論述建筑工程建設(shè)中靜壓預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)

戴克義

（蚌埠市工程建設(shè)監(jiān)理公司，安徽 蚌埠 233000）

樁基作為建筑工程內(nèi)重要構(gòu)成部分，樁基穩(wěn)定性直接影響著建筑物整體使用年限與安全性，若樁基未按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化要求實(shí)施，會(huì)使樁基的使用性能大幅降低，進(jìn)而影響整體建筑工程的使用安全性。靜壓樁施工法在建筑工程中使用，是利用靜力壓樁機(jī)的壓裝機(jī)構(gòu)，管樁受到壓裝機(jī)產(chǎn)生的壓力會(huì)逐節(jié)壓到土中形成樁體[1]。靜壓預(yù)應(yīng)力管樁屬于擠土樁的一種，在將樁體壓入到土中時(shí)，對(duì)于周圍的泥土?xí)霈F(xiàn)排擠作用，使樁基側(cè)面應(yīng)力增加，使土壤密度增大，可使地基加固，更好提升工程的穩(wěn)定性與安全性。因此，總結(jié)靜壓預(yù)應(yīng)力管樁的施工技術(shù)。

一、靜壓預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)特點(diǎn)

靜壓預(yù)應(yīng)力管樁適合在軟弱涂層中使用，不推薦在厚度超過2 米的砂夾層的人工素填土黏性土內(nèi)使用，更適合在機(jī)場(chǎng)、市政、房屋建筑等工程建設(shè)中應(yīng)用。靜壓預(yù)應(yīng)力管樁工藝原理是待樁基就位后，開展吊樁與喂樁，通過外界產(chǎn)生的一定靜壓壓力，使管樁壓入到地基土體內(nèi)，在利用焊接方式將管樁接長(zhǎng)，使設(shè)計(jì)標(biāo)高達(dá)成后停工。靜壓預(yù)應(yīng)力管樁的施工操作流程簡(jiǎn)單，工期時(shí)間較短，可獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。總結(jié)靜壓預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)的優(yōu)勢(shì)較多，大致可總結(jié)為以下四點(diǎn)，第一點(diǎn)，單樁的單位面積內(nèi)具有較高的承載力，預(yù)應(yīng)力管樁是由擠壓樁，進(jìn)入土壤后，可使土壤結(jié)構(gòu)發(fā)生改善，使土壤密度提升，使地基的承載力增強(qiáng)。第二點(diǎn)，根據(jù)實(shí)際建筑工程的實(shí)際需求，可對(duì)管樁進(jìn)行科學(xué)定制，單樁不會(huì)制約整體長(zhǎng)度，根據(jù)管樁耐力、強(qiáng)度要求差異，可在制作管樁過程中添加其他材料，改變管樁的強(qiáng)度與耐力滿足實(shí)際工程需求[2]。第三點(diǎn)，施工簡(jiǎn)單，工藝技術(shù)簡(jiǎn)單，操作方便，對(duì)于環(huán)境污染較小。預(yù)應(yīng)力管樁均是根據(jù)工程建筑的實(shí)際需求開展標(biāo)準(zhǔn)化的定制，然后將定制品運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)后使用，可使施工效率大幅提升，且成品在運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)后可直接利用吊機(jī)進(jìn)行吊裝處理，可使工期縮短的同時(shí)，保證施工現(xiàn)場(chǎng)干凈。成樁后可直接進(jìn)行基測(cè)，檢測(cè)較為簡(jiǎn)便，樁體具有較高密度與強(qiáng)度，具有較強(qiáng)的抗腐蝕性，可保證整體工程質(zhì)量。第四點(diǎn)，在實(shí)際施工過程中產(chǎn)生的噪音較小，適合連續(xù)作業(yè)，可使工程效率大幅提升，縮短施工成本與時(shí)間。

二、靜壓預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)的工藝流程

（一）施工前準(zhǔn)備工作

采用靜壓預(yù)應(yīng)力管樁進(jìn)行工程建設(shè)時(shí)，在施工前就需要做好多項(xiàng)準(zhǔn)備工作，方可保證工程施工效率與質(zhì)量。首先，做好機(jī)械準(zhǔn)備工作，根據(jù)工藝要求選擇合適的機(jī)械設(shè)備，主要機(jī)械為靜壓樁機(jī)、鋸樁機(jī)，可根據(jù)建筑工程項(xiàng)目的實(shí)際需求，對(duì)機(jī)械設(shè)備的規(guī)格、數(shù)量進(jìn)行明確，由專業(yè)人員在設(shè)備投入使用前進(jìn)行仔細(xì)質(zhì)檢，保證質(zhì)檢結(jié)果合格；由專業(yè)技術(shù)人員提前將機(jī)械設(shè)備的各項(xiàng)參數(shù)調(diào)整到最佳數(shù)值，檢查操作性能，避免在實(shí)際使用過程中出現(xiàn)故障，而影響整體施工進(jìn)度與質(zhì)量。其次，做好現(xiàn)場(chǎng)與周圍環(huán)境勘察工作，第一，做好現(xiàn)場(chǎng)管理，需要及時(shí)勘察施工現(xiàn)場(chǎng)地形地貌，將影響施工的各種障礙物清理干凈；第二，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)及周圍的地質(zhì)條件與水文條件進(jìn)行綜合性分析與勘察[3]，及時(shí)了解施工現(xiàn)場(chǎng)下方的管道與布線情況，以便后期樁體置入順利性，以免造成地下布線與管道破壞。第三，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量，結(jié)合施工項(xiàng)目實(shí)際情況，完成放線工作，對(duì)管樁位置佳明確，做好標(biāo)記。第四，要做好技術(shù)交底工作，由設(shè)計(jì)人員、管理人員與施工人員在施工前，就靜壓預(yù)應(yīng)力管樁施工涉及的施工難點(diǎn)與要點(diǎn)加以明確，一一核對(duì)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)要求，為施工的順利進(jìn)行奠定良好基礎(chǔ)。

（二）樁機(jī)位置確定與運(yùn)行調(diào)試

靜壓預(yù)應(yīng)力管樁中樁機(jī)落地就位時(shí)，對(duì)于地面條件與承載力有較高要求，因此，施工前需要對(duì)地面的密度與承載力進(jìn)行測(cè)定，保證落地位置的土地需求與施工標(biāo)準(zhǔn)相符合，地面承載力達(dá)到每立方米100 千牛的壓力[4]，若落地位置地面承載力無(wú)法達(dá)到要求，樁機(jī)一旦落下極易造成地面出現(xiàn)沉降表現(xiàn)。因此，樁機(jī)設(shè)備進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)前，檢驗(yàn)地面的承載力極為重要，一旦地面承載力無(wú)法達(dá)到需求，需要及時(shí)處理，待達(dá)標(biāo)后方可讓樁機(jī)設(shè)備進(jìn)入。專業(yè)人員在管樁測(cè)量過程中，測(cè)量水準(zhǔn)線，與送樁機(jī)完全重合后，控制壓裝機(jī)運(yùn)作速度，直至兩條線完全重合。樁機(jī)就位后，技術(shù)人員需要對(duì)機(jī)體各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行調(diào)試，將樁機(jī)重心與確定位置保持一致。調(diào)運(yùn)預(yù)應(yīng)力管樁時(shí)，需對(duì)運(yùn)達(dá)管樁質(zhì)量、規(guī)格進(jìn)行檢查，保證管樁符合施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在調(diào)試過程中需要對(duì)樁體提供保護(hù)，避免在調(diào)試過程中發(fā)生磨損、撞擊事件，影響整體樁機(jī)質(zhì)量[5]。目前，施工過程中多選擇樁端勾吊進(jìn)行調(diào)運(yùn)管樁，管樁一端達(dá)到樁帽位置后，需將管樁放入到夾樁箱內(nèi)，然后在根據(jù)目標(biāo)位置進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，保證管樁處于垂直狀態(tài)，再將管樁置入到確定位置，達(dá)到一定深度后，需要開展精準(zhǔn)的垂直度測(cè)試，避免管樁在置入后出現(xiàn)傾斜表現(xiàn)。

（三）壓裝、接樁、送樁、截樁的操作流程

壓樁操作時(shí)，采用靜壓技術(shù)，可使管樁達(dá)到應(yīng)力層，此時(shí)應(yīng)通過垂直度測(cè)試，保證管樁樁身處于垂直狀態(tài)下開展壓樁作業(yè)。壓樁操作中，操作人員需要嚴(yán)格按照操作標(biāo)準(zhǔn)與要求開展，根據(jù)預(yù)定的壓樁方案與步驟流程進(jìn)行操作，從而避免因?yàn)槿藶椴僮鞑划?dāng)，導(dǎo)致壓樁未達(dá)到應(yīng)力層，影響管樁質(zhì)量。操作人員需要嚴(yán)格控制壓樁速度，避免壓樁速度過快導(dǎo)致壓樁效果受到不良影響。沉樁過程中接樁是重要環(huán)節(jié)，直接決定著整個(gè)技術(shù)施工質(zhì)量[6]。接樁時(shí)需采用電焊操作，等待焊接處冷卻后方可開展下一步施工，方可保證接樁牢固。管樁接近地面時(shí)，此時(shí)需選用專業(yè)的送樁設(shè)備，并對(duì)樁頭的完整性進(jìn)行檢查，確定樁頭完好后，在各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到后，在垂直狀態(tài)下開展送樁操作，保證送樁操作的精準(zhǔn)性。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況調(diào)整送樁作業(yè)的各項(xiàng)指標(biāo)，合理控制送樁深度與壓力，保證管樁的送埋深度達(dá)到預(yù)設(shè)深度。若送樁操作結(jié)束后，管樁高于地面，此時(shí)需要開展截樁操作，期間要避免對(duì)管樁本身造成破壞，降低管樁的施工質(zhì)量。嚴(yán)格按照施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與要求，選用專業(yè)的切割機(jī)開展截樁作業(yè)，保證截鋸操作的精確性，不可對(duì)樁體進(jìn)行捶打操作，以免導(dǎo)致樁機(jī)的穩(wěn)固性降低[7]。截樁操作雖然可將超出的管樁長(zhǎng)度減少，但是此種操作會(huì)增加施工費(fèi)用，導(dǎo)致材料浪費(fèi)，也會(huì)對(duì)樁體的承載力造成不良影響。因此，在施工前，需要對(duì)管樁程度與置入深度等指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)計(jì)算，在操作作業(yè)時(shí)準(zhǔn)確將樁體置入到設(shè)定位置，以免發(fā)生返工問題。

（四）穩(wěn)壓與終壓作業(yè)流程

壓樁最后需要開展穩(wěn)壓與終壓兩項(xiàng)操作，使壓樁更加穩(wěn)固。穩(wěn)壓操作時(shí)一般會(huì)利用5～10s 的壓力進(jìn)行3 次操作，使管樁的壓力維持在特定范圍后，再進(jìn)行終壓操作。終壓操作時(shí)也需進(jìn)行連續(xù)2～3 次的復(fù)壓，可分為持荷負(fù)壓、非持荷負(fù)壓兩類[8]，期間要根據(jù)壓樁力、樁長(zhǎng)度合理選擇樁機(jī)，選擇終壓不同的樁機(jī)在復(fù)壓次數(shù)方面也存在差異，復(fù)壓間隔時(shí)間也有一定差異，在實(shí)際操作過程中需要根據(jù)具體情況對(duì)復(fù)壓次數(shù)與間隔時(shí)間進(jìn)行調(diào)整。

三、靜壓預(yù)應(yīng)力管樁的施工技術(shù)的操作要點(diǎn)

（一）控制樁身垂直度

施工過程中對(duì)壓樁精確性、樁體本身承載力不會(huì)影響整體樁體，方可達(dá)到樁體穩(wěn)定的目的。樁身垂直度的控制，是保障精確度的關(guān)鍵，垂直度越高樁體承載力越大，因此，在施工作業(yè)期間需要對(duì)管樁垂直度進(jìn)行嚴(yán)格控制。檢測(cè)過程中需從水平、垂直兩方向進(jìn)行，保證檢測(cè)結(jié)果無(wú)誤差。若施工過程中樁體出現(xiàn)偏差、傾斜情況，需將樁體拔出后再進(jìn)行回沉操作，施工過程中寧可進(jìn)行二次施工，也不可偷工直接對(duì)傾斜的樁體進(jìn)行矯正操作，以免過程中用力過大導(dǎo)致樁體斷裂。在實(shí)際施工中發(fā)現(xiàn)，樁身無(wú)法直接垂直沉入時(shí)，壓入過程中由于重心偏離，會(huì)導(dǎo)致樁體壓碎裂，繼而時(shí)樁體承載力降低[9]。因此，傾斜樁體下，樁體在土壤內(nèi)也會(huì)受到其他拉力，導(dǎo)致樁體自身的承載力受到破壞，此時(shí)雖然樁體的外觀呈垂直狀態(tài)，但是樁體承載力無(wú)法達(dá)到目標(biāo)要求，會(huì)影響后續(xù)施工的穩(wěn)定性與安全性。

（二）嚴(yán)格把控作業(yè)精準(zhǔn)度

在樁體就位、調(diào)運(yùn)、送樁、接樁、壓樁等操作過程中，施工人員的精準(zhǔn)作業(yè)極為重要。送樁過程中需要利用水平儀進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量，保證樁體始終保持在垂直狀態(tài)，對(duì)于送樁長(zhǎng)度進(jìn)行標(biāo)記，由專人負(fù)責(zé)對(duì)送樁位置進(jìn)行觀測(cè)，可保證樁體送入過程中與標(biāo)記位置精確重合，接樁作用時(shí)要采用滿焊方式保證焊接精準(zhǔn)性，不可應(yīng)用點(diǎn)焊方式，以免導(dǎo)致接樁操作不牢固。壓樁作業(yè)時(shí)，由專人進(jìn)行觀測(cè)與記錄，準(zhǔn)確記錄樁體的編號(hào)、長(zhǎng)度與實(shí)時(shí)送樁深度，同時(shí)在穩(wěn)壓與終壓操作過程中也需精準(zhǔn)確定復(fù)壓數(shù)值。雖然靜壓預(yù)應(yīng)力管樁雖然施工操作簡(jiǎn)單，但是管樁施工技術(shù)的要求較高，需要嚴(yán)格把控各項(xiàng)作業(yè)操作的精準(zhǔn)度，方可保證管樁施工質(zhì)量符合要求，因此，在施工作業(yè)期間要重視測(cè)量與記錄工作的重要性，保證管樁置入的精準(zhǔn)度，從而使管樁的牢固性大幅提高。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，通過對(duì)靜壓預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)分析，此種技術(shù)的施工效率高，施工投入成本低，但是在實(shí)際投入使用過程中仍存在較多的技術(shù)能力與重點(diǎn)，在施工操作過程中要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)操作要求進(jìn)行，保證管樁作業(yè)各項(xiàng)均符合要求規(guī)定，從而使管樁的優(yōu)勢(shì)均可展現(xiàn)，更有利于后續(xù)施工作業(yè)開展，使整體工程施工質(zhì)量有效提高。建筑工程施工過程中事業(yè)靜壓預(yù)應(yīng)力管樁時(shí)，也需不斷對(duì)此技術(shù)進(jìn)行完善創(chuàng)新，使此技術(shù)可更好適應(yīng)更為負(fù)責(zé)的施工環(huán)境，從而有更好的發(fā)展，也可使建筑工程質(zhì)量大幅提升。