分析PHC樁施工技術(shù)

莫金梅

(華夏建設(shè)集團(tuán)有限公司, 廣西 南寧 530028）

引言：樁基礎(chǔ)是目前建筑基礎(chǔ)選擇中常用的一種基礎(chǔ)形式。要選擇一種安全可靠、便于施工、機(jī)械化程度高、質(zhì)量控制和檢驗(yàn)便捷、經(jīng)濟(jì)合理的樁型，涉及到各個(gè)方面，強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)、施工、巖土、勘察等專業(yè)的協(xié)助，密切配合，才能順利的完成。PHC樁施工是采用液壓或機(jī)械方法對樁施加靜壓力降樁壓入土中并達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高。在施工過程中無振動(dòng)和噪音、無沖擊力、機(jī)械化程度高，現(xiàn)場文明施工，檢測方便，適用于軟土地帶或城區(qū)內(nèi)施工，達(dá)到綠色巖土工程的要求。

1.PHC管樁特點(diǎn)

PHC樁是指預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁。現(xiàn)在我國已經(jīng)很好的實(shí)現(xiàn)了專業(yè)化的大規(guī)模生產(chǎn)。它主要的特點(diǎn)為：

①單樁承載力高。PHC 管樁承載力設(shè)計(jì)值要比同樣直徑的沉管灌注樁，鉆孔灌注樁和人工挖孔樁高。

②應(yīng)用范圍廣。PHC 管樁是由側(cè)阻力和端阻力共同承受上部荷載，可選擇強(qiáng)風(fēng)化巖層，全風(fēng)化巖層，堅(jiān)硬的粘土層或密實(shí)的砂層(或卵石層)等多種土質(zhì)作為持力層，且對持力層起伏變化大的地質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng)，因此適應(yīng)地域廣，運(yùn)用工程類型多。

③沉樁質(zhì)量可靠。PHC 管樁是工廠化，專業(yè)化，標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，樁身質(zhì)量可靠;運(yùn)輸?shù)跹b方便，接樁快捷; 機(jī)械化施工程度高，操作簡單，易控制;在承載力，抗彎性能，抗撥性能上均易得到保證

④工程造價(jià)低。PHC 管樁可以成批次專業(yè)化的生產(chǎn)，有效的降低了生產(chǎn)成本。

而所有這些特點(diǎn)為PHC樁密排作為板樁墻結(jié)構(gòu)提供了基礎(chǔ)。

2. PHC樁施工工藝主要流程

2.1 施工工藝流程

整平施工場地→樁位放線→樁機(jī)就位→樁機(jī)調(diào)整（在此之前完成管樁的試驗(yàn)和運(yùn)輸）吊樁定位→垂直檢查→試壓樁→靜壓樁→接樁焊接→在靜壓樁→施工管樁完成。

2.2 測量放線

施工前應(yīng)根據(jù)施工總平面圖，在不受施工影響的地方放置建筑物的軸線控制點(diǎn)和水準(zhǔn)基點(diǎn)，經(jīng)復(fù)核無誤后放出建筑物軸線，根據(jù)樁基平面圖中樁中心點(diǎn)到建筑物軸線的距離放出樁位中心線，并對樁縱橫中心線相交的樁圓心點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)識。樁位放線測量后應(yīng)經(jīng)監(jiān)理工程師復(fù)核。

2.3 試壓管樁

PHC樁的質(zhì)量驗(yàn)收項(xiàng)目主要有外觀質(zhì)量、尺寸偏差、砼抗壓強(qiáng)度和抗彎性能等四項(xiàng)。以檢測單樁承載力是否達(dá)到設(shè)計(jì)的要求，只根驗(yàn)收合格的成品樁才可以按照施工圖紙進(jìn)行施工。

2.4 吊裝與運(yùn)輸

PHC樁混凝土強(qiáng)度宜超過80%時(shí)才能吊裝，吊裝有兩種方法：當(dāng)樁長大于13m的PHC 樁宜采用支點(diǎn)法，兩支點(diǎn)設(shè)在離樁兩端0.21L 處；當(dāng)樁長不大于13m時(shí)，可采用直接進(jìn)行水平起吊，采用專用吊鉤鉤住管樁兩端內(nèi)壁直接進(jìn)行水平起吊。

PHC樁強(qiáng)度達(dá)到100%時(shí)方可運(yùn)輸，樁在運(yùn)輸過程中支承應(yīng)滿足堆放的要求，并且要綁扎牢固。

堆放PHC樁的場地要堅(jiān)實(shí)平整，最下層要在兩支點(diǎn)下放墊木，且墊木支撐點(diǎn)應(yīng)在同一平面上。

對于PHC 樁的吊裝、運(yùn)輸及堆放過程中應(yīng)輕起輕放，應(yīng)避免振動(dòng)、碰撞、滾落。

3. PHC 樁沉樁施工

3.1 施工順序

沉樁施工順序一般宜采用先長樁后短樁，先大徑后小徑的原則，自中間分兩邊對稱前進(jìn)， 或自中間向四周進(jìn)行。

3.2 測放樁位

樁位經(jīng)測量監(jiān)理復(fù)測無誤后才可以進(jìn)行沉樁，而且每天施工前要首先檢查即將施打的樁位與鄰樁之間的尺寸是否正確。為便于送樁高度控制設(shè)一定數(shù)量的水準(zhǔn)點(diǎn)。

3.3 樁機(jī)就位

施工前應(yīng)檢查樁機(jī)，確保設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)后移動(dòng)設(shè)備就位、對中、調(diào)直。

3.4 插樁

首先用吊車取樁，起吊前在樁身上劃出以米為單位的長度標(biāo)記并將開口樁尖焊接到底樁上（短樁無樁尖），起吊支點(diǎn)宜在樁端（無樁尖）0.3L 處；將樁吊起后，緩緩得將樁一端送入樁帽中，對位準(zhǔn)確后，再用兩臺經(jīng)緯儀（軸線互相垂直）雙向調(diào)整樁的垂直度，通過樁機(jī)導(dǎo)架的旋轉(zhuǎn)、滑動(dòng)及停留進(jìn)行調(diào)整；插入時(shí)的垂直度偏差不得超過0.5%，確保位置及垂直度符合要求后先利用樁錘的自重將樁壓入土中。

3.5 錘擊沉樁

對于地層較軟的場地，初打時(shí)可能下沉量較大，宜低錘輕打，隨著沉樁加深，沉速減慢，起錘高度可漸增。在整個(gè)打樁過程中，要使樁錘、樁帽、樁身盡量保持在同一軸線上。必要時(shí)應(yīng)將樁錘及樁架導(dǎo)桿方向按樁身方向調(diào)整。要注意盡量不使管樁受到偏心錘打，以免管樁彎扭破壞。打樁較難下沉?xí)r，要檢查落錘有無傾斜偏心，特別是要檢查樁墊樁帽是否合適。如果不合適，需更換或補(bǔ)充軟墊。每根樁宜連續(xù)一次打完，不要中斷，以免難以繼續(xù)打下。

3.6 接樁施工

接樁采用端板式焊接接頭。當(dāng)下節(jié)樁的樁頭距地面 0.6～0.8m 左右時(shí)，開始進(jìn)行接樁。先將焊接面清刷干凈，再在下節(jié)樁頭上安裝導(dǎo)向箍引導(dǎo)就位，當(dāng) PHC樁對好后，對稱點(diǎn)焊4～6點(diǎn)加以固定，然后拆除導(dǎo)向箍。由2名電焊工手工對稱施焊，焊接層數(shù)應(yīng)大于等于二層，內(nèi)層焊渣必須清理干凈后再焊下一層，要保證焊縫飽滿連續(xù)。焊條采用 J422 焊條，焊條直徑為φ4.0mm、φ3.2mm。焊接具體操作與要求按FGJ94-94中的有關(guān)條款之規(guī)定執(zhí)行。焊好的樁接頭應(yīng)自然冷卻3～8 分鐘后方可錘擊沉樁。

3.7 樁頭處理

保護(hù)土層清除后即進(jìn)行下一道工序，將樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高以上樁頭截?cái)唷＞唧w方法如下：

① 找出高于設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高5～10cm的位置，在該水平面上按同一角度對稱放置2個(gè)或4個(gè)鋼釬，用大錘同時(shí)擊打，將樁頭擊斷。嚴(yán)禁用鋼釬向斜方向擊打或用一個(gè)鋼釬單方向擊打樁身或雖雙擊但不同時(shí)，以致樁頭承受一定的彎矩，造成樁身斷裂。

② 樁頭截?cái)嗪螅娩撯F、手錘將樁頂從四周向中間修平至樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高，樁頂標(biāo)高允許偏差0～+20mm。

③ 如果基槽開挖和剔除樁頭時(shí)造成樁體斷至樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高以下，則必須采取補(bǔ)救措施。假如斷裂面距樁頂較近，可接樁至樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高，方法如圖。

④ 注意在接樁過程中保護(hù)好樁間土。

3.8 樁和樁間土成品保護(hù)

CFG樁施工完畢，保護(hù)樁間土層和樁頭清至樁頂標(biāo)高后，對地基土和樁頭要進(jìn)行保護(hù)：

① 對清理出的基底原狀土，嚴(yán)禁車軋；

② 對已清至設(shè)計(jì)標(biāo)高的樁頭，嚴(yán)禁浮土覆蓋。

4. CFG樁施工中常見質(zhì)量問題預(yù)控措施

4.1 接樁時(shí)，上下節(jié)管樁接頭必須接直焊牢，上下節(jié)樁的中心線偏差不允許大于2mm.。就位時(shí)下節(jié)樁須設(shè)導(dǎo)向箍以保證上下節(jié)樁調(diào)平接直，如樁節(jié)之間間隙較大，應(yīng)用鐵片填實(shí)焊牢，結(jié)合面之間間隙不可以大于2mm.。

4.2 在施壓管樁過程中，出現(xiàn)樁身偏斜時(shí)，不可以用樁機(jī)強(qiáng)行糾正，可以掌握兩個(gè)原則：①如果偏斜在允許的范圍內(nèi)盡量不要用機(jī)身矯正，以防樁身崩斷或開裂；②當(dāng)發(fā)現(xiàn)垂直偏差大于允許的范圍時(shí)，先找出原因，并將樁身撥出，用砂把樁孔回填搗實(shí)之后，重新對點(diǎn)施壓。

5.結(jié)語

隨著PHC樁技術(shù)的廣泛應(yīng)用和發(fā)展，PHC技術(shù)應(yīng)用水平將會(huì)不斷的得到提高。在進(jìn)行PHC樁施工過程中應(yīng)根據(jù)工程施工場地的地質(zhì)情況，選擇材料機(jī)具，合理的確定管樁的工藝參數(shù)，并加強(qiáng)樁的施打操作，精心組織施工，嚴(yán)格按照施工規(guī)范、規(guī)定進(jìn)行，控制好每一個(gè)環(huán)節(jié)，就可以保證樁基承載力及施工質(zhì)量，為施工企業(yè)取得良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

[1]張立博、龍振華，淺談PHC管樁靜壓施工工藝及質(zhì)量控制措施，《農(nóng)村經(jīng)濟(jì)與科技》2011年08期

[2] 陸海源;新型PCC樁結(jié)構(gòu)直立式海堤技術(shù)開發(fā)及其抗彎性能研究[D];河海大學(xué);2012年