?近幾年來,預應力管樁由于其具有施工工期短、單位承載力及造價較低等優點,粵東地區得到了迅猛發展及推廣應用。同時由于錘擊法施工在環保等方面的缺點日益突出,故而靜壓法施工越來越普遍,由此而引發的許多關于靜壓管樁的質量安全技術問題也倍受人們的關注。

一、靜壓管樁的優缺點

靜壓法施工是通過靜力壓樁機的壓樁機構自重和樁架上的配重作反力將預制樁壓入土中的一種成樁工藝。下面簡要談談預應力管樁中靜壓法施工有哪些優缺點。

1.主要優點

(1)低噪聲、無振動、無污染,可以24小時連續施工,縮短建設工期,創造時間效益,從而降低工程造價;

(2)施工速度很快,同時場地整潔、施工文明程度高;

(3)由于送樁器與工程樁樁頭的接觸面吻合較好,送樁器在送樁過程中不會左右晃動和上下跳動,因而可以送樁較深,基礎開挖后的截去量少;

(4)施工中由于壓樁引起的應力較小,且樁身在施工過程中不會出現拉應力,樁頭一般都完好無損,復壓較為容易。

2.主要缺點

(1)仍然具有擠土效應,對周圍建筑環境及地下管線有一定的影響,要求邊樁中心到相鄰建筑物的間距較大;

(2)施工場地的地耐力要求較高,在新填土、淤泥土及積水浸泡過的場地施工易陷機;

(3)過大的壓樁力(夾持力)易將管樁樁身夾破夾碎,或使管樁出現縱向裂縫;

(4)不宜在地下障礙物或孤石較多的場地施工。

二、靜壓管樁施工過程的質量管理

(一)壓樁前的準備工作

1.施工隊資質審查

必須對施工隊(壓樁隊伍)的資質材料進行審查與管理,了解施工隊的技術力量及壓

樁水平;審查施工組織設計、施工壓樁路線、施工進度計劃,評價其可行性;要求施工隊每個技術人員,包括施工技術員、焊工、記錄員、開機員等都必須具有相應技術資格證和上崗證。

2.樁機的選擇

必須根據具體工程的地質資料和設計的單樁承載力要求,準確地選擇壓樁機。如果

壓樁機噸位過小,可能出現樁壓不下的情況,因而無法達到設計承載力要求;反之,如果壓樁機噸位過大,易發生陷機情況。所以應該會同各有關部門合理地選擇樁機,盡量采用超載施工。一般情況下,樁機的壓樁力應不小于單樁豎向極限承載力標準值的1.2倍。

3.施工放線與定樁位

由于放線的準確與否直接影響建筑物的位置是否符合“規劃”要求,而樁位的準確與否又直接影響著整個工程的結構,因此,這兩個工序的重要性不容忽視。項目技術管理人員應該對已定好的軸線位進行復核,根據建筑物與結構樁位圖逐位校核,發現不符合要求的及時糾正。

4.樁尖、樁身質量檢查

首先必須對樁尖進行查驗、測量,按照管樁有關規范對于樁尖的構造要求和設計圖紙要求,對所有到場的樁尖進行測量,不滿足設計和管樁規范要求的,責令其更換;對所有到場的管樁進行仔細認真地查驗,測量管樁的外徑、壁厚、樁身、長度、樁身彎曲度等有關尺寸,并詳細記錄。特別是管壁厚不夠很容易把樁夾碎。同時應對樁身外觀質量進行仔細地查驗,檢查樁身是否粘皮麻面、內外表面是否露筋、表面是否有裂縫、是否斷頭脫頭、樁套箍是否凹陷、表面砼是否坍落等情況,不符合管理樁規范要求的,責令廠家退回。

(二)壓樁施工過程的質量管理

1.底樁(第一節入土的樁)的定點

雖然在放線與定樁位時已經核查過,但是經驗不足或技術水平不高的施工技術人員往往在放底樁時偏離原定的樁位,從而導致成樁的偏位。建議在每個樁位處用石灰或貝灰以原定的樁心為圓心、以該樁的樁徑為直徑畫一圓圈,壓底樁時以此圓圈為準,控制樁不偏離該圓圈,使成樁的偏位盡可能減小。

2.樁身垂直度的控制

由于靜壓管樁樁機駕駛室內一般會懸掛一吊有重錘的繩線,由開機員以此線為準控制樁一個方向的垂直度,因而另一個向的垂直度必須另外控制,方法就是在垂直于樁與此繩線連接的地方(即另一正交方向)另設一吊重錘的繩線(視線要通透),以這兩條繩線來控制樁的垂直度。當樁在兩個方向都已經垂直的情況下方允許壓樁,而且在壓樁過程中要經常檢查樁身垂直度。

3.接樁及焊縫控制

接樁前,應保證上下兩節樁的順直,而且兩樁樁心的錯位偏差不宜大于2mm(宜設置接樁導向箍)。管樁施工中主要采用爆接接樁法,在焊接前應該把兩節樁的端頭板用鋼刷清刷干凈,直至坡口露出金屬光澤,而且應該保證上節樁已經垂直后方能焊接4~6點,焊接層數不少于2層,每層焊渣必須清理干凈,保證焊縫連續飽滿,自然冷卻約8~10分鐘(嚴禁用水冷卻或焊完即壓),防止高溫的焊縫遇水變脆而被壓壞。

4.壓樁過程的施工記錄

為了便于控制,終止壓樁,必須詳細記錄壓樁過程的壓力與樁入土深度,了解樁尖入持力層深度是否滿足設計要求以及樁穿過各土層時的壓力值。

5.終壓(即終止壓樁)標準及終壓的控制

終壓標準應該以質監部門、設計單位、施工單位、建設單位、勘察單位及監理單位等有關部門在試樁會議中根據試樁的實際情況確定的標準為準則。一般情況下,除保證樁長及樁類入持力層深度應該滿足設計要求外,還要控制終壓值Q的大小。雖然終壓值Q與單樁豎向承載力標準值Rk是兩個不同的概念,但終壓值Q與單樁豎向承載力標準值Rk存在著某種比例關系,這有待于日后的工程實踐與理論研究。筆者認為這種比例關系與工程地質構造情況關系較大,同時與樁的長度以及所選的持力層關系也不可忽視,總結潮汕地區近幾年靜壓管樁的工程實踐經驗,終壓值Q可以按以下原則來控制:

(1)當樁端持力層為粘土、粉質粘土時,主要控制樁端達到的設計深度,終壓值RQ=(0.6~1.3)Rk。

(2)當樁端持力層為標貫擊數較低、中密以下的粉細砂時,以控制樁端入持力層深度為主,終壓值作參考,Q=(1.6~2.0)Rk。(3)當樁端持力層為標貫擊數較高,中密以上的中粗砂、礫砂時,以控制終壓值為主,Q=(1.8~2.5)Rk,長樁取低值,短樁取高值;擊數低取低值,擊數高取高值。

(三)樁頭填芯的質量控制

由于樁與上部結構的連接主要通過樁的承臺,因此樁頭嵌入承臺的長度不宜太短,有關管樁技術規范規定不宜小于10cm。從日本樁基的典型震害實例調查中可知,有不少是由于樁嵌入承臺長度不足,抗拔不夠,因此在地震設防區有必要把樁嵌入承臺的垂度加長,且樁頭的插筋長度也應加長及增加配筋量,樁頭填芯砼的強度等級應滿足規范要求和設計要求。這一環節的重要性顯而易見,工程有關技術管理人員應該加強這一環節的質量控制。

?三、成樁的質量檢查

1.樁身垂直度可以用垂球吊線的辦法來量測,對不符合規范要求,應及時報送設計單位,由設計單位提出補強修改意見。對于配置封口樁尖的工程樁,樁身質量的檢查可以直觀檢查,即將低壓電燈泡沉入樁內腔檢查,正常情況下,內腔應該是不進土和水的。若樁內腔完整干燥,說明樁身基本完好、焊接質量完好、樁類無損壞,這種情況下可不采取其他方法另行檢查;反之,應該采取其他方法另行檢查。目前潮汕地區主要依據有關規范規定,按樁總數的一定比例采取小應變動測的檢測方法,對樁身的完整性進行檢測。

2.樁頂標高及偏位情況的檢查

基礎開挖后,應對樁頂標高及樁的偏位情況進行測量,并把記錄資料完整地整理一份

報送設計單位,由設計單位提出方案,解決那些樁頂標高低于設計標高以及樁偏位超過規范要求的情況。而對于那些樁頂標高高于設計標高的情況,施工單位應用電鋸法截去多余的樁段,而不應該用人工敲打的辦法把多余的樁段敲掉,那樣很容易把成樁敲傷。

3.單樁豎向承載力的檢測

目前主要采用靜荷載試驗的方法來檢測成樁的單樁豎向承載力,由設計單位、質監部門、施工單位、建設單位及監理單位等有關部門舉行點樁會議,先取較具代表性的樁進行靜荷載試驗。靜荷載檢測時一般用慢速維持荷載法,并要求工程有關技術管理人員進行現場監督,詳細記錄最終沉降量和殘余沉降量等。特別要注意檢測樁機在進場、退場及移動過程中不要碰撞到任何工程樁。

四、常見質量問題分析與處理

1.樁傾斜

插樁初壓即有較大幅度的樁端走位和傾斜。碰到此種情況,很可能在地面下不遠處有

障礙物。處理的措施主要是在壓樁施工前將地面下舊建筑物基礎、塊石等障礙物年底清理干凈。

2.樁尖達不互設計深度

靜壓管樁施工時,若發生個別樁長達不到設計深度,其原因可能是:

(1)樁尖碰到了局部的較厚夾層或其他硬層。

(2)中斷沉樁時間過長。由于設備故障或其他特殊原因,致使沉樁過程突然中斷,若延續時間過長,沉樁阻力增加,使樁無法沉到設計深度。

(3)接樁時,樁尖停留在硬土層內,若時間拖長,很可能不能繼續沉樁。

發生管樁沉不下去時,應冷靜分析原因,找出對策才能繼續施工,切不要盲目加大壓樁力強行沉樁。

3.基坑開挖不當引起大面積群樁傾斜

挖土引起其樁的傾斜,直接起因是挖土方法不當,將基坑挖得太深或將挖出的土堆放在基坑邊坡附近,因而產生側向壓力;加上淤泥本身的流動性以及土體中未消散的超孔隙水壓力乘機向開挖方向釋放,加劇了淤泥向開挖方向流動,而管樁對水平力的抵抗能力小,于是隨著土體的位移而向開挖方向傾斜,造成樁頂大量位移。發生這樣的事故先要進行調查分析,弄清哪些樁報廢,哪些樁還可以用,哪些樁應折減其承載力,然后根據實際情況進行補樁。為防止此類工程事故的發生,應嚴禁邊壓樁邊開挖;開挖宜在基樁全部完成并至少隔15天后進行,挖土宜逐層均勻進行,樁周土體高差不宜超過1m;注意保持基坑圍護結構或邊坡土體的穩定;基坑頂部周邊不得堆土或堆放其他重物等。

4.樁身上浮

當工程樁較短或樁較密集時較容易發生樁身上浮的情況,此時采取復壓是一較有效的被救措施。所謂復壓指的是已經壓好的樁再進行靜壓的一種措施。

五、靜壓管樁施工過程的安全管理

必須根據安全管理的有關規定建立健全項目的各有關管理制度,在項目內部落實安全管理責任制,建立考核制度,實施獎罰措施,以及前面已提的樁機資質及特種作業上崗證等必須齊全。除此之外,還必須注意以下幾個事項:

1.起重機作業前,應對轉動部位進行潤滑,檢查部件緊固程度,鋼絲繩是否磨損。

2.起重臂下嚴禁站人,重物停在空中時駕駛員不得離開操作室。

3.起重范圍不得超過起重性能規定的指標,起重機吊樁進入夾持機構,壓樁開始之前,必須在起重機、卷揚機構放松起吊的鋼絲繩、吊鉤脫離后方可壓樁,以免拉斷鋼絲繩和拉彎起重機吊臂。

4.接樁時焊接用的各種氣瓶應作標識,氣瓶要距離明火點10m以上,氣瓶間距必須大于5m,氣瓶必須加防震圈和防護帽,氣瓶使用和存放時嚴禁平放或倒放。

5.停止作業時,短履需運行到樁機中間位置,停落在平整地面上,其余油缸回程縮進。切斷電源,操作人員方可離開樁機。

6.施工完畢的樁的樁頭上面要加蓋,以防行人或雜物等掉陷。

六、結語

雖然目前靜壓管樁工程實踐經驗尚不夠豐富,但隨著靜壓管樁技術的廣泛應用和發展,以及人們對靜壓管樁的理論研究和工程實踐經驗的不斷積累,相信靜壓管樁技術應用水平將會不斷地得到提高。

篇2:靜壓預應力混凝土管樁施工常見問題及防治措施

靜壓預應力混凝土管樁施工中的常見問題及防治措施

1、樁身斷裂:

主要原因:一是樁制作時混凝土強度達不到要求,管壁厚薄不均勻,樁身彎曲超過規定,樁尖偏離樁的縱軸線較大,樁在堆放、吊運過程中產生裂紋或斷裂未被發現;二是沉樁過程中樁身發生傾斜或彎曲,或是接樁焊縫不飽滿,焊后自然冷卻時間不夠,接樁時兩節樁不在同一軸線上,產生了曲折;三是地質土層軟硬變化或有堅硬障礙物時,把樁尖擠向一側;四是施工場地不平、爛泥、積水多,造成壓樁時機身不平穩。

防治措施:一是對樁身質量進行全面檢查,樁的堆放、吊運應嚴格按照規定執行;二是在壓樁過程中應經常觀測樁身的垂直度。當樁身垂直度偏差大于1%時,應找出原因并及時糾正;接樁時要保證上下兩節樁在同一軸線上,接頭處應嚴格按照操作規程;三是施工前應對樁位下的障礙物進行清理;四是應保證施工場地平整堅實。

2、沉樁達不到設計要求:

主要原因:一是由于地質勘察報告中未能特別強調淺層障礙物及局部的土層分布深度和性質,導致沉樁時遇到老基礎、大孤石,硬塑老粘土和非常密實砂層、沙礫石層等無法施工;二是樁機及配重太小或太大,使樁沉不到或沉過設計要求的控制標高。

防治措施:一是探明工程地質情況,必要時應作補勘,正確選擇持力層或標高;二是選用的樁機大小應與設計要求、樁徑、樁長及地質情況相匹配。

3、樁頂位移:

主要原因:一是測量定位放線不準,樁位偏差較大;二是樁數較多、樁間距較小,或是壓樁線路選定不合理,產生擠土效應土體向上隆起,引起相鄰的樁身上浮;三是土方開挖方法及順序不正確,引起樁身傾斜。

預防措施:一是認真按設計圖紙放好樁位,設置明顯標志,并做好復查工作;二是選擇合理的壓樁路線,出現樁身上浮情況應對樁進行復壓;三是制訂合理的制定合理的基坑開挖施工方案和施工程序。壓樁期間不得同時開挖基坑,待壓樁完畢后相隔適當時間方可開挖;基坑開挖注意有一定排水措施,留置邊坡;基坑邊緣頂部地帶不得堆土及其他重物,基坑較深應分層開挖。

4、小結

預應力混凝土管樁基礎工程質量主要取決于二個方面:一是管樁本身制作質量,二是壓樁施工質量。只要我們嚴格把握住管樁進場質量關,遵守壓樁施工操作規程,精心施工,就一定能夠減少和避免出現工程質量問題,確保工程進度和質量。

篇3:靜壓預應力管樁施工方法（九）

靜壓預應力管樁施工方法9

(1)施工準備工作的要求

詳細理解施工圖紙及有關資料,組織有關單位會審圖紙,明確掌握技術要求和施工要求。

根據現場提供的坐標點控制點和標高控制點進行施工測量放線,放出軸線控制點和樁位,并組織有關單位復核。

編制施工方案,編制樁位編號圖,樁機行走路線圖,確定管樁施工順序和質量控制要求,并對壓樁施工人員作好技術交底和安全教育。

根據現場情況和施工要求,組織樁機設備、人力、有關材料及配套設施進場,按按總平面布置圖堆放整齊。

詳細調查場地及鄰近區域內的地下及地上管線、地下障礙物,對可能影響施工的建(構)筑物進行徹底清理并制定、實施可靠的安全防護措施。

安排施工前試樁,會同政府質監部門、建設單位、監理公司、設計單位確定試樁數量,選取試樁樁位,以確定控制貫入度并校驗壓樁設備、施工工藝及技術措施是否符合要求。

根據設計圖紙、地質勘探報告和現場實際情況,掌握樁位的地面標高、樁頂設計標高、預計樁長,便于合理配樁。

對現場使用的管樁進行質量驗收,確保管樁外觀質量滿足有關規定要求,有關產品質量證明書、出廠合格證等質量保證資料齊全并符合設計要求,養護時間不足和質量不合格的樁不能使用。

(2)壓樁機械選擇和總體施工安排

本工程副樓設計采用了95根φ500mm(壁厚125mm)預應力管樁,單樁豎向承載力設計值為1800kN,要求靜壓樁機最大加載量≥4000kN,按以上設計要求選擇施工機械如下:

表7-2壓樁機械選擇和總體施工安排

序號機械名稱型號數量

1液壓靜力壓樁機YZY-560t壹臺

2壓樁配重300t

3鋼管送樁器壹條

樁機施工路線:因本工程靜壓預應力管樁樁間距較大(一般均大于1.5m),可以避免后壓樁擠偏已完成的樁位,同時為便于樁機行走和合理堆放管樁,減少場內的二次轉運,以加快工程進度,擬沿13軸→22軸的方向采用后退方式進行施壓。

全部管樁施壓完成后,會同政府質監部門、建設單位、監理公司、設計單位確定靜載壓樁的數量和樁位,采用靜載試驗檢查樁的豎向承載力,確保滿足設計要求后才能開始承臺、地梁等的施工。

(3)壓樁施工工藝

靜壓樁施工是利用樁機本身的自重及一套配套液壓設備將預制樁壓入地下,直至達到設計所需壓力后收壓成樁,其施工程序分為:

測量放線定樁位→樁機就位→吊樁插樁→樁身對中及調直→夾樁靜壓沉樁→接樁→繼續壓樁→達到設計壓力后復壓3次→終止壓樁→截切樁頭。

(4)壓樁施工方法及要求

樁機施工地面要密實,一般要求地面能承受100kN/m2的壓力,場地應平整,以確保樁機行走安全和施工質量保證。

起吊預制樁前先栓好吊裝用的鋼絲繩及繩索,然后應用索具捆綁住樁上部約50cm處,啟動機器起吊預制樁,使樁尖初始就位并緩緩放下插入土中,回復門架并在樁頂扣好樁帽,樁帽與樁周邊應有5~10mm的間隙,樁帽與樁頂之間一般采用硬木板作襯墊,其厚度為10cm左右。

應根據場地條件、樁機和堆樁位置、樁長、樁重等具體條件決定管樁具體吊點位置及起吊方式,在吊樁過程中,盡量避免損壞樁身質量,第一節的樁尖應在吊樁前施焊完成,以提高壓機效率。

管樁起吊前應在樁身上劃出以m為單位的長度標記,并按從下至上的順序標明樁的長度,以便觀察樁的入土深度及記錄沉樁壓力(kN)。

初始就位時,用白灰或其他手段在地面標出樁位,以便樁尖入土時檢查樁位偏移,超出規范誤差允許范圍時應重新就位。

管樁就位后,應用測量吊錘從樁機正面及側面檢查樁的垂直度,若發現垂直度超出偏斜誤差范圍時(垂直度偏差應小于0.5%),用行走、過架或其他手段進行調直,直至滿足有關規范要求后方可開始施壓.

當樁尖插入樁位,扣好樁帽后,微微啟動壓樁油缸,當插入土至500mm時,再次校正樁的垂直度和平臺的水平度,保證樁的縱橫雙向垂直偏差均不得超過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。

當一節樁地面終止貫入度不能滿足設計要求時,應進行駁接樁,露出地面部分樁頭宜高出地面0.5~1.0m,焊接前應用鋼絲刷等工具將樁接頭清刷干凈,保證焊接質量,焊接一般采用兩層焊,要求焊縫飽滿、連續、均勻,上下兩節樁應保持順直,力求同軸,錯位偏差不應大于2mm。

接樁施焊后必須驗焊,經檢驗合格,并自然冷卻后方可施壓,嚴禁用水冷卻或焊好即壓。

施工過程中對樁基軸線應系統檢查,每天施工前,應對當天所施壓的樁位再次拉尺復核檢查,以確保樁位準確性。

壓樁時應由專職記錄員及時、準確地填寫管樁施工記錄表,并經現場質檢員、當班監理人員驗證簽名后方可作為有效施工記錄。

當預測的配樁長度壓平地面而油表壓力仍未達到收壓要求,需要進行送樁時,應檢查樁頂質量及用送樁器進行送樁作業,送樁器與樁頭接觸處應平整、對齊,送樁器中心線應與樁身吻合一致方能送樁,送樁深度一般不宜超過2m,并嚴格控制不能低于設計樁頂標高。

最后的收壓應在下列條件下進行:

1)確定樁頭沒有破壞。

2)樁收壓后,沉降量與反彈量正常。

3)復壓3次,貫入度未出現異常情況。

4)截切樁頭采用鋸樁器截割,嚴禁用大錘擊大,避免損壞樁身質量。

5)每根樁宜一次性連續壓到底,盡量減少中間休歇時間,且盡可能避免在接近收壓時停壓,每根樁駁接焊口不宜超過四個。

6)管樁施壓完成后,現場復核樁位,并繪制樁位復核平面圖,如樁位在任一方向偏差超過100mm,均應報告監理及設計單位,確定具體處理措施。

7)在壓樁過程中若出現特殊情況應及時向設計和有關部門匯報反映,以便及時采取措施進行解決。

(5)管樁施工質量控制標準

(1)鋼筋混凝土預制樁的質量必須符合設計要求和施工規范的規定,并有出廠合格證。

(2)樁的貫入度必須符合設計要求,最后幾次的貫入度未出現依次遞增等異?，F象。

(3)樁的接頭節點處理必須符合設計要求和施工規范和規定。

(4)樁位在任一方向偏差不得超過100mm。

(5)靜力壓樁施工記錄真實、齊全,有關輔助材料質量滿足設計及施工規范要求,并有出廠合格證。