工程預應力管樁的施工技術淺析

董高靜

摘要：本文結合實際工程案例，對預應力管樁工程中靜壓樁施工技術要點進行分析探討，以供類似工程參考。

中國論文網 http：//www.xzbu.com/6/view-4766670.htm

關鍵詞：建筑基礎；預應力管樁；靜壓樁

某工程地下建筑面積約18.38萬㎡，房屋高34層，總高99.4m.屬于滇池湖積盆地沉積地貌，整個場地內部的大部分地段經過人工回填，局部經過整平，大部分地段保留原地形地貌。場地地基土主要為：第四系人工堆積（Q4ml）層雜填土；第四系植物（Q4pd）層耕土；第四系沖洪積（Q4al+pl）層粉質黏土、第四系沖湖積（Q4al+l）層粉質黏土、含礫粉質黏土、上第三系茨營組（N2c）泥質粉砂巖等地層構成。

本工程采用靜力壓樁機進行預應力管樁樁基礎施工，工程樁沉樁操作面在基坑支護平臺標高處，根據現場查勘，該操作面土質不能承受靜壓樁機、長螺旋轉機等大型機械設備的重量，為保證施工機械的操作安全，對基坑進行換填1.5米厚磚渣對基坑進行處理。

2 靜力壓樁施工操作工藝

工程樁施工工藝流程如下圖所示：

2.1定位放線

作好測量控制網、水準基點。按平面放線定位（包括埋樁尖），樁基軸線偏差控制在20mm以內，單排樁的軸線偏差控制不大于10mm，并在壓樁過程中經常復核，避免因土質擠壓位移。設置水準點的數量不少于10個，且應設在不受壓樁影響的地方。

2.2長螺旋引孔

孔位定好后，按設計要求在孔位中心上插一標定，移動長螺旋鉆機到達指定孔位對中，應用鉆機塔身的前后左右的垂直標桿檢查塔身導桿校正位置，使鉆桿垂直對準孔位中心，確保垂直度小于1%樁長。鉆孔時應先慢后快，這樣既減少鉆桿搖晃，又容易檢查鉆孔的偏差，以便及時糾正。當鉆至設計深度時，在動力頭底面停留位置相應的鉆機塔身做醒目標記，作為施工控制樁長的控制依據。鉆頭達到設計標高后，停止鉆進，開始拔管至施工底面，移至下一孔位。

2.3起吊、運輸和堆放

混凝土預制樁采用商品混凝土預制樁，由廠家用平板車運至現場，運到現場后，用25噸吊機卸放于指定位置。混凝土預制樁堆放層數不超過四層，墊木與吊點保持在同一橫斷平面上，各層樁之間的墊木對齊，確保堆放時樁身不會斷裂。

2.4壓樁

壓樁順序應由中央向兩邊或從中心向外施壓，不得逆方向進行；壓樁機就位時應對準樁位，啟動平臺支腿油缸，校正平臺處于水平狀態；啟動門架支撐油缸，使門架作微傾15度，以便吊插預制樁；起吊預制樁，先栓好吊裝用的鋼絲繩及索具，然后應用索具捆綁住樁上部約500mm處，啟動機器起吊預制樁，使樁尖垂直對準樁位中心，緩緩放下插入土中，當樁尖插入樁位，微微啟動壓樁油缸，當樁入土至500mm時，再次校正樁的垂直度和平臺的水平度，第一層管樁插入地面時的垂直度偏差不得超過0.5%，然后啟動壓樁油缸，把樁徐徐壓下，控制施壓速度，一般不宜超過2m/min；壓樁應連續進行，同一根樁的中間間歇不宜超過半小時；當壓樁力已達到設計壓樁力時，應隨即進行穩壓。經常觀測樁身的垂直度，若樁身垂直度偏差超過1%時，應找出原因并設法糾正。

2.5、接樁

每一根樁應一次性連續壓送到底，接樁、送樁應連續進行，盡量減少中間停歇時間。沉樁過程中，出現貫入度反常、樁身傾斜、位移、樁身或樁頂破損等異常情況時，應停止沉樁，待查明原因并進行必要的處理后，方可繼續進行施工。

采用焊接連接時，焊接前應先確認管樁接頭是否合格，上下端板表面應用鐵刷子等清理干凈，坡口處應刷至露出金屬光澤，并清除油污和鐵銹。

當管樁需要接長時，其入土部分樁段的樁頭宜高出地面0.5-1.0米；下節樁的樁頭處設導向箍以方便上節樁就位。接樁時上下節樁保持順直，錯位偏差不宜大于2mm；焊接時宜先在坡口圓周上對稱點電焊4點-6點，待上下樁節固定后拆除導向箍再分層施焊，施焊宜對稱進行。焊縫接頭應在自然冷卻后才可繼續沉樁，冷卻時間不宜少于8min。

2.6送樁

送樁工具中心線應與樁身吻合一致方能送樁。根據本工程實際情況，本工程的送樁長度較長，為基坑支護放坡底標高至設計工程樁樁頂標高。

3 工程樁的監測

每個棟號選5個以上的樁作為該棟號的觀測點。在作為觀測點的樁在施工時需將樁頂通過接長樁引至打樁地坪以上100mm。在樁頂上契入一顆鋼釘作為該樁的觀測點。用全站儀、水準儀對監測樁的水平位移觀測、垂直位移觀測，時時掌握工程樁的位移情況，對超過預警值的監測樁及時處理，工程樁的設置及監測方案具體參照《預應力管樁專項施工方案》。

4 施工過程中的質量控制

4.1保證項目

預制樁的質量必須符合設計要求和施工規格的規定，并有出廠合格證；樁的接頭節點處理必須符合設計要求和施工規范和規定；樁的允許偏差和檢驗方法應符合標準。

4.2避免工程質量通病

（1）樁身斷裂預防措施

①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（L/1000且≤20mm）或樁尖不在樁縱軸線上的不宜使用。②在穩樁過程中如發現樁不垂直應及時糾正，樁壓入一定深度發生嚴重傾斜時。不宜采用移架方法來校正。接樁時要保證上下兩節樁在一同軸線上，接頭處應嚴格按照操作要求執行。③樁在堆放、吊運過程中，應嚴格按照有關規定執行，發現樁開裂超過有關驗收規定時不得使用。

（2）樁頂掉角預防措施

①樁制作時，要振搗密實，樁頂的加密箍筋要保證位置準確；樁成型后機嚴格加強養護。②沉樁前應對樁構件進行檢查，檢查樁頂有無凹凸現象，樁頂面是否垂直于軸線，樁尖是否偏斜，對不符合規范要求的樁不宜使用，或經過修補等處理后才能使用。③檢查樁帽與樁的接觸面處是否平整，如不平整應進行處理才能施工。④沉樁時穩樁要垂直，樁頂要有襯墊，如襯墊失效或不符合要求時要更換。

（3）沉樁達不到要求預防措施

①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（L/1000且≤20mm）或樁尖不在樁縱軸線上的不宜使用。②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一同軸線上，接頭處應嚴格按照操作要求執行。③沉樁期間不得開挖基礎，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定，一般宜兩周左右。

（4）接樁處開裂預防措施

①接樁前，對連接部位上的雜質、油污、水份等必須清理干凈，保證連接部件清潔。②檢查連接部件是否牢固、平整和符合設計要求，如有問題，必須進行修正才能使用。③接樁時，兩節樁應在同一軸線上，焊接預埋件應平整服貼，焊縫應飽滿連續。

5 結語

工程結束后，按比例抽樣管樁的抗壓樁和抗拔樁進行靜載試驗，均符合設計要求。并對樁進行高應變動測檢驗，檢驗結果符合要求，樁基工程質量合格。作為建筑基礎工程質量關鍵的預應力管樁施工技術，工作人員要確保每一個環節的質量，及時、積極的發現潛在問題，并預防處理預應力管樁施工技術中易發生的質量通病，最大程度地消除工程中的隱疾，提高工程質量。同時，我們也要對預應力管樁的設計給予高度的重視，從而保障整個高層建筑基礎工程的質量安全。

參考文獻：

[1]鮑小會.高層建筑深基礎之預應力管樁的施工技術探討[J]中國建設信息，2011，03

[2] 張永建.試論建筑工程預應力管樁基礎施工技術要點[J]廣東建材.2012.06