淺談橋梁沉入樁施工技術控制

摘 要:文主要闡述了沉入樁基礎的施工準備、施工要點、施工的主要工序、質量檢驗與質量要求以及施工中可能存在的問題與預防和處理措施等問題。

關鍵詞:橋梁工程 沉入樁 施工 技術 控制

中圖分類號:TU7文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)12(b)-0029-01

當建筑物荷載較大，地基上部土層軟弱，淺埋擴大基礎不能滿足安全、穩定與變形要求時，常采用樁基礎。目前，我國橋梁工程中常用的是沉入樁施工和灌注樁施工。

1 樁的制作

1.1 預應力混凝土樁與混凝土樁的制作

預應力混凝土樁和混凝土樁的現場預制時，場地應平整、堅實，并應便于混凝土的澆筑和樁的吊運。制作混凝土樁和預應力混凝土樁時，主筋的設置宜采用整根鋼筋，如需接長宜采用閃光對焊。主筋與箍筋或螺旋筋應連接緊密，交叉處應采用點焊或鋼絲綁扎牢固。混凝土澆筑時，應保證澆樁地區的地面平整堅實，樁頂部50～100cm之間的混凝土，除箍筋加密外，應澆筑強度等級較高的細骨料混凝土。樁頂被錘擊面必須與樁縱軸線垂直，樁尖四面應抹均勻，角度一致，斜面不得有鼓肚或凹口產生。同一根樁的混凝土配合比不能隨意改變，并用攪拌機拌合，坍落度不宜為4～6cm。澆筑混凝土時，每根或每節樁應連續進行不得中斷，不得留有施工縫。當混凝土強度達到25%設計要求時可拆側模;如無特殊要求，強度達到設計要求70%時可拆底模;全部達到設計強度時，方可使用。混凝土澆筑后應及時覆蓋并灑水養護，養護天數按采用的水泥種類與氣溫而定，但不得少于7d。制樁完成后，應在樁身逐根標明編號、澆制日期、混凝土強度等級及試件編號。

1.2 鋼管樁制作

鋼管樁宜在工廠制作，制作鋼管樁的材料應符合設計要求，并有出廠合格證明和試驗報告。鋼管樁的分段長度應滿足樁架的有效高度、制作場地條件、運輸與裝卸能力。鋼管樁可采用成品鋼管或自制鋼管。焊接鋼管的制作工藝應符合有關規定。鋼管樁的焊接應符合設計要求，設計無要求時，應注意:焊接前，將焊縫上下30mm范圍內的鐵銹、油污、水汽和雜物清除干凈;對于焊絲、焊條和焊劑，應在焊前進行烘干;焊接定位點和施焊應對稱進行。露天焊接時，應考慮由于陽光照射所造成的樁身彎曲;焊接完成后，應對每層焊縫進行檢查，及時清除焊渣。鋼樁位于河床局部沖刷線以下1.5m至承臺底面以上5～10cm部分，應進行防腐處理。防腐前應進行噴砂除銹，達到出現金屬光澤，表面無銹蝕點為止。運輸、起吊、沉樁過程中，防腐層被破壞時應及時修補。

2 樁的運輸與堆放

混凝土強度達到設計強度70%后，方能吊裝運輸。鋼筋混凝土樁在起吊和堆放時，多采用兩個支點，樁較長時采用3～4個支點，支點的位置按支點最大負彎矩與跨中部最大正彎矩相等的原則確定。采用3個及3個以上吊點時，通常每兩個吊點用1根千斤繩。預制樁吊立于打樁架時，多采用一個吊點，較長的樁可采用2個吊點。樁搬運時，其支點位置與吊點位置相同。堆放場地應平整堅實，防止支點發生不均勻沉陷。堆放支點與吊點位置也相同，多層堆放時，各支點墊木應均勻放置，各墊木頂面應在同一水平面上。在吊裝、運存過程中，因彎矩過大造成開裂的鋼筋混凝土樁應作報廢處理，不得用于基礎施工。樁的堆放場地應平整堅實，排水通暢，堆放時，混凝土樁的支點應與吊點上下對準，堆放不宜超過4層;鋼樁的支點應布置合理，防止變形，堆放不得超過3層。并應采取防止鋼管樁滾動的措施。

3 錘擊沉樁施工

3.1 施工準備

沉樁前，應對樁架、樁錘、動力機械、射水管路、蒸汽或壓縮空氣管路、電纜等主要設備部件進行檢查。沉樁前還應對混凝土預制樁進行檢查，其強度應達到設計要求。另外，開錘前應檢查樁錘、樁帽或送樁與樁的中心軸線是否一致。在松軟土中沉樁，將樁錘放在樁頂上時，為防止下沉量過大，應先不解開鋼絲繩，待安好樁錘再慢慢放長吊錘和吊樁的鋼絲繩，使樁均勻緩慢地向土中沉入。同時還要繼續檢查樁錘、樁帽或送樁的中心是否同樁的中心軸線一致，樁的方向有無變動，隨時進行改正。經檢查無誤后即可進行錘擊。

3.2 沉樁方法

錘擊沉樁的施工方法包括由一端自另一端順序打、由中間向兩端打、由兩端向中間打和分段打樁。由一端向另一端順序打樁便于施工，應用較多，一般當樁數不多、間距較大、土不太密實、樁錘較重時，可采用此順序打樁。由中間向兩端打樁可避免因中部土壤被擠緊而造成打樁困難的現象，一般在基坑較小，土質密實，樁多、間距小的情況下可采用此順序打樁。由兩端向中間打樁可使土質越擠越緊，增加土的摩擦阻力，充分發揮摩擦樁的作用，適用于較松軟的土中打摩擦樁。分段打樁可解決后打樁不易打入的問題，且土壤擠出也比較均勻，可在基坑較大，柱數較多的情況下采用。

3.3 施工要求

沉型鋼樁時，應采取防止樁橫向失穩的措施。當沉樁的樁頂標高低于落錘的最低標高時，應設送樁，其強度不得小于樁的設計強度。送樁應與樁錘、樁身在同一軸線上。開始沉樁時應控制樁錘的沖擊能，低錘慢打;當樁入土一定深度后，可按要求落距和正常錘擊頻率進行。錘擊沉樁的最后貫人度，柴油錘宜為1～2mm/擊，蒸汽錘宜為2～3mm/擊。在沉樁過程中發現貫入度發生劇變;樁身發生突然傾斜、位移或有嚴重回彈;樁頭或樁身破壞;地面隆起;樁身上浮的情形時應暫停施工，并應采取措施進行處理。

4 振動沉樁施工

振動沉樁法具有沉樁速度快，施工操作簡易安全且能輔助拔樁的優點，適用于松軟的或塑態的黏質土或飽和砂類土層中，對于密實的黏性土、風化巖、礫石效果較差，基樁人土深度小于15m時，單用振動沉樁即可，除此情況外宜采用射水配合振動沉樁。

4.1 施工方法

振動沉樁施工應考慮振動對周圍環境的影響，并應預計振動上拔力對樁結構的影響，每根樁的沉樁作業應一次完成，中途不宜停頓過久，開始沉樁時，應以自重下沉或射水下沉，將樁身穩定后，再采用振動下沉。吊裝振動沉樁機和機座與樁頂法蘭盤聯結牢固。在自重下沉或射水下沉至緩慢甚至不下沉時，開動振動沉樁機并同時射水，以振動力迫使管樁下沉。振動持續一段時間后，當樁下沉至再次趨于緩慢或樁頂大量涌水時，停止振動，只采用射水沖刷。經過相當時間射水后，再行振動下沉。如此交替下沉，沉至接樁高度時，拆去振動打樁機及輸水管，在接樁的同時接長射水管，再裝上振動打樁機，然后繼續沉樁。當管樁下沉至距離設計標高尚有適當距離時，提高射水管，使射水嘴縮人樁內，停止射水，立即進行干振。將樁沉入至設計標高，并且最后下沉速度不大于試樁的最后下沉速度、振幅符合規定時，即認為合格，并拆除沉樁設備。基礎內的樁全部下沉完畢后，為了避免先沉下的樁周圍的土被后來沉樁射水所破壞，影響其承載力，應將全部基樁再進行一次干振，使其達到合格要求。

4.2 施工注意事項

在振動沉樁過程中，如發生貫入度發生劇變;樁身發生突然傾斜、位移或有嚴重回彈;樁頭或樁身破壞;地面隆起;樁身上浮的情形或機械故障時，應立即暫停施工，查明原因并采取措施后，方可繼續施工。

5 結語

施工中出現的問題也各種各樣，需要對癥下藥采取措施。相信隨著工程實踐的不斷豐富，能為靜壓樁的發展提供更大的空間。

參考文獻

[1]宋寶志，王立鵬.淺談沉入樁的施工方法[J].黑龍江交通科技，2010(4):101-101.