【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 75 87 77 104 135 174 500 A AB B C 99 121 144 166 148 200 258 332 靜壓預(yù)應(yīng)力管樁工程專項(xiàng)施工方案 21 平板拖車或載重汽車，裝載時(shí)應(yīng)將管樁裝載穩(wěn)固，并支撐、綁牢固。垂直運(yùn)輸靠樁機(jī)自身作業(yè)，配備電焊機(jī)在垂直運(yùn)輸完畢后應(yīng)立即進(jìn)行樁尖焊接和接樁處理。 管樁運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)檢查確定無(wú)質(zhì)量問(wèn)題后，按如下規(guī)定堆放： （ 1）堆放場(chǎng)地應(yīng)平整、堅(jiān)實(shí)，不得產(chǎn)生不均勻沉降； （ 2）管樁堆放時(shí)，應(yīng)按規(guī)格、型號(hào)分層疊置在平實(shí)的地面上； （ 3）墊木與吊點(diǎn)的位置應(yīng)相同，并保持在同一平面上； （ 4）疊層堆放時(shí)，必須在底層樁下設(shè)置二道貼地墊木，各層墊木應(yīng)上下對(duì)齊，最下層的墊木應(yīng)適 當(dāng)加寬； （ 5）樁的重疊層數(shù)應(yīng)根據(jù)具體情況確定，但不應(yīng)超過(guò)三層。 五 、靜壓預(yù)應(yīng)力管樁工藝流程實(shí)施方法 正式施壓管樁前的準(zhǔn)備工作 （ 1）壓樁施工前必須對(duì)樁基設(shè)備、壓力表進(jìn)行檢測(cè)和地下管線進(jìn)行勘測(cè)，發(fā)現(xiàn)地下障礙物和管（道）線，并作及時(shí)遷移。對(duì)樁機(jī)高壓線進(jìn)行架空，架空高壓線距離壓樁機(jī)不得小于 10 米，場(chǎng)地表面應(yīng)平整，排水應(yīng)暢通，并滿足壓樁所需要的地面承載力。 （ 2）壓樁機(jī)運(yùn)入現(xiàn)場(chǎng)安裝就位后，應(yīng)認(rèn)真檢查壓樁設(shè)備各部位的質(zhì)量和性能，施工前機(jī)械設(shè)備試行運(yùn)轉(zhuǎn)正常，并定期對(duì)機(jī)械設(shè)備維修保養(yǎng)。 （ 3）定樁位，確定壓樁順序 。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)勘察報(bào)告，樁基平面尺寸、樁的密集程度及深度，樁機(jī)移動(dòng)方便等決定壓樁順序，對(duì)群樁基礎(chǔ)先由中間向外方向施工或跳壓。壓樁機(jī)行走詳見(jiàn)每棟的樁機(jī)行走線路圖。 （ 4）由專職測(cè)量人員測(cè)量出場(chǎng)地內(nèi)的壓樁的位置，樁位偏差不得大于 靜壓預(yù)應(yīng)力管樁工程專項(xiàng)施工方案 22 20mm；另外，在場(chǎng)地醒目位置設(shè)置水準(zhǔn)點(diǎn)，數(shù)量不宜少于 3 個(gè)；設(shè)置標(biāo)尺，用以觀測(cè)樁身入土深度，樁機(jī)就位對(duì)中前用全站儀從新復(fù)核校正，確保樁位偏差縮小在施工規(guī)范之內(nèi)，并繪制坐標(biāo)、軸線、標(biāo)高圖報(bào)監(jiān)理單位審核，并告知建設(shè)單位。施工完一條樁后應(yīng)立即記錄該樁的樁頂標(biāo)高，待所有樁施工完畢后再檢查樁頂標(biāo)高 ，發(fā)現(xiàn)樁有上浮時(shí)應(yīng)予以復(fù)壓。 （ 5）壓樁過(guò)程中應(yīng)檢查壓力、樁垂直度、接樁間歇時(shí)間、樁的鏈接質(zhì)量及壓入深度、接樁的焊縫等質(zhì)量進(jìn)行檢查，合格方可進(jìn)行下一工序。記錄員要認(rèn)真觀測(cè)樁的入土深度及該深度時(shí)的壓力值，要準(zhǔn)確做好記錄。 （ 6）壓樁完成后須按規(guī)范規(guī)定要求進(jìn)行檢測(cè)。 六、壓樁施工的常見(jiàn)問(wèn)題與處理情況 靜壓法施工是通過(guò)靜力壓樁機(jī)的壓樁機(jī)構(gòu)以壓樁機(jī)自重和機(jī)架上的配重提供反力而將樁壓入土中的沉樁工藝。由于這種方法具有無(wú)噪音、無(wú)振動(dòng)、無(wú)沖擊力等優(yōu)點(diǎn)，適應(yīng)今后巖土工程的要求；同時(shí)壓樁樁型一般選用預(yù)應(yīng)力管樁，該樁作基礎(chǔ)具有 工藝簡(jiǎn)明，質(zhì)量可靠，造價(jià)低，檢測(cè)方便的特性。兩者的結(jié)合便大大推動(dòng)了靜壓管樁在廣東地區(qū)的應(yīng)用，使之有望成為廣東今后樁基發(fā)展的主打產(chǎn)品。在對(duì)《靜壓樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程》千呼萬(wàn)喚的同時(shí)，也希望對(duì)靜壓樁的沉樁機(jī)理及工程實(shí)踐中的應(yīng)用有進(jìn)一步的了解介紹。 (一 )、靜壓樁沉樁機(jī)理 沉樁施工時(shí)，樁尖刺入土體中時(shí)原狀土的初應(yīng)力狀態(tài)受到破壞，造成樁尖下土體的壓縮變形，土體對(duì)樁尖產(chǎn)生相應(yīng)阻力，隨著樁貫入壓力的增大，當(dāng)樁尖處土體所受應(yīng)力超過(guò)其抗剪強(qiáng)度時(shí)，土體發(fā)生急劇變形而達(dá)到極限破壞，土體產(chǎn)生塑性流動(dòng)（粘性土）或擠密側(cè)移和下拖（ 砂土），在地表處，粘性土 靜壓預(yù)應(yīng)力管樁工程專項(xiàng)施工方案 23 體會(huì)向上隆起，砂性土則會(huì)被拖帶下沉。在地面深處由于上覆土層的壓力，土體主要向樁周水平方向擠開(kāi)，使貼近樁周處土體結(jié)構(gòu)完全破壞。由于較大的輻射向壓力的作用也使鄰近樁周處土體受到較大擾動(dòng)影響，此時(shí)，樁身必然會(huì)受到土體的強(qiáng)大法向抗力所引起的樁周摩阻力和樁尖阻力的抵抗，當(dāng)樁頂?shù)撵o壓力大于沉樁時(shí)的這些抵抗阻力，樁將繼續(xù)刺入下沉。反之，則停止下沉。 壓樁時(shí)，地基土體受到強(qiáng)烈擾動(dòng)，樁周土體的實(shí)際抗剪強(qiáng)度與地基土體的靜態(tài)抗剪強(qiáng)度有很大差異。隨著樁的沉入，樁與樁周土體之間將出現(xiàn)相對(duì)剪切位移，由于土 體的抗剪強(qiáng)度和樁土之間的粘著力作用，土體對(duì)樁周表面產(chǎn)生摩阻力。當(dāng)樁周土質(zhì)較硬時(shí)，剪切面發(fā)生在樁與土的接觸面上 。當(dāng)樁周土體較軟時(shí)，剪切面一般發(fā)生在鄰近于樁表面處的土體內(nèi)，粘性土中隨著樁的沉入，樁周土體的抗剪強(qiáng)度逐漸下降，直至降低到重塑強(qiáng)度。砂性土中，除松砂外，抗剪強(qiáng)度變化不大，各土層作用于樁上的樁側(cè)摩阻力并不是一個(gè)常值，而是一個(gè)隨著樁的繼續(xù)下沉而顯著減少的變值，樁下部摩阻力對(duì)沉樁阻力起顯著作用，其值可占沉樁阻力的 50～ 80％，它與樁周處土體強(qiáng)度成正比，與樁的入土深度成反比。 粘性土中，樁尖處土體在擾動(dòng)重 塑、超靜孔降水壓力作用下，土體的抗壓強(qiáng)度明顯下降。砂性土中，密砂受松馳效應(yīng)影響土體抗壓強(qiáng)度減少，松砂受擠密效應(yīng)影響土體抗壓強(qiáng)度增大，在成層土地基中，硬土中的樁端阻力還將受到分界處粘土層的影響，上覆蓋層為軟土?xí)r，在臨界深度以內(nèi)樁端阻力將隨壓入硬土內(nèi)深度增加而增大。下臥為軟土?xí)r，在臨界厚度以內(nèi)樁端阻力將隨壓入硬土的增加而減少。 靜壓預(yù)應(yīng)力管樁工程專項(xiàng)施工方案 24 一般將樁摩阻力從上到下分成三個(gè)區(qū)：上部柱穴區(qū)，中部滑移區(qū)，下部擠壓區(qū)。施工中因接樁或其它因素影響而暫停壓樁的間歇時(shí)間的長(zhǎng)短雖對(duì)繼續(xù)下沉的樁尖阻力無(wú)明顯影響，但對(duì)樁側(cè)摩阻力的增加影響 較大，樁側(cè)摩阻力的增大值與間歇時(shí)間長(zhǎng)短成正比，并與地基土層特性有關(guān)，因此在靜壓法沉樁中，應(yīng)合理設(shè)計(jì)接樁的結(jié)構(gòu)和位置，避免將樁尖停留在硬土層中進(jìn)行接樁施工。 (二 )、終壓力與極限承載力 在靜壓樁施工完成后，土體中孔隙水壓力開(kāi)始消散，土體發(fā)生固結(jié)強(qiáng)度逐漸恢復(fù)，上部樁柱穴區(qū)被充滿，中部樁滑移區(qū)消失，下部樁擠壓區(qū)壓力減小，這時(shí)樁才開(kāi)始獲得了工程意義上的極限承載力。從大量的工程實(shí)踐看，粘性土中長(zhǎng)度較長(zhǎng)的靜壓樁其最終的極限承載力比壓樁施工時(shí)的終壓力要大，在某些土體固結(jié)系數(shù)較高的軟土地區(qū)，靜壓樁最后獲得的單樁豎向 極限承載力可比終壓力值高出一二倍，但是粘性土中的短樁，土體強(qiáng)度經(jīng)一段時(shí)間的恢復(fù)，摩阻力雖有提高，但因樁身短，側(cè)摩阻力占樁的極限承載力的比例差異不大，最終極限承載力達(dá)不到樁的終壓力。因此樁的終壓力與極限承載力是兩個(gè)不同的概念，一些初接觸靜壓樁的設(shè)計(jì)、施工人員往往將兩者混為一談。兩者數(shù)值上不一定相等，主要與樁長(zhǎng)、樁周土及樁端土的性質(zhì)有關(guān)，但兩者也有一定的聯(lián)系。 （三） 、常見(jiàn)問(wèn)題 （ 1）樁身上抬 由于靜壓樁是擠土樁，在場(chǎng)地樁數(shù)量較多，樁距較密的情況下，時(shí)常后壓的樁會(huì)對(duì)已壓的樁產(chǎn)生擠壓上抬，特別對(duì)于短樁 ，易形成所謂的吊腳樁。這種樁在做靜載試驗(yàn)時(shí)，開(kāi)始沉降較大，曲線較陡，但當(dāng)樁尖達(dá)到持力層，承 靜壓預(yù)應(yīng)力管樁工程專項(xiàng)施工方案 25 載力又有明顯增加，沉降曲線又趨于平緩，這是樁身上抬的典型曲線。樁身上抬除了靜載沉降偏大外，對(duì)樁而言可能會(huì)把接頭拉斷，樁尖脫空，同時(shí)大大增加對(duì)四周樁的水平擠壓力，導(dǎo)致樁傾斜偏位。在處理上施工前合理安排壓樁順序，同一單體建筑物一般要求先壓場(chǎng)地中央的樁，后壓周邊的樁 。先壓持力層較深的樁，后壓較淺的樁。出現(xiàn)樁身上抬后一般采用復(fù)壓的辦法使樁基按正常使用，但對(duì)承受水平荷載的基礎(chǔ)要慎重。 （ 2）引孔壓樁的問(wèn)題 為了防止樁 間的擠土效應(yīng)太大，或土質(zhì)太硬而使樁身較短，施工中往往采用引孔壓樁的工藝 ，即先鉆比管樁略小規(guī)格的直徑鉆孔，深度是樁長(zhǎng)的（ 2/3～ 1） L，然后將管樁沿預(yù)鉆孔壓下去。引孔應(yīng)隨引隨壓，中間間隔時(shí)間不宜大長(zhǎng)，否則孔內(nèi)積水，一是會(huì)軟化樁端土，待水消散后孔底會(huì)留有一定空隙；二是積水往樁外壁冒，削弱了樁的側(cè)摩阻力。 對(duì)于較硬土質(zhì)中引孔壓樁還會(huì)有樁尖達(dá)不到引孔孔底的現(xiàn)象，施工完成后孔底積水使土體軟化，使承載力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。 （ 3）樁端封口不實(shí) 當(dāng)樁尖有縫隙，地下水水頭差的壓力可使樁外的水通過(guò)縫隙進(jìn)入樁管 內(nèi)腔，若樁尖附近的土質(zhì)是泥質(zhì)土，遇水易軟化，從而直接影響樁的承載力。對(duì)于樁靴的焊接質(zhì)量要求與端板間無(wú)間隙、錯(cuò)位，保證焊縫飽滿，無(wú)氣孔。施焊對(duì)稱進(jìn)行，焊拉時(shí)間控制得當(dāng)，焊接完成后自然冷卻 10 分鐘左右方可施打，因高溫焊縫遇水后變脆，容易開(kāi)裂。工程上比較有效的補(bǔ)救技術(shù)措施是采用填芯混凝土法，即在管樁施壓完畢后立即灌入高度為 左右的 C20 細(xì)石混凝土封底，樁端不漏水，樁端附近水壓平衡，樁端土承受三相壓力，承載力能保持穩(wěn)定。 靜壓預(yù)應(yīng)力管樁工程專項(xiàng)施工方案 26 （ 4）樁頂 (底 )開(kāi)裂 由于目前壓樁機(jī)越來(lái)越大，最重可達(dá) 6800KN，對(duì)于較硬土質(zhì)， 管樁有可能仍然壓不到設(shè)計(jì)標(biāo)高，在反復(fù)復(fù)壓情況下，管樁樁身橫向產(chǎn)生強(qiáng)烈應(yīng)力，如果樁還是按常規(guī)配箍筋，樁頂混泥土抗拉不足開(kāi)裂，產(chǎn)生垂直裂縫，為處理帶來(lái)很大困難。另一種情況就是管樁由軟弱土層突然進(jìn)入硬持力層，沒(méi)有經(jīng)過(guò)渡層，樁機(jī)油壓迅速升高，樁身受到瞬間沖擊力也容易引起樁頂開(kāi)裂，如果硬持力層面不平整，樁靴卡不進(jìn)土引起樁頭折斷破碎，樁機(jī)油壓又下降，再壓時(shí)壓力不穩(wěn)定，吊線測(cè)量樁長(zhǎng)發(fā)現(xiàn)比入土部分短。處理上事前改進(jìn)樁尖形式 (圓錐形樁尖易滑 )，事后用壓力灌漿把樁底破碎混凝土粘結(jié)住，適當(dāng)折減承載力設(shè)計(jì)值。 (四 )、 基坑開(kāi)挖 由于靜壓樁逐漸用在高層建筑中，基坑開(kāi)挖不可避免。應(yīng)根據(jù)開(kāi)挖深度考慮是否需要先圍護(hù)開(kāi)挖再沉樁的方案。邊打樁邊開(kāi)挖是不可取的，先打樁后開(kāi)挖應(yīng)考慮對(duì)稱均勻，如在中間開(kāi)挖把土堆在周圍就會(huì)造成四周和中心的土體高差懸殊，同時(shí)超孔隙水壓及震動(dòng)會(huì)使管樁傾斜或折斷，所以合理制定基坑開(kāi)挖方案是必不可少的。 (五 )、 總結(jié)問(wèn)題的存在和處理意見(jiàn) 靜壓樁的沉樁機(jī)理非常復(fù)雜，與土質(zhì)、土層排列、硬土層厚度、樁數(shù)、樁距、施工順序、進(jìn)度等有 關(guān)，有待進(jìn)一步研究。靜壓樁施工中出現(xiàn)的問(wèn)題也各種各樣，最常用的處理方法是提高終壓力進(jìn)行復(fù)壓。往往 樁在做完靜載試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)不合格后，還要增加靜載試驗(yàn)或大應(yīng)變檢測(cè)，以確定更大范圍不合格樁數(shù)量分布。有時(shí)基坑已開(kāi)挖，樁頭已鑿去位置難確定，壓樁機(jī)撤出現(xiàn)場(chǎng)，復(fù)壓或補(bǔ)樁有一定困難，這就要采取其它一些措施處理不合格樁，如灌漿補(bǔ) 靜壓預(yù)應(yīng)力管樁工程專項(xiàng)施工方案 27 強(qiáng)、降低樁承載力標(biāo)準(zhǔn)或擴(kuò)大承臺(tái)等。相信隨著工程實(shí)踐的不斷豐富，能為靜壓樁規(guī)程的制定提供更多的素材。 2．試壓樁規(guī)定 (試樁表式詳見(jiàn)廣東省建筑工程竣工驗(yàn)收 GD2301014□□用表 )： 本工程的地質(zhì)情況顯示，樁的長(zhǎng)度相差比較大，有部分樁的持力層埋深較淺，在正式施工前，在持力層較淺的區(qū)域，較深的區(qū)域，先進(jìn) 行試樁，以檢測(cè)單樁承載力是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求。如達(dá)不到要求，則進(jìn)行設(shè)計(jì)修改，如達(dá)到設(shè)計(jì)要求，則按照設(shè)計(jì)施工圖進(jìn)行施工。具體選試樁樁位由設(shè)計(jì)單位、建設(shè)單位來(lái)定。試樁應(yīng)符合以下要求： （ 1）試樁在同一條件下試樁數(shù)量不少于點(diǎn)總樁數(shù)的 1％，且不少于 3 根； （ 2）試壓樁的規(guī)格、長(zhǎng)度及地質(zhì)條件應(yīng)具有代表性； （ 3）試壓樁應(yīng)選在地質(zhì)勘探技術(shù)孔的附近； （ 4）施壓方法及施壓條件應(yīng)與工程樁一致； （ 5）試壓樁宜按 1%的工程樁數(shù)量進(jìn)行靜載試驗(yàn)。 3．液壓式壓樁機(jī)作業(yè)的施工要點(diǎn) （ 1）壓樁機(jī)應(yīng)按有關(guān)規(guī)定配足重量，符合最大壓樁力的要求 ； （ 2）施工過(guò)程中，樁機(jī)就位后將樁吊放入壓機(jī)內(nèi)，啟動(dòng)液壓夾頭緊樁身對(duì)準(zhǔn)樁位中心、調(diào)直、然后壓樁：每位沉樁高度為一個(gè)壓樁行程，反復(fù)往下沉樁，完成一節(jié)樁的沉樁過(guò)程；然后用焊接接樁，再重復(fù)第三節(jié)、第三節(jié)等的沉樁過(guò)程，從而成一根樁的施工過(guò)程； （ 3）由于本工程送樁后留下的樁孔會(huì)影響下一根的施工，施壓時(shí)樁會(huì)向樁孔方向偏移，帶有樁尖的第一節(jié)樁插入地面 — 時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格調(diào)整樁的垂直度，偏差不得大于 %，然后才能繼續(xù)下壓； （ 4）壓樁過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常觀測(cè)樁身的垂直度，當(dāng)樁身垂直度偏差大于 1% 靜壓預(yù)應(yīng)力管樁工程專項(xiàng)施工方案 28 時(shí)，應(yīng)找出原因并設(shè)法糾 正；當(dāng)樁尖進(jìn)入較硬土層后，嚴(yán)禁用移動(dòng)機(jī)架等方法強(qiáng)行糾偏； （ 5）壓樁過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常注意觀察樁身混凝土的完整性，一旦發(fā)現(xiàn)樁身裂縫或掉角，應(yīng)立即停機(jī)，找出原因，采取改進(jìn)措施； （ 6）每一根樁應(yīng)一次連續(xù)壓到底，接樁、送樁應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，中間不得無(wú)故停歇，且盡可能避免在樁尖接近設(shè)計(jì)持力層時(shí)進(jìn)行接樁； （ 7）壓樁時(shí)應(yīng)由專職記錄員及時(shí)準(zhǔn)確地填寫壓樁施工記錄表，并經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理人員（或建設(shè)單位代表）驗(yàn)證簽名后才可作為有效施工記錄。 4．送樁的施工要點(diǎn) （ 1）當(dāng)樁頂被壓至接近地面需要送樁時(shí)，應(yīng)測(cè)出樁的垂直度并檢查樁頭質(zhì)量合格后應(yīng)立即 送樁，壓、送樁應(yīng)連續(xù)進(jìn)行； （ 2）當(dāng)場(chǎng)地上多數(shù)樁較短（ L≤ 15m）或樁端持力層為風(fēng)化軟質(zhì)巖可能需要復(fù)壓時(shí)，送樁深度不宜超過(guò) 2m。 （ 3）除本條第 3 款規(guī)定外，當(dāng)樁的垂直度小于 1%且樁的有效樁長(zhǎng)大于30m 時(shí)，靜壓樁送樁深度可根據(jù)需要送得比打入式樁深一些，但不宜超過(guò) 8m； （ 4）送樁的最大壓樁力一般不宜超過(guò)樁身允許壓樁力。 5．復(fù)壓樁的施工要點(diǎn) 壓樁終止前應(yīng)連續(xù) 10 次滿載復(fù)壓，復(fù)壓時(shí)每次都要注意貫入度，入土樁長(zhǎng)小于 30 米時(shí)應(yīng)滿載復(fù)壓 10 次以上，大于 30 米復(fù)壓 10 次，總貫入度不得大于 25 mm。 6．接 樁 方 法 （ 1）、在下節(jié)樁施壓完后，其未入土部分樁段的樁頭宜高出地面 ~時(shí)即可接樁。將準(zhǔn)備配用的樁段牽吊