里后外、先深后淺，中心逐漸向外對(duì)稱施工。
本樁基工程施工完成后，通過(guò)樁基檢測(cè)表明該工程PHC預(yù)應(yīng)力管樁符合設(shè)計(jì)要求，質(zhì)量可靠，成本低，值得推廣。
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