小議PHC管樁在軟土地基施工中的應用

論文摘要：由于“PHC樁”比其它類型樁體具有獨一無二的工程優點，因此，才能在短短幾年的時間里迅速擠身于幾大軟基處理方式的行列，而得到了公路工程建設者的備加推崇。只要我們在“PHC樁”的日常施工中能善于觀察，勤于積累，逐漸認識到管樁用于軟基處理不可替代的優越性，相信其應用前景將是十分廣闊的。為此，本文闡述了PHC管樁在軟土地基加固中的一些基本應用，同時還介紹了一些質量控制措施，保證預應力管樁施工質量。

關鍵詞： PHC管樁施工質量控制

預應力高強砼管樁（PHC）在建筑市場得到廣泛應用，據不完全統計占樁基市場達80%以上。PHC管樁能夠獲得如此大的應用市場的主要原因是它具有耐打、耐壓，穿透能力強，單樁豎向承載力高，抗震性能好，耐久性好，造價適宜，施工工期短，施工現場文明整潔等特點，深受業主、施工單位和設計人員的普通歡迎。預應力高強砼管樁有進一步發展趨勢。但是在使用過程中，特別在施工時，經常發現諸如樁頭暴裂、樁偏位、樁身偏斜等問題，給樁基工程帶來不少麻煩，增加樁基處理費用等。

一、“PHC樁”結構特點

首先，讓我們來了解一下“PHC樁”所指的是一種什么樣的施工樁體。其實， “PHC樁” 是幾個英文單詞的組合縮寫，把它翻譯成中文，就成了“預應力高強度混凝土管樁”。從這個名稱上可以看出，這類樁體，其實已經概括出它的結構特點了，即包含了“預應力”、“高強度”、及“圓管形”這三個顯著樁體特征。

由于這類樁體以前主要是用于房屋建筑的基礎處理，在最近幾年才逐漸被引用到公路工程這個領域范疇中來，因此，對于“PHC樁”的具本控制要求，目前我們交通部暫時還沒有一套自已的行業標準，只能暫時參照建設部現有的幾套技術標準進行現場控制。

根據國家標準GB/T 13476-1999 《先張法預應力混凝土管樁》的相關規定，“PHC樁”因其在預制生產時施加預應力值的不同，及設計抗裂彎矩、極限彎矩的不同，又將它分為“A類”、“B類”、“AB類”以及“C類”四種類型。下面就讓我們再來了解一下“PHC樁”的其它工作優點吧。

單樁承載力高，樁身混凝土強度等級為C80，具有高強性能，φ600的PHC樁的單樁允許承載力達到2500～3200KN。可作為高速公路橋涵結構物處的軟基處理。其單位承載力的造價比預制混凝土方樁和鉆孔灌注樁低，且僅為鋼樁的1/3～2/3，并節省鋼材。

抗彎性能好。PHC樁選用高強度、低松馳的陰螺紋鋼筋作為預應力主筋，使樁身具有較高的預壓應力，其抗彎、抗裂性能良好，PHC樁有卓絕的貫入性能，能穿透密實的砂層，能適應復雜的環境與地理條件。

質量穩定可靠。由于采用工廠預制的生產方式，能利用先進的工藝和設備，質量容易控制，產品質量容易保證，且成樁質量監測方便。

應用范圍廣。樁身耐防腐性能好，規格長度容易調整，使設計選用范圍廣，容易布樁，對樁端持力層起伏變化大的地質條件適應性強。

二、PHC管樁的具體施工工藝

1、工作墊層材料的選用

工作墊層用來改善原有地表的承載力，使樁機施工時行走平穩，但又不能影響到后續施工。如果工作墊層的材料有較多的大塊片石，將會影響到管樁施工時的樁位和垂直度；但是粒徑過細的材料對于改善地表土為淤泥質土或常年種植土的承載力的效果不明顯，所以工作墊層材料的選用要恰當，材料粒徑可偏大，但不能出現大塊的片石。

2、管樁材料的堆放

管樁的堆放根據樁的規格、長度和使用先后及遠近進行堆放；堆放場地選擇在平整堅實的地方，使樁堆放后不會產生過大的沉陷，最下層與地面接觸的墊木加寬加高。堆放時，樁下墊木設置兩道，支承點的位置就在兩點吊的吊點位置處，同層的兩道墊木頂面保持在同一水平面上；當重疊堆放時，各層均設置墊木，并保證各層墊木上下對齊；堆放層數不超過三層；墊木選用耐壓的木枋。

3、擠土效應

擠土效應的防治具有重要意義，特別是在周圍有密集建筑的區域內施工。一般做法是先清除表層的雜填土，開挖防擠溝，設置應力釋放孔，合理地安排打樁順序，根據施工場地周圍環境和擠土程度，靜距離先施工，遠距離后施工，必要情況下還應控制每天的壓樁數量。如果允許管樁內腔涌入土體，使用開口型樁尖，也能有效地減小擠土效應。

4、終壓標準

在樁材質量合格、沉樁正常的情況下，由于壓樁壓力而引起的樁身損壞多與停壓標準控制不合理有關。同時由于PHC樁具有脆性破壞和抗拉應力低的特性，當壓力較大，因樁機架配重不夠，而導致樁機抬架所產生的沖擊力極易使PHC樁產生裂縫或損壞，壓斷樁的情況也時有發生。因此，正確合理地控制停壓標準，是PHC樁施工的一項重要技術。PHC樁停壓標準的控制主要考慮以下兩方面：樁入土深度和壓樁力(貫入阻力)。

5、樁頂位移

為了有效地減少樁頂位移，施工前應對樁位下的障礙物清理干凈，對樁構件要進行檢查，發現樁身彎曲超過規定或樁尖不在樁縱軸線上的不宜使用。在穩樁過程中，如發現樁不垂直應及時糾正，接樁時要保證上下兩節樁在同一軸線上，接頭處應嚴格按照操作要求執行。采用井點降水、砂井和盲溝等降水或排水措施。沉樁期間不得開挖基坑，需要沉樁完畢后相隔適當時間方可開挖，相隔時間應視具體地質情況、基坑開挖深度、面積、樁的密集程度及孔隙水壓力消散情況來確實，一般經驗認為宜兩周左右。

三、質量控制

完善的管理措施是質量控制技術落實的基本保證，是要有一整套質量技術保證措施。

①，嚴格按照設計圖紙，工程合同文件，有關現行施工規范和質量標準要求制定各分項工程的實施措施。

②高強砼預應力管樁質量控制：運到現場的管樁應按規定要求進行嚴格檢查，對于不合格產品或次品，堅決退回。

③樁在運輸過程中起吊、堆放必須保持平穩，無大振動，以保證樁身不受損傷。

④樁位放樣：要求設置相對固定的基準點，四角大樣與場地地面標高的測定必須準確，基準點一定要安全保護。

⑤樁機就位：樁機就位后必須用經緯儀在樁機兩個方向相互垂直的地方，觀測樁機，樁的中心線，設計的樁位是否在同一垂直線上，其偏差不應超過施工規范要求的允許偏差。

⑥壓樁：工程樁正式施工前應進行試壓樁，以確定壓樁標準，一般情況下應以樁長和壓樁力雙控進行施工。

如樁頂標高在地面以下，需要送樁，送樁器下端應設置樁墊，要求厚度均勻，并與樁全面接觸，送樁軸線必須與樁軸線一致，壓力表經國家法定單位檢測合格，壓樁前必須提供近期檢測證明方可壓樁。

⑦焊接接樁：焊條性能必須符合設計要求和有關標準的規定，并應有出廠合格證證明。焊接時應在兩側對稱均勻地同時施焊，焊第二道時應將浮渣徹底清除，焊縫應符合設計要求，焊縫質量由監理等相關單位進行隱蔽工程的簽證。

⑧截樁：露出地面或未能送至設計樁頂標高的樁，即必須截樁，截樁要求用截樁器，嚴禁用大錘橫向敲擊、沖撞。

PHC樁的單位承載力造價是各種樁型中較低的，且綜合經濟效益指標也好于其他樁型。隨著PHC管樁的廣泛應用和發展，以及人們對它的理論研究和工程實踐的不斷積累，PHC樁的施工技術會不斷得到提高。