論復雜巖土地基工程施工中錘擊PHC樁的應用

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一、工程簡介

該工程的擬建場位于某市城南的高新開發區內，計劃修建的是一棟含地下停車庫20層的住宅樓，以及周圍的生活配套設施（如超市、幼兒園等），該住宅樓采用的是短肢剪力墻筒體結構，總抗震強度為七度。

二、工程地質概況

根據工程地質勘查報告，修建場地的地質構造是由河積相互作用而形成的松散沉積層。淤泥質土層的分布狀況，主要呈現出西厚東薄，場地的分布，淤積地層呈帶狀的牛軛湖相沖，場地上部為后期堆土，填堆的時間不長，孔隙度大，呈松散狀。淤泥質土為流塑狀，具有很高的壓縮性；強度一般，分布不均的，呈壓縮性土層的為粉質粘土；而工程性能差的，呈透鏡體狀分布的為泥質細中砂與有機質土互層。總體上來講，修建場地并不具備構成天然淺基條件。其中有多個風化巖層，厚薄不均性狀相差較大，存有孤石地層以下的。它的構造為散體砂土狀，是以淺黃色、灰白色為主。礦物成份為：長石、石英和云母等，軟巖，呈裂隙節理，破壞組織構造，泡水易崩解的剩余結構強度；花崗巖,強風化，灰白色、褐黃色，結構為中粗粒狀，構造呈散體～碎塊狀；較軟巖，全風化層，組織結構已大部分破壞；較硬巖，呈中粗粒，塊狀構造，呈塊狀～柱狀巖芯，裂隙不甚發育。強風化層較薄或缺失，是在少部分地質鉆探中，中間缺少緩沖層是軟弱土層直接過渡到中風化巖層。場地土層主要特征及物理力學指標見表1。

表1 各土層特征及主要物理力學性質指標

三、采用鉆孔灌注樁基礎技術的優越性

通過對地基土層的分析，該處是典型的復雜地基，采用鉆孔灌注樁基礎技術具有一下四個優點：

1、在此地基上采用鉆孔灌注樁基礎技術，能夠提高地基的整體抗重能力，樁徑和樁長的擇取可依據抗重能力和巖層起伏的變化來確定，在承受基礎荷載的土層容易深埋和調整；

2、在此地基上采用鉆孔灌注樁基礎技術，可以多孔同時進行施工，大大的提高了工作效率；

3、在此地基上采用鉆孔灌注樁基礎技術，鉆孔樁與其它樁型相比較，沒有擠土作用，使單方的混凝土成本費用降低；

4、在此地基上采用鉆孔灌注樁基礎技術，在施工過程中對周邊環境產生的噪音弱；

在打樁過程中，每個階段都要完全按照施工方案來進行，不能因施工不當，而造成樁的質量問題，對此要充分的考慮到施工過程中各種影響因素。在樁的選型上，要充分考慮到被選型樁的自身優點，既要做到能使工程進度提高又能經濟合理，則可選用錘擊P HC管樁。

四、錘擊預應力管樁的設計與施工

經過對地形的實地勘察，和受力程度等特點的對比，從以下幾方面對設計和施工進行了分析探討。

(1) 在選擇樁端持力層方面

該工程樁端持力層以強風化的花崗巖為主，錘擊預應力管樁的優點能被充分的應用出（如：樁身強度高、耐施打等優點）。在此種地質環境中，就要以樁長貫入長度控制為主，設計樁長為輔的方案下。

(2) 在單樁豎向承載力的取值方面

在單樁豎向承載力的取值方面，要根據現場的靜載測試來決定，由于PHC管樁是由工廠直接生產，設計人員在選定樁長、樁徑后，直接從工廠取管樁到工地上就可以進行試打，在試打7天后即可進行試樁，為設計提供單樁承載力數據節約了時間，為提高工程的進度大大提供了幫助。

(3) 在錘擊管樁的施工質量控制方面

在應用錘擊法施工時，要考慮到樁錘型號的選擇，要根據實際地質情況、單樁豎向承載力和工程樁密度的設計來選擇樁錘。該施工方采用的是6t的柴油樁，通過試打樁,最后確定三陣貫入度在20～25 mm／10擊時即可收錘。對于 500管樁的，如果使其滿足設計承載力的要求就要單樁豎向承載力達到4500kN。

注意打樁時要合理安排順序與施工沉樁工藝，根據試樁情況確定打樁施工控制標準，使沉樁達到設計要求，但在錘擊沉樁擠壓時要注意排水不易造成土體產生過大的超孔隙水壓力不能及時消散，因此要注意打樁時工程地表填土以下平均約10m處深的淤泥層，避免漏訂、偏打，以減少擠土造成對樁基的影響。相對來說單體建筑物的施工步驟，首先施打持力層較深的樁及先施打中間的樁，其次施打持力層較淺的樁及周邊的樁，對沉樁速度的控制也比較嚴格，若土地產生很大的孔隙水壓是速度過快導致，若樁產生上浮是土地隆起所導致，這樣就較易導管樁走位和傾斜。在最開始打樁的時候應采用：重錘低擊，開始落距較低，該樁能正常入土，樁尖不易偏斜后，再增加落距，另外錘擊管樁在施工的過程中應該要對樁身的垂直度、樁位及樁頂標高進行監控，在管樁施工過程中發現有質量問題應及時有效的采取相應預防措施予以合理校正做出調整。沉樁連續進行時，應避免中途停歇，當管樁樁尖穿過薄層標所貫入擊數較少的土層時直接進入中風化層。由于它的軟硬突變，很容易造成樁的傾斜、偏位。本工程采用了十字樁尖，為的是能保證錘擊管樁成樁質量，增強樁尖的破巖能力。

五、工程樁的質量檢測

工程樁的質量檢測是工程質量保證的重要環節，又要保證工程樁在工程質量中發揮應有的作用。在打工程樁前，樁基檢測是樁基質量技術評定的依據，靜載試驗是為優質的設計提供前提保障，在打樁完成后做靜載試驗為樁基的質量和驗收提供可靠的依據。

六、結束語

綜上所述，在錘擊管樁施工應根據不同的地質構造條件，從而通過試打樁確定，來做最后貫入度和總錘擊數，同時也是收錘標準的兩個重要指標。在錘擊管樁接頭則采用焊接樁法法，即避免控制了樁身缺陷的重要環節，又保證成樁質量。