近幾年隨著工程建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大，對(duì)于地基承載力的要求也越來(lái)越高，地基基礎(chǔ)部分的造價(jià)占工程建設(shè)總投資的比重也越來(lái)越大，大直徑PHC管樁作為一種樁基礎(chǔ)形式，有施工速度快、造價(jià)低等特點(diǎn)，隨著港口工程的需求量不斷增多，其質(zhì)量的控制尤其重要。為保證港口工程的施工質(zhì)量，我國(guó)已開(kāi)始大面積增加PHC管樁的應(yīng)用，同時(shí)業(yè)主和設(shè)計(jì)單位對(duì)管樁的性能和質(zhì)量提出了更高的要求。因此，大直徑PHC管樁的需求在逐年增加，其研究和開(kāi)發(fā)亦已取得很大的成就。而且性能價(jià)格普遍比鋼管樁、預(yù)應(yīng)力混凝土方樁及短管節(jié)PHC大管樁優(yōu)越，因此在跨海大橋、外海深水碼頭等港口工程中已廣泛應(yīng)用。
1、工程概況
某高樁梁板式碼頭包括基礎(chǔ)樁（管樁）工程、室外（碼頭）給排水工程；工藝管道、消防、供電照明、監(jiān)控、通信工程等，而基礎(chǔ)樁是整個(gè)工程施工中的極關(guān)鍵項(xiàng)目，如何確保基礎(chǔ)樁順利完成，將對(duì)整個(gè)工程的質(zhì)量及進(jìn)度起極大的影響?；A(chǔ)樁長(zhǎng)度較大，若不注意，將會(huì)造成斷樁等不良現(xiàn)象。我們將特別注意如下事項(xiàng)，確保沉樁順利。
1.1沉樁船必須錨固得力，絕對(duì)不可松脫；
1.2認(rèn)真確保樁身垂直度，確保錘擊力集中；
1.3樁尖進(jìn)入土層時(shí)，采取調(diào)節(jié)樁錘低檔位，重錘密打；
2、沉樁前準(zhǔn)備工作
2.1埋設(shè)陸上地錨，及水上拋錨并明顯標(biāo)示；
2.2檢查復(fù)核樁位縱、橫向測(cè)量控制點(diǎn)；
2.3查閱地質(zhì)勘察報(bào)告，按圖紙并進(jìn)行碰樁驗(yàn)算；
2.4對(duì)施工地域有障礙物進(jìn)行探模及清理；
2.5校核各樁是否相碰；
2.6準(zhǔn)備足夠的紙墊。
3、管樁沉樁方法
根據(jù)砼管樁樁長(zhǎng)和鋼樁尖提供給專(zhuān)業(yè)產(chǎn)家按規(guī)格生產(chǎn)。
本工程方樁施打采用我司粵航03打樁船配D80錘施打，配備一艘1850t駁船運(yùn)管樁，用紙皮做樁墊，施打按沉樁程序進(jìn)行，具體定位方法如下：
3.1測(cè)量控制
沉樁定位：直樁采用直角交會(huì)法控制，斜樁采用三臺(tái)經(jīng)緯控制，一臺(tái)控制樁的正面中軸線(xiàn)，另一臺(tái)控制樁側(cè)面固定標(biāo)高的中線(xiàn)點(diǎn)，第三臺(tái)經(jīng)緯儀進(jìn)行校核，另設(shè)一臺(tái)水準(zhǔn)儀控制標(biāo)高。沉樁控制布置兩條基線(xiàn)，一條沿碼頭前沿平行布置，另一條基線(xiàn)垂直碼頭前沿線(xiàn)布置在東引橋東側(cè)搭設(shè)測(cè)量平臺(tái)。樁位點(diǎn)考慮在主控制線(xiàn)用小木樁定位，木樁頂釘木板施放每根樁的控制樁位。
3.2沉樁標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)本工程地質(zhì)情況，樁錘采用D80錘，沉樁標(biāo)準(zhǔn)由貫入度控制為主，控制貫入度通過(guò)試打樁確定，最后三陣貫入度不大于50mm/10擊；
當(dāng)沉樁貫入度已經(jīng)達(dá)到控制貫入度，而樁端未達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，應(yīng)繼續(xù)錘擊貫入100mm，或錘擊30～50擊。其平均貫入度不應(yīng)大于控制貫入度，且樁端距設(shè)計(jì)標(biāo)高不宜超過(guò)1～3m；
當(dāng)樁端達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高而貫入度仍大于控制貫入度，應(yīng)繼續(xù)錘擊使其貫入度達(dá)到控制貫入度，若樁頂標(biāo)高高于設(shè)計(jì)標(biāo)高等于1米時(shí)應(yīng)停止沉樁，會(huì)同設(shè)計(jì)、監(jiān)理等一并處理。
3.3錘擊沉樁過(guò)程中，注意觀(guān)察，并做好施工記錄。如出現(xiàn)下列情況之一，立即停止施工，并報(bào)告監(jiān)理工程師，待查明原因，并采取適當(dāng)措施報(bào)經(jīng)監(jiān)理工程師同意后，方可繼續(xù)沉樁：①貫入度發(fā)生急劇變化；②樁身突然傾斜，移位或錘擊時(shí)有嚴(yán)重回彈；③樁頭破碎或樁身開(kāi)裂；④樁周?chē)孛嬗袊?yán)重隆起或下沉；⑤樁架發(fā)生偏移或晃動(dòng)；⑥錘擊過(guò)程中樁有上浮。
4、沉樁要點(diǎn)及偏差控制標(biāo)準(zhǔn)
4.1沉樁要點(diǎn)
?、俪翗肚埃雀鶕?jù)樁位布置圖結(jié)合沉樁允許偏差，校核斜樁和直樁是否會(huì)發(fā)生相碰；
②對(duì)施工區(qū)域原有障礙物進(jìn)行探摸及清理；
?、蹏?yán)格按打樁船的操作規(guī)程施工；
?、苠N擊過(guò)程中，樁錘、替打和樁應(yīng)保持在同一直線(xiàn)上，避免偏心錘擊；
?、輼秹|的材料和厚度應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求加工制作，并定期更換；
?、蕹翗稇?yīng)盡量連續(xù)，不要中途停錘，以免土壤恢復(fù)彈性而增加沉樁阻力；
?、呙扛鶚侗仨氉骱迷加涗?，沉樁過(guò)程中如出現(xiàn)異?，F(xiàn)象應(yīng)詳細(xì)記錄，并及時(shí)通知監(jiān)理工程師及有關(guān)人員研究解決。打樁完成后，應(yīng)及時(shí)將該樁的沉樁記錄提交給監(jiān)理工程師。
4.2沉樁偏差控制標(biāo)準(zhǔn)
①設(shè)計(jì)標(biāo)高處樁頂平面位置。直樁≤15cm，斜樁≤20cm；
?、诖怪倍?le;0.1%。
4.3其它注意事項(xiàng)
?、僮⒁馑饔绊戝^繩及定位；
?、诔翗稇?yīng)連續(xù)，不要中途停錘，以免土壤恢復(fù)而增加沉樁阻力；
?、蹖?zhuān)人監(jiān)測(cè)岸坡的穩(wěn)定和沉樁的變位情況；
④杜絕用沉好的基樁系纜；
?、莘苍谛逼律铣翗稇?yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)行情況及已有施工經(jīng)驗(yàn)，沉樁定位前掌握一定提前量。
5、水上沉樁常見(jiàn)事故處理及預(yù)防措施
5.1樁偏移或傾斜過(guò)大
①主要原因分析：
?、?、壓樁機(jī)大身（平臺(tái)）沒(méi)有調(diào)平。
?、?、壓樁機(jī)立柱和大身（平臺(tái)）不垂直。
?、?、就位插入時(shí)精度不足
?、簟⑾噜徦蜆犊椎挠绊?。
?、?、地下障礙物或暗浜、場(chǎng)地下陷等影響。
?、觥⑺蜆稐U、壓頭、樁不在同一軸線(xiàn)上，或樁頂不平整所造成的施工偏壓。
?、鳌都馄被驑扼w彎曲。
?、?、相應(yīng)預(yù)防措施：
Ⅰ、壓樁施工時(shí)一定要用頂升油缸將樁機(jī)大身（平臺(tái)）調(diào)平。
?、颉簶妒┕で皯?yīng)將立柱和大身（平臺(tái)）調(diào)至垂直滿(mǎn)足要求。
?、蟆恫迦霑r(shí)對(duì)中誤差控制在10mm，并用兩臺(tái)經(jīng)緯儀在互相垂直的兩個(gè)方向校正其垂直度。
?、?、送樁后應(yīng)及時(shí)夾樁。
Ⅴ、施工前詳細(xì)調(diào)查掌握工程環(huán)境、場(chǎng)址建筑歷史和地層土性、暗濱的分布和填土層的特性及其分布狀況，預(yù)先清除地下障礙物、處理暗浜等。
?、觥⑹┕r(shí)應(yīng)確保送樁桿、壓頭、樁在同一軸線(xiàn)上，并在沉樁過(guò)程中隨時(shí)校驗(yàn)和調(diào)正。
Ⅶ、提高樁的制作質(zhì)量，加強(qiáng)進(jìn)場(chǎng)樁的質(zhì)量驗(yàn)收，防止樁頂和接頭面的歪斜及樁尖偏心和樁體彎曲等不良現(xiàn)象發(fā)生。不合格的樁堅(jiān)決不用。
?、⒅朴喓侠淼膲簶俄樞?，盡量采取“走長(zhǎng)線(xiàn)”壓樁，給超孔隙水壓力消散提供盡量長(zhǎng)的時(shí)間，避免其累積疊加，減小擠土影響．
5.2樁體破損，影響樁的繼續(xù)下沉
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?、?、由于制樁質(zhì)量不良或運(yùn)輸堆放過(guò)程中支點(diǎn)位置不準(zhǔn)確．
?、?、吊樁時(shí)，吊點(diǎn)位置不準(zhǔn)確、吊索過(guò)短，以及吊樁操作不當(dāng)。
?、蟆簶稌r(shí)，樁頭強(qiáng)度不足或樁頭不平整、送樁桿與樁不同心等所引起的施工偏壓，造成局部應(yīng)力集中。
Ⅳ、送樁階段壓入力過(guò)大超過(guò)樁頭強(qiáng)度，送樁尺寸過(guò)大或傾斜所引起的施工偏壓。
Ⅴ、樁尖強(qiáng)度不足，地下障礙物或孤塊石沖撞等．
Ⅵ、壓樁時(shí)樁體強(qiáng)度不足，樁單節(jié)長(zhǎng)度較長(zhǎng)且樁尖進(jìn)入硬夾層，樁頂沖擊力過(guò)大，樁突然下沉，施工偏壓，強(qiáng)力進(jìn)行偏位矯正，樁的細(xì)長(zhǎng)比過(guò)大，樁距較小且樁布較密。
?、谙鄳?yīng)預(yù)防措施
Ⅰ樁身砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值70%方可起吊脫模，達(dá)到100%方可施工。運(yùn)樁時(shí)，樁體強(qiáng)度應(yīng)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)施工要求，支點(diǎn)位置正確，上下支點(diǎn)應(yīng)對(duì)齊。
?、虻鯓稌r(shí)，樁體強(qiáng)度應(yīng)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)施工要求，支點(diǎn)位置正確，起吊均勻平穩(wěn)，水平吊運(yùn)采取兩點(diǎn)吊，吊點(diǎn)距樁端0.207L。單點(diǎn)起吊時(shí)吊點(diǎn)距樁端0.293L（L為樁長(zhǎng)）。起吊過(guò)程中應(yīng)防止樁體晃動(dòng)或其它物體碰撞。
?、?、使用同樁徑的送樁桿，保持壓頭、送樁桿、樁體在同一軸線(xiàn)上，避免施工偏壓。
?、舸_保樁的養(yǎng)護(hù)期，提高砼強(qiáng)度等級(jí)以增強(qiáng)樁體強(qiáng)度。樁頭設(shè)置鋼帽、樁尖設(shè)置鋼樁靴等。
?、醺鶕?jù)地基土性和布樁情況，確定合理的壓樁順序。
Ⅵ保證接頭質(zhì)量，用楔型墊鐵填實(shí)接頭間隙。提高樁的就位和壓入精度，避免強(qiáng)力矯正。壓入時(shí)應(yīng)保證一根樁連續(xù)壓入嚴(yán)禁中途停歇。
6、夾樁及樁頭處理
6.1夾樁
當(dāng)基樁施打完畢，為加強(qiáng)基樁間連續(xù)，防止樁身受損，保證樁基群體剛度，應(yīng)及時(shí)對(duì)基樁進(jìn)行夾樁處理。本工程采用鋼木結(jié)合夾樁，井字式支承系統(tǒng)由縱橫兩層組成，對(duì)受力較大的夾樁設(shè)置吊筋，擬采用10×10cm方木，12#槽鋼，φ22雙頭螺栓和墊板分縱、橫兩方向?qū)⒒鶚秺A固起來(lái)?？缍容^大的可增加一層夾樁系統(tǒng)。
6.2樁頭處理
當(dāng)基樁施打完畢后，根據(jù)測(cè)定的截樁標(biāo)高進(jìn)行截樁，為防止截下的樁頭傾倒傷人和破壞夾樁系統(tǒng)，截樁后應(yīng)利用樁船吊起。鑿樁時(shí)利用夾樁架搭設(shè)簡(jiǎn)易平臺(tái)，將錘擊損傷部分和高于設(shè)計(jì)標(biāo)高部分用風(fēng)鎬鏟鑿除，當(dāng)接近設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)應(yīng)改用小錘細(xì)鑿，防止樁身裂損或樁角破損。當(dāng)因打樁等原因樁頂破損或掉角時(shí)，可采用局部降低樁帽底標(biāo)高的措施予以加強(qiáng)，樁頭伸入樁帽部分的側(cè)面、頂面均須鑿毛，樁頭伸入樁帽10cm，樁頂鋼筋伸入橫梁55cm。
7、結(jié)語(yǔ)
通過(guò)實(shí)際工程的應(yīng)用證實(shí)，大直徑PHC管樁在海港碼頭工程建筑的應(yīng)用具有很強(qiáng)的使用價(jià)值，但其施工仍存在斷樁、樁身傾斜和樁身上浮等質(zhì)量問(wèn)題，在往后的施工過(guò)程應(yīng)總結(jié)前人的寶貴經(jīng)驗(yàn)，借鑒國(guó)外的優(yōu)秀技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，推動(dòng)大直徑PHC管樁在海港工程中的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)1.史美鵬.PHC樁的新型碗形端頭開(kāi)發(fā)及研制[J].水運(yùn)工程，2009，（1）：143-148.
2.《港口工程樁基規(guī)范》JTJ254-98；
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