房建工程混凝土預制管樁靜壓沉樁施工工藝及質量控制要點

欒興軍

中鐵十四局集團第五工程有限公司，山東濟寧 272000

山東高速綠城蘭園項目二期由濟南匯博置業(yè)有限公司開發(fā)，中鐵十四局集團有限公司總承包施工，設計單位為山東同圓設計集團有限公司。工程地點為濟南市長清區(qū)大學城。本期工程中12#樓基礎處理方式原設計為強夯，設計承載力為230kPa。經(jīng)對現(xiàn)場實際勘察，并邀請專家論證后，認為強夯無法滿足圖紙設計承載力。設計院重新對基礎處理方式進行論證修改，基礎設計變更為：表層換填不小于1m后的三七灰土，并將強夯基礎變更為預應力高強混凝土管樁基礎。本工程采用預應力高強砼管樁 （PHC樁） ，總樁數(shù)221顆，樁徑D為Ф400，設計樁長不小于23m，樁端進入持力層為第6層碎石層不小于1.0m。

1 工藝流程

1.1 樁位放線

施工前對所有樁基位置進行防線定位，樁位樁放樣允許誤差為群樁20mm，單排樁10mm。對同一軸線上的管樁要首先將軸線控制樁埋設好并釘好護樁，然后在逐個將每個樁位位置進行放線定位。樁位放線要遵循先整體后局部，先控制后細部的方法和換手復核放線的原則。每天復工前均需對樁位重新復核無誤后方可施工，以確保樁位位置準確和精確度。

1.2 靜壓樁機施工工藝流程

施工準備→樁位放樣→確定壓樁路線及施工順序→采用長螺旋鉆機進行干法引孔→樁機就位→調整垂直度并精確定位→吊喂樁→樁和孔對中調整→壓樁入孔→接樁 （如為焊接接樁則需焊接冷卻） →后續(xù)沉樁→沉樁到位→施工記錄→移樁機到下一樁位。

1.3 管芯澆筑工藝流程

管樁內雜物清理→鋼筋及托板制作加工→鋼筋籠安裝→澆筑管芯混凝土→澆筑混凝土養(yǎng)生。

2 施工質量控制要點

2.1 管樁運輸及進場堆放

預制管樁在裝卸車時應盡量輕吊輕落，嚴禁拋擲、滾落，避免樁身出現(xiàn)損傷。圓形預制管樁存放時，應有可靠的防滾動措施，并一段碼放整齊。在距管樁兩端 0.2L （L為樁長） 支點位置處放好墊木，墊木上表面應在同一水平面上。管樁應按不同規(guī)格、長度、類型分別存放，堆放層數(shù)不宜超過三層，并且應盡量靠近樁機且在樁機吊車起吊半徑范圍內存放，以盡量減少二次搬運，以免對預制樁產(chǎn)生不必要的損傷。

2.2 長螺旋鉆機引孔施工

先由測量人員測量出樁位的地面現(xiàn)狀標高，對照地堪報告和筏板基礎施工詳圖計算出樁頂設計標高和鉆孔深度。依據(jù)設計標高和引孔深度每天在施工前由技術負責人向施工班組作出書面的技術交底并由交底雙方簽字后存檔。鉆孔直徑要比設計管樁直徑小50mm，在鉆孔施工成孔后應在12h內完成壓樁作業(yè)。引孔時適時量測控制鉆機的垂直度，以確保鉆孔垂直，發(fā)現(xiàn)超出規(guī)范要求應及時進行糾偏作業(yè)。

2.3 喂樁

預制樁在打入過程中如發(fā)生傾斜再進行修正樁的豎向沉樁角度較困難，所以在就位時應盡量保證樁的位置和垂直度滿足允許誤差要求。當首節(jié)管樁靜壓沉入地下時，在確保位置和垂直度滿足要求的前提下先輕輕壓下，并量測垂直度和位置偏差，若發(fā)現(xiàn)偏差過大時要及時糾正，如有必要應撥出后重新壓入。垂直度檢測可采用垂球線或激光準直儀，從兩個方向確保樁的垂直度滿足要求。

2.4 靜壓沉樁

依據(jù)本項目實際情況，開始壓樁后宜以低速常壓壓入管樁，隨著沉樁深度的加深，逐漸提高沉樁速度，當樁尖沉至設計標高2m范圍內后再采取低速壓至設計樁尖標高。在壓樁過程中要使線墜、樁身軸線盡量重合且垂直度偏差大于0.5%時，及時分析偏差產(chǎn)生的原因并采取措施予以糾正。預制管樁入土 1m左右時，應暫時停止壓樁施工，并對樁身的垂直度再次進行量測復核，確保樁的垂直度偏差控制在0.5%之內。

2.5 接樁

接樁質量控制的重點為樁的連接強度質量和上下樁節(jié)間的線性控制質量，主要是指相鄰樁節(jié)的中線要同軸。在下節(jié)樁的樁頭距壓樁機所在地面以上 0.5～1m時即可停止壓樁并開始接樁焊接作業(yè)。管樁焊接施工前應進行試驗焊接，待各項焊接實驗參數(shù)滿足質量要求并對試驗焊接工藝進行書面技術交底簽字存檔后才能進行正式的焊接施工。焊工應按照試焊工藝的要求進行焊接作業(yè)：施焊首層焊縫時，應使用大電流。采用二氧化碳氣體保護焊焊接工藝如下：

（1） 所用焊接材料的規(guī)格、型號、質量要求等均應符合規(guī)范要求。在焊接時，上下相鄰管樁的軸線偏差不得大于2mm，兩管樁節(jié)頭處彎折角曲矢高不得大于樁長的1‰，同時最大不得大于20mm。

（2） 為保證施工速度，現(xiàn)場宜配二名焊工對向焊接以確保施工速度和降低不對稱焊接應力對垂直度的不利影響。焊接前應用鋼絲刷或角磨機對焊縫范圍內的樁頭鐵銹和污跡徹底清理干凈，并調整合適焊接電流以確保焊縫連續(xù)飽滿。

（3） 焊接完成經(jīng)10分鐘自然冷卻并由現(xiàn)場監(jiān)理工程師對焊接質量進行外觀檢查認可后，方可進行下一步沉樁施工。焊接接頭質量采用射線或超聲波探傷檢測，同一工程探傷檢驗不少于3個接頭。

2.6 終壓

現(xiàn)場依據(jù)試樁的試驗結果確定終壓施工標準。終壓的連續(xù)復壓次數(shù)要依據(jù)管樁長度及地質條件等因素確定。穩(wěn)定壓樁力不得小于終壓力，穩(wěn)定壓樁的時間不得少于5～10s。

2.7 壓樁記錄

壓樁時要做好各項施工記錄，施工主要記錄參數(shù)為：每2米壓樁力，壓樁至設計深度時的最終壓樁力，樁的垂直度、平面位置偏位，過程驗收記錄，樁頂標高，焊縫質量情況，樁的外觀質量，壓樁時間、作業(yè)班組編號及樁機操作手姓名等。

3 樁基質量檢查和驗收

施工前對預制樁的出廠合格證書和出廠檢測報告、樁位、樁的外觀質量和樁的混凝土強度、焊接材料和樁機壓力表等進行質量檢查驗收；施工過程中對樁尖深度和樁頂標高、終止壓力及垂直度和接樁質量進行檢查；施工完成后進行承載力和樁身完整性進行檢驗。

4 結語

在房建施工中，應嚴格控制預制管樁施工質量，把握關鍵工序施工技術要點，重視質量過程控制，保證樁基施工質量處于受控狀態(tài)，確保建筑結構的質量安全，使建筑工程安全可靠地投產(chǎn)運行。

[1] 林元雪. 靜壓管樁施工技術[J]．西部探礦工程 2004（6） .

[2] 閆國俊. 靜壓管樁施工技術[J]．林業(yè)科技情報，2006（6） .

[3] 劉紅波. 靜壓預制管樁施工工藝探討[J]．中華民居，2011（11） .