預(yù)應(yīng)力混凝土管樁在自重濕陷性場地的施工要點(diǎn)

李 冬

(山西智祥房地產(chǎn)開發(fā)有限公司，山西 太原 030031)

預(yù)應(yīng)力混凝土管樁在自重濕陷性場地的施工要點(diǎn)

李 冬

(山西智祥房地產(chǎn)開發(fā)有限公司，山西 太原 030031)

結(jié)合預(yù)應(yīng)力混凝土管樁在某自重濕陷性場地的施工實(shí)例，闡述了預(yù)應(yīng)力管樁在施工前需做的準(zhǔn)備工作，著重對試樁、打樁、定樁位、樁機(jī)控制等施工工藝流程及應(yīng)注意的施工要點(diǎn)進(jìn)行了論述，為確保工程的質(zhì)量提供了技術(shù)支撐。

管樁，預(yù)應(yīng)力混凝土，施工，資料

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，建筑業(yè)作為龍頭行業(yè)發(fā)展很快。預(yù)應(yīng)力管樁很快被廣泛應(yīng)用于工業(yè)與民用建筑工程領(lǐng)域。抱壓式靜壓法是通過靜壓樁機(jī)將樁體直接壓入土體形成樁基礎(chǔ)的方法,該方法在保證施工質(zhì)量的前提下可加快施工進(jìn)度。影響預(yù)應(yīng)力管樁施工質(zhì)量的因素較多，施工過程的每一環(huán)節(jié)都必須嚴(yán)格要求。現(xiàn)就預(yù)應(yīng)力混凝土管樁用于自重濕陷性黃土區(qū)域內(nèi)施工要點(diǎn)介紹如下。

1 施工前準(zhǔn)備

1)準(zhǔn)備相關(guān)資料。現(xiàn)行的國家規(guī)范、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、樁基施工手冊及技術(shù)規(guī)范；地質(zhì)勘察報(bào)告，樁基工程施工圖及圖紙會(huì)審紀(jì)要、樁基檢測報(bào)告等。

2)勘察現(xiàn)場。勘察現(xiàn)場三通一平的準(zhǔn)備情況，高空和地下有無障礙物。

3)機(jī)具的技術(shù)資料及現(xiàn)狀。熟悉主要施工機(jī)具及配套的技術(shù)資料、機(jī)具的大、中、小修記錄及易損部件的配備、供應(yīng)、修復(fù)情況，做好試運(yùn)行。

4)材料供應(yīng)情況。組織管樁構(gòu)件的貨源，了解供應(yīng)情況，明確供應(yīng)數(shù)量、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，供應(yīng)時(shí)間。

5)基樁軸線控制及水準(zhǔn)點(diǎn)的設(shè)置。基樁軸線的控制點(diǎn)及水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在不受施工影響的地方，妥善保護(hù)。

6)施工組織設(shè)計(jì)。開工前應(yīng)做好施工組織設(shè)計(jì)，內(nèi)容包括：工程概況、編制依據(jù)、施工平面圖、施工機(jī)械及配套設(shè)備、施工工藝及作業(yè)計(jì)劃、勞動(dòng)力安排，對安全、勞動(dòng)保護(hù)、防火、防雨、文物和環(huán)境等有關(guān)規(guī)定的執(zhí)行，確定合理的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。

7)編制技術(shù)措施。說明施工技術(shù)的要點(diǎn)、難點(diǎn)，提出有針對

性、可行的辦法，組織設(shè)計(jì)交底、技術(shù)交底。

8)建立有效的質(zhì)量保證體系。保證工程質(zhì)量，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)、規(guī)范要求施工，建立質(zhì)量保證體系，逐層分解落實(shí)，保證目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。

2 施工順序

以東景苑6號(hào)樓為例：東景苑工程由6棟高層建筑組成的住宅小區(qū),總建筑面積27萬m2，剪力墻結(jié)構(gòu)形式,其中6號(hào)樓為32層，建筑面積27 132 m2。本項(xiàng)目地質(zhì)為二級自重濕陷性黃土區(qū),濕陷深度6.0 m。經(jīng)設(shè)計(jì)、勘察等工程各方共同研究,決定采用PHC樁,采用靜壓法施工樁基部分，其優(yōu)點(diǎn)：第一，采用壓入管樁擠密樁間土消除濕陷又可提高地基承載力；第二，施工無噪聲、無污染、進(jìn)度快。

預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工工藝流程圖見圖1。

1)試樁。

根據(jù)設(shè)計(jì)要求施工試樁數(shù)量2根,正三角形布置，樁中心距為1.2 m，試樁設(shè)計(jì)長度為13 m，采用C80，PHC-A-400×95，復(fù)合地基承載力大于600 kPa。目的：a.通過試樁確定管樁在工程范圍地層內(nèi)的適用情況。b.試樁完成后進(jìn)行檢測，檢測包括成樁質(zhì)量、管樁承載力(單樁載荷試驗(yàn))、樁身完整性(低應(yīng)變檢測)、復(fù)合地基承載力。c.確定貫入度并校驗(yàn)設(shè)備、工藝和技術(shù)措施是否適宜。

經(jīng)檢測，單樁豎向抗壓承載力特征值為650 kN,單樁復(fù)合地基承載力為660.5 kPa，除1.0 m處外，在6 m深度范圍內(nèi)濕陷消除，樁身完整性滿足工程需要。根據(jù)檢測及壓樁情況，樁長度調(diào)整為10 m，樁中心距1.1 m，采取雙控即終壓值控制、樁頂標(biāo)高控制。

2)確定打樁順序。

根據(jù)樁的密集程度、樁間土的濕陷消除、工程場地、樁頂標(biāo)高和樁長，綜合考慮采用由西向東施工。

3)確定打樁線路及樁位編號(hào)。

根據(jù)確定的打樁順序，打樁線路由西開始編號(hào)。

4)測量放線定樁位及標(biāo)高。

a.測量放線定樁位。根據(jù)定位圖采用全站儀將各控制點(diǎn)測設(shè)于現(xiàn)場，并設(shè)立半永久性引測點(diǎn)，埋在不受施工影響的地方。根據(jù)控制點(diǎn)將樓座軸線、各樁位測設(shè)于現(xiàn)場，布好地樁,用鋼筋定樁位中心,在樁位上,用白灰撒出400 mm的圓形標(biāo)記。b.標(biāo)高測量：根據(jù)測繪部門提供的高程控制點(diǎn)，用水準(zhǔn)儀引測至現(xiàn)場并設(shè)置半永久性高程控制點(diǎn)。在施工過程中計(jì)算出自然地面標(biāo)高與標(biāo)高控制點(diǎn)的高差，算出空樁深度，在送樁管上用粉筆做標(biāo)記(空樁深度+儀高)，用水準(zhǔn)儀控制。

5)管樁質(zhì)量控制。

a.制作偏差：直徑：±5 mm；管壁厚度：-5 mm。樁頂對角線差：<10 mm；樁尖中心：<10 mm。樁頂平整度：<2 mm；樁身彎曲段矢高比：<1/1 000L。b.進(jìn)場樁的外觀質(zhì)量檢驗(yàn)：樁的表面應(yīng)平整、密實(shí)，不得有缺陷。鋼筋不得露出樁身，收縮裂紋不得大于0.2 mm；橫向裂紋長度不得超過樁徑的1/2；縱向裂紋不得超過樁徑的2倍。c.工地檢驗(yàn)方法。潑水檢視混凝土樁表面的裂紋。用小錘輕擊混凝土樁表面，聲音沙啞，表明有空洞或斷裂。管樁檢查內(nèi)、外徑使用內(nèi)、外卡鉗。內(nèi)徑只量樁端，外徑兩端及中段量測。用鐵角尺檢查樁頂平面平整程度。定出與樁軸平行的直線作為基準(zhǔn)檢查樁身。用細(xì)鋼絲探測混凝土裂紋深度。用帶有刻度的放大鏡量測裂紋寬度。d.管樁資料：索要出廠合格證、質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告并與進(jìn)場管樁核對。

6)樁機(jī)垂直度控制。

壓樁前使樁機(jī)水平儀氣泡居中，在沉樁期間經(jīng)常校核檢查，保證機(jī)身垂直度。

7)喂樁至靜壓機(jī)。

a.喂樁前，確保所使用型號(hào)準(zhǔn)確無誤；b.將樁送至距靜壓機(jī)適當(dāng)?shù)奈恢茫瑪[平放順，保證樁機(jī)起吊方便。

8)吊裝。

吊樁時(shí)以樁身上部3 m處為吊點(diǎn)起吊，直接將樁吊入井口，

起重機(jī)放下使樁頭與地面接觸，確認(rèn)樁機(jī)抱樁器將樁身抱緊后(樁機(jī)夾持機(jī)構(gòu)中夾具應(yīng)避開樁身兩側(cè)合縫位置)，方可將鋼絲繩脫鉤，施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制最大抱壓力，防止對樁造成破壞。

9)樁的垂直度控制。

將樁對準(zhǔn)樁位壓入，在壓入1.0 m時(shí)，采用經(jīng)緯儀觀測樁體的垂直度，必要時(shí)拔出重壓；壓樁過程中反復(fù)觀測。

10)壓樁。

a.確認(rèn)樁位準(zhǔn)確后，初期采用低速壓入；b.在壓樁過程中，遇到壓力值急劇增加，壓力值超過設(shè)計(jì)要求時(shí)，應(yīng)暫停施壓，分析原因，及時(shí)與設(shè)計(jì)師溝通；c.如實(shí)記錄壓樁情況，詳細(xì)記錄壓力讀數(shù)、壓樁時(shí)間、樁位編號(hào)、樁的質(zhì)量情況；d.送樁應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,盡量避免中間停歇。在施工過程中，因地質(zhì)原因出現(xiàn)終壓值已達(dá)到2 500 kN且壓不下去，繼續(xù)施壓會(huì)爆樁。設(shè)計(jì)單位驗(yàn)算，樁的長度不能減短。設(shè)計(jì)、勘察、監(jiān)理、施工、建設(shè)單位現(xiàn)場分析，由于土質(zhì)為濕陷性粉土、粉質(zhì)粘土，土質(zhì)在不見水的情況下變硬，因此無法壓下去，會(huì)議研究決定采用引孔，引孔直徑定位300 mm，引孔深度暫定為5 m，終壓值2 200 kN。引孔采用引孔管(需要定做)。

采用先引孔后壓樁施工進(jìn)行中，引孔5 m仍然無法將樁全部壓入，經(jīng)與設(shè)計(jì)單位溝通，采用試引法即引孔6 m，7 m，8 m試驗(yàn)，經(jīng)過試驗(yàn)引孔8 m，既能保證終壓值2 200 kN,又能保證10 m的樁全部壓入。因此確定為引孔8 m，樁長10 m繼續(xù)施工。

11)施壓至樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高或終壓值。

a.上節(jié)樁樁頭高出地面1 m～2 m時(shí)，使用另一根新樁將前樁頂壓至設(shè)計(jì)標(biāo)高，頂壓前對樁位起吊下節(jié)樁，對準(zhǔn)已入土樁的樁頭，采用經(jīng)緯儀調(diào)整垂直度且參照樁機(jī)內(nèi)部的水平儀，錯(cuò)位偏差不大于2 mm。b.沉樁過程中，如出現(xiàn)貫入度反常、樁身傾斜等異常情況時(shí),應(yīng)停止沉樁，查明原因，采取措施后方可繼續(xù)施工。如出現(xiàn)樁身的垂直度且偏差超過1%時(shí),應(yīng)糾正，嚴(yán)禁強(qiáng)行糾偏。c.壓樁至設(shè)計(jì)標(biāo)高。記錄每次的壓力值,以終壓值、樁頂標(biāo)高雙控,最終壓力值達(dá)到2 200 kN或壓樁至樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，停壓做記錄。如若樁體在下壓過程中確實(shí)達(dá)不到設(shè)計(jì)標(biāo)高要求,則需進(jìn)行截樁。

12)挖樁間土及破樁頭。

a.樁間土采用小挖機(jī)，人工配合，嚴(yán)禁挖、碰樁頭。b.樁間土開挖完成后，高出設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高的樁，采用人工截樁，先將需截除的部位用鋼箍抱緊，鋸樁機(jī)切割。

13)樁基礎(chǔ)檢測。

根據(jù)檢測報(bào)告，單樁豎向抗壓承載力特征值675 kN、單樁復(fù)合地基承載力特征值668 kPa，單樁、單樁復(fù)合地基滿足設(shè)計(jì)要求，樁身完整性滿足工程需要，樁間土的濕陷性均已消除。完全符合設(shè)計(jì)要求。

3 結(jié)語

加強(qiáng)工序質(zhì)量、工作質(zhì)量、關(guān)鍵點(diǎn)、關(guān)鍵過程的控制，一定能夠完成一項(xiàng)合格的工程。

[1] JGJ 94-2008，建筑樁基技術(shù)規(guī)范[S].

[2] GB 50202-2002，建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].

[3] 10G 409，預(yù)應(yīng)力混凝土管樁[S].

[4] 徐金格，陶金良.PHC管樁基礎(chǔ)在淮南地區(qū)的應(yīng)用[J].山西建筑，2012，38(4)：92-93.

Construction points of prestressed concrete pipe pile in dead weight collapsible field

LI Dong

(ShanxiZhixiangRealEstateDevelopmentCo.,Ltd,Taiyuan030031,China)

Combining with prestressed concrete pipe pile construction example in the dead weight collapsible field, the paper describes the construction preparation of prestressed pipe pile, mainly discusses pipe testing, pipe piling, pipe location and pipe machine control and other construction procedures and matters needing attention in construction, which has provided technical support for guaranteeing the engineering quality.

pipe pile, prestressed concrete, construction, data

1009-6825(2014)22-0073-03

2014-05-07

李 冬(1975- )，男，工程師

TU473.1

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