靜壓樁施工技術管理措施的若干研究

摘要:靜壓法施工是通過靜力壓樁機的壓樁機構以壓樁機自重和機架上的配重提供反力而將樁壓入土中的沉樁工藝。由于這種方法具有無噪音、無振動、無沖擊力等優點，適應今后對綠色巖土工程的要求;同時壓樁樁型一般選用預應力管樁，該樁作基礎具有工藝簡明，質量可靠，造價低，檢測方便的特性。人們在對《靜壓樁基礎技術規程》千呼萬喚的同時，也希望對靜壓樁的施工機理及應用有進一步的了解，本文為此作一介紹。

關鍵詞:靜壓法 靜壓樁 施工 質量

0 引言

樁基礎是一種能適應各種地質條件、各類建(構)筑物荷載要求的基礎。它具有承載力大、穩定性好，變形量小、收斂快等工程特性。預制砼樁種類繁多，可用各種材料、不同制作方法，生產出不同的樁型，本文簡述預制砼靜壓方樁施工的質量控制問題。

1 靜壓樁施工

1.1 對靜壓樁施工的要求

1.1.1 靜力壓樁與錘擊相比具有無噪音、無震動、無污染、安全等優點，但在飽和軟粘土地區壓樁與打樁一樣，都可能產生超靜孔隙水壓力。壓樁期間，應由建設單位委托有資質的監測單位對已有建筑物和管線進行跟蹤動態監測。

1.1.2 要做好施工現場的排水工作，以保證在沉樁過程中場地無積水，施工用水、用電已接入到施工現場規定之處。

1.1.3 檢查打樁機械設備、起重機具、壓力表等。

1.1.4 壓樁機安裝必須按設備說明書和有關規定程序進行。

1.1.5 啟動門架支撐油缸，使門架微傾15度，以便插預制樁。

1.1.6 當樁尖插入樁位后，微微啟動壓樁機油缸，待樁入土至50厘米時，再次校正樁的垂直度和平臺的水平，然后再啟動壓樁機油缸，把樁徐徐壓下，施工速度一般控制在2米/分鐘以內即可。

1.1.7 當壓樁力已達到兩倍設計荷載或樁端已達到持力層時，應隨時進行穩壓。

1.1.8 壓樁施工時，應派專人或開啟自動記錄設備，做好沉樁施工記錄。

1.1.9 沉樁施工前，應先試樁。試樁數量不少于兩根，以確定貫入度及樁長，并校驗壓樁設備和沉樁施工工藝及技術措施是否符合實際要求。

1.2 靜壓樁施工工藝流程 靜壓樁施工順序及工藝流程:測量放線→樁機就位→起吊預制樁→穩樁→壓樁→接樁→送樁→檢查驗收→轉移樁機。

1.3 靜壓樁施工準備

1.3.1 施工前，場地要達到“三通一平”要求，使施工樁機設備能順利進入施工現場。

1.3.2 熟悉施工圖紙，參加設計圖會審，做好施工放線工作。編好樁位號和壓樁行走路線程序等各項準備工作。

1.3.3 做好現場清理地下空間障礙物工作，如舊建筑物的基礎防空洞、地下管線等。

1.3.4 邊樁與周圍建筑物的安全距離應大于4米以上，壓樁區域內的場地邊樁軸線外5米范圍用壓路機壓實。

1.3.5 為做好靜壓樁施工控制，必須備足必要的測量儀器。

1.4 靜壓樁的驗收、起吊、搬動、堆放

1.4.1 預制靜壓樁大多由專業廠生產供應，進場后應與監理單位共同按“預制鋼筋砼方樁(04G361)”和設計圖紙及《建筑地基基礎工程施工質量驗收規范》(GB50202-2002)對靜壓樁進行驗收，并要生產廠家提供預制方樁合格證、檢測報告等有關質保資料。

1.4.2 預制樁應達到設計強度的70%方可起吊，強度達到100%方可運輸。樁在起吊和搬運時，必須做到平衡，不得損壞。水平吊運可采用二點起吊，吊點距樁端0.207L(L為樁長);一點起吊，吊點距樁端0.29L(L為預制樁長，在10米3)預制鋼筋砼方樁的外觀質量應符合下列規定:表面平整、密實，掉角深度不超過10毫米，局部蜂窩和掉角的缺損面積不得超過全部樁表面積的0.5%，并不得過分集中;砼的收縮裂縫深度不得大于20毫米，寬度不得大于0.15毫米，橫向裂縫長度不得超過邊長的1/2;樁頂與樁尖處不得有蜂窩、麻面、裂縫或掉角。

1.4.3 預制靜壓樁的堆放 預制靜壓樁的堆放場地要求平整堅實，不得產生不均勻沉陷。堆放層數不得超過4層，不同規格的樁應分別堆放在不同地方。堆放必須二點墊高、墊平、墊實。墊點為0.21L，要求墊點對齊。

2 施工中質量事故分析

2.1樁身上抬 由于靜壓樁是擠土樁，在場地樁數量較多，樁距較密的情況下，時常后壓的樁會對已壓的樁產生擠壓上抬，特別對于短樁，易形成所謂的吊腳樁。這種樁在做靜載試驗時，開始沉降較大，曲線較陡，但當樁尖達到持力層，承載力又有明顯增加，沉降曲線又趨于平緩，這是樁身上抬的典型曲線。樁身上抬除了靜載沉降偏大外，對樁而言可能會把接頭拉斷，樁尖脫空，同時大大增加對四周樁的水平擠壓力，導致樁傾斜偏位。

2.2 引孔壓樁的問題 為了防止樁間的擠土效應太大，或土質太硬而使樁身較短，施工中往往采用引孔壓樁的工藝，即先鉆比管樁略小規格的直徑鉆孔，深度是樁長的(2/3～1)L，然后將管樁沿預鉆孔壓下去。引孔應隨引隨壓，中間間隔時間不宜大長，否則孔內積水，一是會軟化樁端土，待水消散后孔底會留有一定空隙;二是積水往樁外壁冒，削弱了樁的側摩阻力。

2.3 樁端封口不實 當樁尖有縫隙，地下水水頭差的壓力可使樁外的水通過縫隙進入樁管內腔，若樁尖附近的土質是泥質土，遇水易軟化，從而直接影響樁的承載力。對于樁靴的焊接質量要求與端板間無間隙、錯位，保證焊縫飽滿，無氣孔。施焊對稱進行，焊拉時間控制得當，焊接完成后自然冷卻10分鐘左右方可施打，因高溫焊縫遇水后變脆，容易開裂。

2.4 樁頂(底)開裂 由于目前壓樁機越來越大，最重可達6800KN，對于較硬土質，管樁有可能仍然壓不到設計標高，在反復復壓情況下，管樁樁身橫向產生強烈應力，如果樁還是按常規配箍筋，樁頂混泥土抗拉不足開裂，產生垂直裂縫，為處理帶來很大困難。

3 質量控制措施

3.1 靜壓樁沉樁時，壓樁的壓力要根據現場的地質條件，通過對靜力觸探比貫入阻力平均值和標準貫入試驗N值評估沉樁的可能性，選擇好壓樁機械設備。

3.2 根據地質條件，單樁豎向極限承載力以及布樁密集程度等因素，壓樁機應按定額總重量配制壓重，壓機的重量(不含靜壓樁機大履和小履重量)不宜小于單樁極限承載力的1.2倍。

3.3 油壓表必須經有資質的法定檢測單位鑒定，并有鑒定合格證。

3.4 靜壓樁沉樁控制應按設計標高，壓樁力和穩壓下沉量相結合的原則，并根據地質條件和設計要求綜合確定。

3.5 樁端進入堅硬、硬塑粘性土，中密以上粉土、砂土土層時，靜壓樁的壓樁力為主要控制指標，樁端標高在征得設計單位同意后，可作為輔助控制指標。

3.6 靜壓樁樁端進入持力層，達到綜合確定的壓樁力要求，但未達到設計標高時，宜保持穩壓1～2分鐘，穩壓下沉量可根據地區經驗確定。

3.7 靜壓樁施工過程中，不得任意調整和校正樁的垂直度，避免對樁身產生較大的次生彎矩。靜壓樁穿越硬土層或進入持力層的過程中，除機械故障處，不得停止沉樁施工。

3.8 壓樁過程中，應檢查壓力、樁的垂直度、接樁間歇時間、樁的連接質量及壓入深度。

3.9 壓樁施工結束后，應做樁身的單樁豎向承載力試驗和小應變檢查樁身質量。

靜壓樁的沉樁機理非常復雜，與土質、土層排列、硬土層厚度、樁數、樁距、施工順序、進度等有關，有待進一步研究。