陳建忠 貴州富春建設工程有限公司
引言:伴隨著我國經濟和社會的發展進步,越來越多的高樓大廈投入施工運營,使得我國建筑行業充分發展起來。在房屋建筑工程中,基礎工程占有主導地位,基層工程的質量好壞決定著整個工程質量的優劣。在建筑樁基工程中,常用的施工方法是靜壓樁施工,這種工藝具有易操作,易檢驗,工期快,噪聲小等優點,因此被越來越多的用于建筑樁基施工當中。靜壓樁的施工質量對于整個樁基工程具有重要影響。因此對于建筑工程中的靜壓樁施工工藝的分析具有十分重要的意義
靜壓樁施工工藝是一種利用靜力的作用下將PHC或PC樁壓入土體,實現樁基礎施工的一種方法。在施工時,通常采用的是專用的液壓機械設備進行靜壓沉樁的施工,在配套的施工設備中,通常有液壓式靜力壓樁機和配套的起吊設備。在施工時,當樁體達到預定的位置處時,通過壓樁設備進行壓力施加到樁頂,然后利用壓力和樁身自重,將整個樁體壓入地基土之中,形成一節管樁的施工。當完成一節樁的施工時,需要利用焊接將下一節樁體與前一節連接起來,形成整體。為了是樁基礎能夠到達持力層,通常要求土質條件為人工填土地基或者黏性土地基等易于貫入的土體中。
在常用的靜壓樁施工設備中,主要有機械式和液壓式兩種。對于機械式壓樁機,其主要由各種滑輪和連接繩索以及卷揚機組成,通過活動壓梁對樁體進行壓力的施加。但是機械式壓樁機由于自身體積大,占地面積大,行動不便并且壓樁的速度慢等不足,目前已經較少采用。液壓式壓樁機可以通過液壓裝置,實現高效自動化施工,同時提供的動力較大,適用于轉移場地。其施壓部分不在樁頂面,而在樁身側面,它是當前國內較廣泛采用的一種新型壓樁機械。如圖1所示是全液壓式靜力壓樁機。

圖1 全液壓式靜力壓樁機
適用于軟土、填土及一般粘性土層中應用,特別適合于居民稠密及危房附近環境保護要求嚴格的地區沉樁;但不宜用于地下有較多孤石、障礙物或有4m以上硬隔離層的情況,具體壓樁機適用條件如表1所示。

表1 壓樁機型號及適用條件
在建筑工程領域,靜壓樁施工技術應用范圍廣,分析其主要技術優點,如下:首先,靜壓樁施工技術可以保證在低空施工,不必進行高空作業,從而降低的施工風險和難度,同時又保證了施工質量;其次,對于靜壓樁技術來說,所采用的樁基通常是高強度的混凝土材料,因此可以節省鋼筋等其他材料,進而降低施工成本;其三,相比于錘擊沉樁而言,靜壓樁可以對樁頂的磨損要小得多,由于采用的是靜壓力,可以保證樁身的質量和承載力,提升樁基工程的施工質量;其四,靜壓樁施工技術適用條件廣,比如在軟硬突變、下硬上軟的條件下;最后,靜壓樁施工的噪音很低,振動也小,這對附近的建筑和環境只會產生很小的影響,所以可在學校、醫院等人口密集區來開展施工。
(1)放樣定樁位:采用極坐標放樣。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,啟動門架支持油缸,使門架稍稍傾斜一定角度,以便吊管樁。
(2)吊樁定位,調整垂直度:先拴好吊樁用的鋼絲繩及索具,啟動吊車吊樁,管樁在施工中起吊,可采用一點法使樁尖垂直對準樁位中心,微微啟動壓樁油缸,當樁入土至50cm時,啟動壓樁油缸,進入壓樁狀態。
(3)壓樁:啟動壓樁油缸,把樁徐徐壓下,控制施壓進度,一般不超過2m/min,達到壓樁力的要求以后,必須持荷穩定。若不能穩定,必須再持荷,一直到持荷穩定為止,持荷時間由設計人員與監理在現場試樁時確定
(4)接樁:采用焊接法接樁,接樁前應將端板及樁套箍端板坡口處,表面的銹蝕清除干凈,表面呈金屬光澤后方可焊接,焊縫應滿焊,確保焊縫高度。上下節樁如有間隙應用楔形鐵片全部墊實焊牢。接樁處焊縫應自然冷卻15分鐘以上方可沉樁。
在施工時,要嚴格控制施工質量,履行合同文件和設計圖紙的要求,不得違反現行規范和標準,制定施工實施方案。對于高強度混凝土預應力管樁,要依據規定進行質量檢查,檢測合格后方可驗收,否則對不達標的管樁,要堅決退回。對于管樁的運輸過程,要保證運輸、起吊、碼放等過程都要平穩可靠,不得有較大振動,以防止樁體發生斷裂和破壞。在管樁就位過程中,應找準基準點,放樣準確無誤,保證基準點不被認為破壞。壓樁機準備就位的過程中,要利用經緯儀確定其位置,保證管樁和樁機的位置在同一條基準線上,其誤差不得超過規范規定的偏差。在壓樁之前,需要進行試壓樁,即通過控制樁長和壓樁力的大小進行試壓樁,例如在樁頂標高高于地面時,需要進行送樁,同時保證送樁器下端的平穩,并且與樁身全面可靠接觸,保證送樁線和管樁軸線一致,同時對于壓力表也要經過相關單位的檢測合格方可使用。對于施工中的連接處,通常采用焊接方式,因此焊條性能必須符合國家的設計標準,并且在使用前,需要有出廠合格證明方可使用。在管樁交接處進行焊接時,需要在兩側同時均勻地進行焊接,防止出現應力分布不均勻的現象,導致管樁承載性能的降低。對于需要進行截樁操作的樁,要使用專用的截樁器,避免使用大錘人工鑿擊。
當前建筑樁基工程中靜壓樁技術被廣泛應用,其具有操作簡單、施工速度快、噪聲小、承載力高、安全性高等優點,并且都周邊環境造成的影響較小,適用于城市的樁基礎施工。在靜壓樁施工時,要保證樁機的正常運行,使用前進行檢驗。在吊樁時要保持平穩。此外對施工技術人員也要有嚴格的要求,保證其專業技能過硬,遇到問題時能夠及時解決,從而保證靜壓樁的安全施工,進而為整個建筑工程的質量提供可靠的保證。