近幾年來(lái)，靜壓施工法越來(lái)越普遍，由此而引發(fā)的許多關(guān)于靜壓管樁的質(zhì)量安全技術(shù)問(wèn)題也倍受人們的關(guān)注?，F(xiàn)通過(guò)某工程（PHC）管樁的施工，淺談該樁基靜壓施工方法與質(zhì)量控制要點(diǎn)，供參考。
一、工程概況
某信息大樓工程，位于順德區(qū)勒流鎮(zhèn)東風(fēng)路段南側(cè)，樁基采用PHC管樁，靜壓法施工，共有112根樁。樁型為€%O400（A），樁長(zhǎng)約33～38m，分3節(jié)樁兩個(gè)接頭，每節(jié)樁長(zhǎng)約11～13m，以砂礫石層為樁端持力層，要求樁端全斷面進(jìn)入持力層≥1.0m，單樁豎向承載力設(shè)計(jì)值為1100KN，壓樁力為2倍單樁豎向承載力設(shè)計(jì)值。
二、場(chǎng)地土層地質(zhì)條件
根據(jù)工程地質(zhì)勘察報(bào)告所揭示的情況，本場(chǎng)地主要土層可分為10層，各主要土層自上而下分布如下：雜填土(1)，厚度1.50～2.20m；粉質(zhì)粘土(2)，厚度2.80～3.60m；淤泥(3)，厚度5.30～6.9m；淤泥夾粉砂(4)，厚度5.50～6.80m；粉砂(5)，厚度5.00m；淤泥夾粉砂(6)，厚度3.00～3.70m；粉砂(7)，厚度5.10m；中砂(8)，厚度4.10m；砂礫石(9)，厚度6.30m；全風(fēng)化花崗巖(10)，厚度2.10～3.00m；
根據(jù)以上土層分析，由于中砂層或粉砂層厚度均較薄，采用靜壓法施工，樁基穿透中砂層不太困難，樁端全斷面要求進(jìn)入砂礫石層≥1.0m，也可以辦到。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試樁，樁長(zhǎng)控制在36m左右，壓樁力控制在2200KN，采取雙控方法，完全可以滿足設(shè)計(jì)要求。
三、管樁的施工
1、主要施工機(jī)械設(shè)備
目前市場(chǎng)上所用的樁機(jī)有抱壓式和頂壓式兩種，以抱壓式為主，抱壓式樁機(jī)最大噸位可達(dá)800T，通常在600T。
對(duì)于靜壓樁機(jī)的機(jī)械性能要求：
?。?）機(jī)身總重量加配重要求達(dá)到設(shè)計(jì)要求；
?。?）樁機(jī)機(jī)架應(yīng)堅(jiān)固、穩(wěn)定，并有足夠剛度，沉樁時(shí)不產(chǎn)生顫動(dòng)位移；
?。?）夾具應(yīng)有足夠的剛度和硬度，夾片內(nèi)的園弧與樁徑應(yīng)嚴(yán)格匹配，夾具在工作時(shí)，夾片內(nèi)側(cè)與樁周應(yīng)完整貼合，呈面接觸狀態(tài)，且應(yīng)保證對(duì)稱向心施力，嚴(yán)防點(diǎn)接觸和不均勻受力；
?。?）壓樁機(jī)行走要靈活，壓樁機(jī)的底盤(pán)要能承受機(jī)械自重和配重的基本要求，底盤(pán)的面積要有足夠大，滿足地基承載力的要求。
根據(jù)以上的要求，選用YZY-600型靜壓樁機(jī)，該機(jī)最大壓樁力可達(dá)600T，靜壓樁機(jī)施工基本原理：機(jī)身通過(guò)油缸支持安裝在大小步履上的小車(chē)上，小車(chē)在大小步履軌道上由油缸控制運(yùn)動(dòng)，抱壓樁時(shí)，借助自重及配重，以器缸液壓互聯(lián)動(dòng)力系統(tǒng)方式通過(guò)夾頭相交壓力施加壓樁力，管樁在自重及配重靜壓力作用下逐漸將樁壓入地基土中，管樁在沉入土層過(guò)程中，樁尖把土擠向周?chē)?，從而產(chǎn)生樁側(cè)摩阻力與樁端端阻力。
2、沉樁前準(zhǔn)備工作
?。?）打樁前協(xié)同建設(shè)單位認(rèn)真做好障礙物的清除與管線的保護(hù)工作。施工場(chǎng)地應(yīng)平整，排水應(yīng)暢通。
?。?）認(rèn)真做好軸線的引測(cè)工作，現(xiàn)場(chǎng)必須設(shè)置兩個(gè)以上的軸線控制點(diǎn)，用砼保護(hù)好，并引測(cè)到固定構(gòu)筑物上。
?。?）開(kāi)工前認(rèn)真細(xì)致地向所有參與施工人員進(jìn)行技術(shù)交底，安全交底和分析相應(yīng)地質(zhì)條件下應(yīng)采取的措施。
（4）開(kāi)工前對(duì)進(jìn)場(chǎng)的機(jī)械設(shè)備應(yīng)作全面系統(tǒng)的檢查工作，做好各部位的保養(yǎng)和潤(rùn)滑。
3、管樁的主要施工工藝與方法
?。?）放樣定樁位：采用極坐標(biāo)放樣。壓樁機(jī)就位時(shí)，應(yīng)對(duì)準(zhǔn)樁位，啟動(dòng)平臺(tái)支腿油缸，校正平臺(tái)處于水平狀態(tài)，啟動(dòng)門(mén)架支持油缸，使門(mén)架作微傾15？，以便吊管樁。
?。?）吊樁定位：調(diào)整垂直度，先拴好吊樁用的鋼絲繩及索具，啟動(dòng)吊車(chē)吊樁，管樁在施工中起吊，可采用一點(diǎn)法（位置距樁頭0.29L處），使樁尖垂直對(duì)準(zhǔn)樁位中心，微微啟動(dòng)壓樁油缸，當(dāng)樁入土至50cm時(shí)，啟動(dòng)壓樁油缸，進(jìn)入壓樁狀態(tài)。
?。?）壓樁：?jiǎn)?dòng)壓樁油缸，把樁徐徐壓下，控制施壓進(jìn)度，一般不超過(guò)2m/min，達(dá)到壓樁力的要求以后，必須持荷穩(wěn)定。若不能穩(wěn)定，必須再持荷，一直到持荷穩(wěn)定為止，持荷時(shí)間由設(shè)計(jì)人員與監(jiān)理在現(xiàn)場(chǎng)試樁時(shí)確定。
終壓標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該以質(zhì)監(jiān)部門(mén)、設(shè)計(jì)單位、施工單位、建設(shè)單位、勘察單位及監(jiān)理單位等有關(guān)部門(mén)在試樁會(huì)議中根據(jù)試樁的實(shí)際情況確定的標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)則。一般情況下，除保證樁長(zhǎng)及樁尖入持力層深度應(yīng)該滿足設(shè)計(jì)要求外，還要控制終壓值Q的大小。雖然終壓值Q與單樁豎向承載力標(biāo)準(zhǔn)值Rk是兩個(gè)不同的概念，但終壓值Q與單樁豎向承載力標(biāo)準(zhǔn)值Rk存在著某種比例關(guān)系，這有待于日后的工程實(shí)踐與理論研究。筆者認(rèn)為，終壓值Q可以按以下原則來(lái)控制：
當(dāng)樁端持力層為粘土、粉質(zhì)粘土?xí)r，主要控制樁端達(dá)到的設(shè)計(jì)深度，終壓值RQ：（0．6-1．3）Rk。
當(dāng)樁端持力層為標(biāo)貫擊數(shù)較低、中密以下的粉細(xì)砂時(shí)，以控制樁端人持力層深度為主，終壓值作參考，Q=（1．6～2．o）Rk。
當(dāng)樁端持力層為標(biāo)貫擊數(shù)較高，中密以上的中粗砂、礫砂時(shí)，以控制終壓值為主，Q=（1．8-2．5）Rk，長(zhǎng)樁取低值，短樁取高值；擊數(shù)低取低值，擊數(shù)高取高值。
?。?）接樁：采用焊接法接樁，接樁前應(yīng)將端板及樁套箍端板坡口處，表面的銹蝕清除干凈，表面呈金屬光澤后方可焊接，接樁一般在距離地面1m左右進(jìn)行，上、下兩塊端板軸向錯(cuò)位量應(yīng)小于2mm，坡口根部間隙應(yīng)小于4mm，焊條選用E4303型，焊接道數(shù)不少于3道，焊縫應(yīng)滿焊，確保焊縫高度。上下節(jié)樁如有間隙應(yīng)用楔形鐵片全部墊實(shí)焊牢。接樁處焊縫應(yīng)自然冷卻8～10分鐘以上方可沉樁。
四、質(zhì)量控制
完善的管理措施是質(zhì)量控制技術(shù)落實(shí)的基本保證，是要有一整套質(zhì)量技術(shù)保證措施。
?。?）嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙，工程合同文件，有關(guān)現(xiàn)行施工規(guī)范和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求制定各分項(xiàng)工程的實(shí)施措施。
?。?）高強(qiáng)砼預(yù)應(yīng)力管樁質(zhì)量控制：運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)的管樁應(yīng)按規(guī)定要求進(jìn)行嚴(yán)格檢查，對(duì)于不合格產(chǎn)品或次品，堅(jiān)決退回。
?。?）樁在運(yùn)輸過(guò)程中起吊、堆放必須保持平穩(wěn)，無(wú)大振動(dòng)，以保證樁身不受損傷。
?。?）樁位放樣：要求設(shè)置相對(duì)固定的基準(zhǔn)點(diǎn)，四角大樣與場(chǎng)地地面標(biāo)高的測(cè)定必須準(zhǔn)確，基準(zhǔn)點(diǎn)一定要安全保護(hù)。
?。?）樁機(jī)就位：樁機(jī)就位后必須用經(jīng)緯儀在樁機(jī)兩個(gè)方向相互垂直的地方，觀測(cè)樁機(jī)，樁的中心線，設(shè)計(jì)的樁位是否在同一垂直線上，其偏差不應(yīng)超過(guò)施工規(guī)范要求的允許偏差。
?。?）壓樁：工程樁正式施工前應(yīng)進(jìn)行試壓樁，以確定壓樁標(biāo)準(zhǔn)，一般情況下應(yīng)以樁長(zhǎng)和壓樁力雙控進(jìn)行施工。
?。?）焊接接樁：接樁前，應(yīng)保證上下兩節(jié)樁的順直，而且兩樁樁心的錯(cuò)位偏差不宜大于2mm（宜設(shè)置接樁導(dǎo)向箍）。管樁施工中主要采用焊接接樁法，先在坡口圓周上對(duì)稱點(diǎn)焊4-6點(diǎn)，焊接層數(shù)不少于2層，每層焊渣必須清理干凈，保證焊縫連續(xù)飽滿，自然冷卻約8～10分鐘（嚴(yán)禁用水冷卻或焊完即壓），防止高溫的焊縫遇水變脆而被壓壞。
?。?）截樁：露出地面或未能送至設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高的樁，即必須截樁，截樁要求用截樁器，嚴(yán)禁用大錘橫向敲擊、沖撞。
五、質(zhì)量檢查
高強(qiáng)砼預(yù)應(yīng)力管樁質(zhì)量必須符合GB13476-1999和設(shè)計(jì)要求及施工規(guī)范的有關(guān)規(guī)定，并有出廠合格證，打樁的標(biāo)高或貫入度，樁的接頭、節(jié)點(diǎn)處理，樁位及垂直度檢查必須符合設(shè)計(jì)要求和施工規(guī)范的規(guī)定。
1、樁身垂直度及樁身質(zhì)量的檢查
樁身的垂直度可以用垂球吊線的辦法來(lái)量測(cè)，對(duì)不符合規(guī)范要求的，應(yīng)及時(shí)報(bào)送設(shè)計(jì)單位，由設(shè)計(jì)單位提出補(bǔ)強(qiáng)修改意見(jiàn)。對(duì)于配置封口樁尖的工程樁，樁身質(zhì)量的檢查可以直觀檢查，即將低壓電燈泡沉人樁內(nèi)腔檢查，正常情況下，內(nèi)腔應(yīng)該是不進(jìn)土和水的。若樁內(nèi)腔完整干燥，說(shuō)明樁身基本完好、焊接質(zhì)量完好、樁尖無(wú)損壞，這種情況下可不采取其他方法另行檢查；反之，應(yīng)該采取其他方法另行檢查。
樁身質(zhì)量采用小應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)方法，按規(guī)范規(guī)定抽檢不少于20%且不少于10根，本工程隨機(jī)抽檢25根，檢測(cè)結(jié)果表明，樁身質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)要求：Ⅰ類(lèi)樁占95%以上，Ⅱ類(lèi)樁4.5%。
2、單樁豎向承載力的檢測(cè)
目前主要采用靜荷載試驗(yàn)的方法來(lái)檢測(cè)成樁的單樁豎向承載力，由設(shè)計(jì)單位、質(zhì)監(jiān)部門(mén)、施工單位、建設(shè)單位及監(jiān)理單位等有關(guān)部門(mén)舉行點(diǎn)樁會(huì)議，選取較具代表性的樁進(jìn)行靜荷載試驗(yàn)。靜荷載檢測(cè)時(shí)一般用慢速維持荷載法，并要求工程有關(guān)技術(shù)管理人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督，詳細(xì)記錄最終沉降量和殘余沉降量等。特別要注意檢測(cè)樁機(jī)在進(jìn)場(chǎng)、退場(chǎng)及移動(dòng)過(guò)程中不要碰撞到任何工程樁。
某某信息大樓工程在打樁結(jié)束以后，按樁基規(guī)范要求隨機(jī)抽檢1%且不少于3根樁進(jìn)行單樁靜載荷試驗(yàn)，以確定單樁豎向承載力極限值。本工程共有110根樁，共抽檢6根工程樁，在最大的試驗(yàn)荷載作用下，樁頂沉降值均沒(méi)有超過(guò)樁基規(guī)范40～60mm的要求，樁基全部滿足設(shè)計(jì)要求。
3、樁頂標(biāo)高及偏位情況的檢查
基礎(chǔ)開(kāi)挖后，應(yīng)對(duì)樁頂標(biāo)高及樁的偏位情況進(jìn)行測(cè)量，并把記錄資料完整地整理一份報(bào)送設(shè)計(jì)單位，由設(shè)計(jì)單位提出方案，解決那些樁頂標(biāo)高低于設(shè)計(jì)標(biāo)高以及樁偏位超過(guò)規(guī)范要求的情況。而對(duì)于那些樁頂標(biāo)高高于設(shè)計(jì)標(biāo)高的情況，施工單位應(yīng)用電鋸法截去多余的樁段，而不應(yīng)該用人工敲打的辦法把多余的樁段敲掉，那樣很容易把成樁敲傷。
本工程完工后對(duì)樁位逐一進(jìn)行量測(cè)，最大樁偏位75mm，均符合設(shè)計(jì)和施工驗(yàn)收規(guī)范要求。
4、沉降觀測(cè)
進(jìn)行沉降觀測(cè)是檢驗(yàn)建筑物樁基礎(chǔ)質(zhì)量是否滿足規(guī)范與設(shè)計(jì)要求的最基本的一項(xiàng)工作之一。建筑物的沉降觀測(cè)隨建筑物施工進(jìn)度分別進(jìn)行監(jiān)控，竣工驗(yàn)收前觀測(cè)的最大沉降量，沉降差及沉降速度均在規(guī)范規(guī)定范圍之內(nèi)，滿足設(shè)計(jì)要求。
六、結(jié)語(yǔ)
高強(qiáng)砼預(yù)應(yīng)力管樁質(zhì)量可靠，單樁豎向承載力高等優(yōu)點(diǎn)，值得大力推廣應(yīng)用。在施工方法方面，靜壓法有低噪聲、無(wú)振動(dòng)、無(wú)污染、施工速度很快，同時(shí)場(chǎng)地整潔、施工文明程度高等優(yōu)點(diǎn)，施工時(shí)應(yīng)優(yōu)先考慮采用。
嚴(yán)密的施工組織與施工工藝，嚴(yán)格的施工質(zhì)量控制與監(jiān)測(cè)是質(zhì)量保證的前提；樁基靜載荷試驗(yàn)，樁身動(dòng)測(cè)檢驗(yàn)，樁位偏差的測(cè)量，房屋的沉降觀測(cè)等是樁基工程質(zhì)量是否滿足規(guī)范與設(shè)計(jì)要求的衡量指標(biāo)，應(yīng)由有資質(zhì)的單位進(jìn)行。本文提出的施工工藝與施工質(zhì)量控制方法，可供參考。
雖然目前靜壓管樁工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)尚不夠豐富，但隨著靜壓管樁技術(shù)的廣泛應(yīng)用和發(fā)展，以及人們對(duì)靜壓管樁的理論研究和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的不斷積累，相信靜壓管樁技術(shù)應(yīng)用水平將會(huì)不斷地得到提高。
參考文獻(xiàn)
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