【正文】 錨桿錨索施工隊 asdf PHC管樁靜壓施工的送樁問題探討PHC管樁靜壓施工的送樁問題探討洛陽智達建設(shè)監(jiān)理公司 王曄志 楊偉 郝振鵬漯河市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站 段立亞 高強預(yù)應(yīng)力管樁(PHC)，單樁承載力高，耐久性好，對持力層起伏變化大的地質(zhì)條件適應(yīng)性強；施工周期短，噪聲小，無震動，無污染；管樁工廠化生產(chǎn)，施工易于控制，檢測直觀，質(zhì)量有保障；樁身耗材低、單樁造價低、綜合經(jīng)濟效益好。從廣東沿海地區(qū)開始，正在全國廣泛推廣。中原地區(qū)近兩年開始在不少工程上應(yīng)用。但是，送樁深度超過《預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程》(GBJ／T15 22 98)(以下簡稱《規(guī)程》)規(guī)定的6米最大限度的施工，缺乏依據(jù)和經(jīng)驗。在某大廈工程實踐中，最小送樁深度5．0m，最大送樁深度超過8．5m，采用樁送樁施工，取得了一些經(jīng)驗。1工程概況 某大廈位于河南鄭州鄭東新區(qū)，占地9473?O，建筑面積1．9萬?O，主樓12層，地下二層，前后裙房高三層，地下一層。設(shè)計為樁筏基礎(chǔ)，共有￠500PHC樁364根，其中主樓196根，單樁設(shè)計承載力為1050KN，裙樓168根，單樁承載力為1150KN。米用靜壓樁施工，實際完成￠500PHC樁366根。 施工場地原為耕地，場地土類型為中軟土。地貌單元屬黃河泛濫沖積平原。地形平坦，地面標高99．34～99．42。地質(zhì)勘探表明，90m深度內(nèi)地層基本穩(wěn)定，屬第四系堆積物組成，0～29m為第四系全新統(tǒng)沖積物，共分12層，第(1)層為粉土，表層為耕植土；第(2)層為粉砂，厚度變化大；第(3)～(10)層為粉土／粉質(zhì)粘土／粉土；第(11)層為細砂，密實，級配好，為設(shè)計持力層；第(12)層為中砂，密實。地下水埋深5．77m，對混疑土不具腐蝕作用。2主要施工過程質(zhì)量控制2．1試驗樁施工 根據(jù)設(shè)計的兩種樁型，選取6根工程樁進行試驗壓樁?！兑?guī)程》規(guī)定，收錘標準一般以樁端進入持力層兩倍樁徑和最后1m沉樁錘擊數(shù)及最后三陣錘擊貫入度為控制標準，對靜壓施工沒有規(guī)定。本工程采用ZYJ800型液壓靜壓機，根據(jù)設(shè)計單樁承載力和送樁深度，配重設(shè)為4200KN，最大表壓力為13MPa。根據(jù)該工程《巖土工程勘察報告》，第一根試樁采用10+11m兩根樁接樁而成，結(jié)果壓入18m后，樁端阻力開始顯著提高，最后壓力表指達到13MPa，滿載 卸載 再滿載，復(fù)壓20次，整個樁機全部抬起，再也無法使管樁壓至設(shè)計標高，遂終止壓樁，結(jié)果樁頭高出地面1．2m；考慮到勘察報告的深度誤差，其它5根樁用10+10m管樁配樁，表指壓力均達最大的13MPa，復(fù)壓次數(shù)在15次以上，直到無法沉樁為止，進入持力層深度在0．8～1．2m之間。 靜壓檢測最大加載3200KN，最大沉降量小于15mm，Q s和s lgt曲線未見異常。見圖1。工程名稱：XX大廈試驗樁號：F測試日期：20060603樁長徑：?L樁徑：500?L荷載（KN）06409601280160019202240256028803200本級沉降（?L）累計沉降（?L） 圖1Q S曲線S 1gt曲線 根據(jù)試驗樁施工和靜載測試情況，設(shè)計人員要求，靜壓樁機配重增加到4500KN，工程樁進入樁端持力層深度不小于1．0m，復(fù)壓次數(shù)大于5次，樁基回彈性小于20mm。2．2確定送樁施工方案 《規(guī)程》規(guī)定，送樁深度不宜大于2．0m，送樁深度超過2．0m且不大于6．0m時應(yīng)滿足三個條件：①打樁機應(yīng)是三點支撐履帶自行式或步履式柴油打樁機；②樁端持力層頂面埋深標高應(yīng)基本一致，且持力層厚度不小于4m，或持力層上面有較厚的全風化巖層、硬塑～堅硬黏土層或中密～密實砂土層；③具有拔出長樁送樁器的能力。雖然管樁施工機械已經(jīng)根本不同，但是由于沒有新施工規(guī)程，施工方案只能延續(xù)套用。本工程裙樓設(shè)計最小送樁長度為5．0m，主樓設(shè)計送樁長度一般為7．5m，有三分之一最大送樁長度為8．0m(實際最大送樁長度為8．6m)，所以，樁基施工單位根據(jù)《規(guī)程》規(guī)定提出，在壓樁施工前先開挖3．0～4．0m厚土方，然后再壓樁的施工方案。 我們提出，先開挖一層土方，一是必然要求降水、支護，土方要先進場施工，增加支護、降水、挖土工期，增加工程投資；二是樁基施工和主體結(jié)構(gòu)施工銜接期間要經(jīng)過雨季，可能的空擋對基坑安全不利；三是靜壓樁機平面尺寸為14000*7900，要保證操作，必須擴大開挖面積，增加工程量還在其次，最主要的是有一邊場地實際距離受到限制。施工單位認真分析后否定了原方案，提出了 用12m同規(guī)格管樁代替送樁器，在自然地面施壓的新方案 。 本工程要滿足送樁長度不大于6．0m規(guī)定，只有增加管樁長度，這樣截樁長度必然增加，將造成很大浪費。我們認為，《規(guī)程》規(guī)定的送樁深度不宜大于6．0m，是依據(jù)錘擊式樁機制訂的，本工程用的是靜壓機，文獻資料指出靜壓施工送樁長度可以加大；打入式樁機送樁時，錘擊能量在樁頭部位傳遞不暢損失大，而靜壓機壓樁時不產(chǎn)生沖擊荷載，不會在樁頭接樁部位引起跳動導(dǎo)致偏心受壓，不會產(chǎn)生能量損失；加上本場地土層均勻，無孤石和其它埋藏物。因此，送樁8．5m可能是可行的。 在實際壓樁中，第一根送樁6．6m，施工正常；第一根送樁8．1m的樁施工也很正常，全部送樁施工均來發(fā)生異常情況。2．3樁送樁施工 第一根做送樁器的PHC管樁，送樁48根后樁身局部混凝土破壞而報廢。此后，施工單位從加快進度和降低成本出發(fā)，開始要求采用樁送樁施工。 PHC管樁抗壓和徑向受力能力極強，抗拉能力較差?？煞癫捎脴端蜆?，取決于拔出送樁管樁的力是否小于PHC管樁的抗拔承載力。根據(jù)《規(guī)程》公式： N1 Rpl 5．2．9－1 Rpl ○pcA 5．2．9－2 式中：N1 單樁上拔力設(shè)計值；Rpl 樁身抗拔承載力設(shè)計值；○pc 管樁混凝土有效預(yù)應(yīng)力，可取3．5～4．0MPa；A 管樁的截面積。 經(jīng)計算，PHC樁身抗拔力設(shè)計值Rpl 440KN。 根據(jù)現(xiàn)場觀察數(shù)根上拔送樁管樁時靜壓機壓力表值，拔起瞬時值小于7．0MPa，正常值為4．0MPa；壓樁機夾樁器空載由下限向上位運行靜壓機壓力表值瞬時值為4．0MPa，正常值為2．0MPa(以上表值均為單缸值)；換算為樁身上拔時實際上拔力Rpl實，正常值為160KN，最大值為230KN，Rpl實小于PHC樁設(shè)計抗拔力和Rpl。 觀察送樁48根后報廢的管樁，反復(fù)拔起40多次，樁身表面混凝土起毛，起吊位置和管樁中部破壞比較嚴重，在樁身中部1000mm范圍內(nèi)，局部混凝土起皮空鼓，錘擊后脫落，最大深度小于20mm，未見橫向裂紋。 據(jù)此可以肯定，用樁送樁施工不會因管樁作一次送樁器而產(chǎn)生斷樁，影響工程質(zhì)量。所以，結(jié)合其他樁送樁的實踐，施工中從第91根樁開始，采用樁送樁施工，增加管樁對中調(diào)直后樁身外觀檢查，未發(fā)現(xiàn)樁身破壞情況。2．4施工過程中的質(zhì)量控制2．4．1嚴格按壓樁工藝流程施工。工藝流程為：進樁 檢驗 樁機就位 吊裝 對中調(diào)直 壓樁測放樁位 驗收?J?I確認壓樁質(zhì)量 送樁?L2．4．2重點控制管樁樁身質(zhì)量。對進場管樁認真檢查，有無明顯縱向、環(huán)向裂縫，端部平面是否傾斜，外徑