高強預應力混凝土管樁施工控制要點

王國棟 鐘宏偉 王 歡

（1.河南建工建筑設計研究有限公司，河南鄭州450000；2.鄭州鐵路職業技術學院，河南鄭州450002；3.河南現代建設集團有限公司，河南鄭州450000；4.河南省城鄉建筑設計院有限公司，河南鄭州450000）

0 引言

近年來，高強預應力混凝土管樁（PHC）因為其具有樁身強度高(C60-C80)，沉樁能力強，單樁承載力高，施工周期短其具有質量可靠、耐久性好、施工速度快、安全適用且造價較低等優點，在當今的建筑工程地基處理中，逐漸取代傳統混凝土灌注樁、實心預制方樁，已成為我國部分地區建筑地基處理的主要樁型。

預應力混凝土管樁的適用范圍廣，適用于以人工填土、軟土、粘性土、粉土、粉砂、細砂、中砂為覆蓋層的地區，其樁端的持力層一般為粗砂、礫砂、圓礫、風化巖，入土深度一般為10m-70m.但預應力混凝土管樁由于其自身的強度較高，因而其具有延性差，當采用液壓壓樁時，當超過其樁身承受的極限荷載時則會出現脆性破壞，因此有必要對其施工要點進行介紹，以對工程施工提供借鑒作用。

1 液壓入樁的施工方法及要點

1）確定樁位和液壓施工循序

由于預應力樁施工時隨著入樁段數的增多，各層地質構造土體密度會隨之增高。 土體與樁身表面間的摩擦阻力也會相應變大，壓樁所需的壓入力也會變大。 為使壓樁中各樁的壓力阻力基本接近，入樁路線應選擇單向行進，不能從兩側往中間進行，這樣地基土在入樁擠密過程中，土體可自由向外擴張，即可避免地基土上溢使地表升高，又不致因土的擠壓作用而造成部分樁身傾斜，才能保證群樁的工作基本均勻并符合設計值。因此在施工時應遵照以下循序：當基坑不大時，打樁應逐排打設或從中間開始分頭向四周或兩邊進行； 對于密集樁群，從中間開始分頭向四周或兩邊對稱施打；當一側毗鄰建筑物時，由毗鄰建筑物一側向另外一方向施打；當基坑較大時，宜將基坑分為數段，然后在各段范圍內分別施打， 但同樣應避免由四周或兩邊向中間施打，以防中間土被擠密，樁難以打入，或雖勉強打入，但使相鄰樁側移或上冒；當基礎標高不一致時，應先深后淺；當樁規格不同時，應先大后小，先長后短。

液壓管樁的施工循序為：測量定位→樁機就位→復核樁位→吊樁插樁→樁身對中調查→靜壓沉樁→接樁→再靜壓沉樁→送樁→終止壓樁→樁質量檢驗→切割樁頭→填充管樁內的細石混凝土。

2）施工要點

靜力壓樁的單樁豎向承載力，可通過樁的終止壓力值來判斷及兩倍的管狀單樁豎向承載力設計值作為參考值，但施工中的壓樁終壓力可適當加大。 因為施工中的壓樁終壓力是根據在施工瞬間荷載（終壓力作用時間只是終壓控制貫入度的瞬間）作用下有土體側向約束的情況來確定的。 其計算簡圖接近軸心受壓構件，壓樁終壓力極限值可近似按P=（0.67R-σce）A0， 式中，R 為混凝土立方體抗壓強度；σce 為混凝土的有效預應力值；A0 為PHC 樁的橫截面積。

壓樁應連續進行，采用硫磺膠泥接樁間歇不宜過長（一般為10-18 分鐘）接樁面應保持干凈，澆注時間不應超過2 分鐘；上下中心線應對齊，偏差不大于10mm；節點矢高不得大于1%樁長。

垂直度控制，調校樁的承重度是沉樁的關鍵。 插樁在一般情況下入土30-50cm 為宜，然后進行調校。 樁機駕駛人員應使裝機縱橫方向保持水平，調校垂直在規范允許值以內才能沉樁，在沉樁過程中應隨時觀察樁的尺寸變化，如遇地質層有障礙物、樁桿偏移時，應采取措施逐漸調直。

2 施工時應注意的事項

適當控制壓樁速度，沉樁速度一般應控制在1m/min 左右為宜，使各層土體能正確反映其抗剪能力。 當地基表層中存在較大的石頭、卵石等障礙物時，要避免壓偏。

壓樁機應根據土質情況配足額重量或選用相應的液壓裝機。

若采用焊接法接樁時， 須分層均勻地將套箍對焊的焊縫填滿，為加快施工速度，減少接樁時間，可設2～3 名焊工同時同方向施焊，焊畢約聽一分鐘即可沉樁。

管樁的樁身不應損壞；樁帽、樁身和送樁的中心線應重合，壓同一根樁時應縮短停歇時間。

打樁機的液壓入樁有一定的垂直行程高度，如裝機的垂直行程為1.5 米，在開始的第一、二個行程，要特別注意控制樁身的垂直度。

記錄入樁行程深度及相應壓力值，以判斷入樁情況是否正常與否及樁的承重能力。

為減少靜力壓樁的擠土效應，為減少靜力壓樁的擠土效應，可設置袋裝沙井、塑料排水板或隔離板樁，以消除部分超孔隙水壓力，減少擠土現象。 在壓樁過程中應加強鄰近建筑物、地下管線的觀測、監護。另外應合理安排沉樁順序、控制打樁速度、采用重錘輕擊以及先開挖基坑后打樁的措施。

3 結語

高強預應力混凝土管樁是一種近幾年得到廣泛應用的樁型，其對技術要求高，需要施工作業人員和管理人員具有較高的技術素質和管理水平。 因此，需要在施工時加強對管樁的質量控制，同時在施工過程中需要管理、技術、質檢和作業人員的密切配合，共同控制好施工質量。

［1］預應力混凝土管樁10G409[S]北京:中國建筑標準設計研究院，2010.

［2］建筑樁基技術規范JGJ94-2008[S].中國建筑工業出版社，2008.

［3］劉志強.靜壓預應力混凝土管樁施工淺談[J].中國新技術新產品，2012，6.