PHC樁基樁布置的靈活運用

胡 繼 承

(煤炭工業鄭州設計研究院股份有限公司，河南 鄭州 450007)

PHC樁基樁布置的靈活運用

胡 繼 承

(煤炭工業鄭州設計研究院股份有限公司，河南 鄭州 450007)

通過對相關規范的深入理解，同時結合大量工程實例，研究了布樁設計時調節PHC樁基樁中心距的方法，指出解決問題的關鍵是采取可靠措施，減小PHC樁施工時的擠土效應。

PHC樁，最小中心距，擠土效應

PHC樁具有單樁承載力高(樁端承載力可比原狀土質提高70%～80%，樁側摩阻力提高20%～40%)，應用范圍廣，沉樁質量可靠，工程造價便宜，機械化施工程度高，現場整潔，施工環境好等較多優點。但受樁端持力層、樁側土地質條件、施工工藝等影響，其單樁承載力特征值是一定的。為了適應更高建筑物荷載的要求，需要減小建筑物對PHC樁基樁的豎向力，減小PHC樁基樁的豎向力關鍵就是減小基樁的最小中心距。本文通過對相關規范的深入理解，同時結合大量工程實例，來研究PHC樁布樁設計時如何調節PHC樁基樁的最小中心距，從而充分發揮PHC樁的潛能，創造更大的經濟效益和社會效益。

1 對規范的深入研究[1]

基樁的布置是樁基概念設計的主要內涵，是合理設計、優化設計的主要環節。

PHC樁基樁的布置，一般遵照《建筑樁基技術規范》。PHC樁屬于擠土樁，基樁最小中心距所考慮的主要因素是成樁工藝。為減小負面效應，在飽和粘性土和密實土層條件下，樁距應適當加大。

《建筑樁基技術規范》表3.3.3要求：“擠土樁：對于非飽和土、飽和非粘性土，在排數不小于3排且樁數不小于9根的摩擦型樁樁基，其最小中心距為4.0d(d為樁直徑)，其它情況下3.5d；對于飽和粘性土，在排數不小于3排且樁數不小于9根的摩擦型樁樁基，其最小中心距為4.5d，其它情況下4.0d”。我們注意到規范同時說明：當施工中采取減少擠土效應的可靠措施時，可根據當地經驗適當減少。

有了對規范的深刻理解，下面通過工程實例來具體分析。

2 工程實例

本次共列舉三個工程實例依次如下。

2.1 工程實例一[2]

工程概況：鄭州財信·圣堤亞納4號樓，34層，地下2層，基礎埋深11.0 m。位于鄭州商都路與黃河東路交叉口附近。場地地下水位埋深在8.6 m～9.5 m，為潛水。

工程地質：場地屬黃河沖積平原，地形平坦。主要地層如下：①層雜填土，平均厚度2.1 m。②層粉土，稍密，fak=120 kPa，平均厚度1.2 m。③層粉土，中密，fak=145 kPa，平均厚度2.1 m。③-1層粉土，中密，fak=175 kPa，平均厚度2.2 m。④層粉土，稍密，fak=150 kPa，平均厚度3.2 m。⑤層粉質粘土，軟塑～可塑，fak=115 kPa，平均厚度1.1 m。⑥層粉土，稍密～中密，fak=160 kPa，平均厚度5.9 m。⑦層粉質粘土，軟塑～可塑，fak=120 kPa，平均厚度4.1 m。⑧層粉砂，中密～密實，fak=260 kPa，平均厚度11.2 m。⑨層及以下為中密～密實粉土，可塑～硬塑粉質粘土。

設計要求：采用PHC-AB400(95)-10，樁長10 m，樁頂埋深11.0 m，以第⑧層為樁端持力層，梅花形布樁，樁間距1.4 m，要求單樁承載力特征值為1 100 kN。

施工措施：因周圍較開闊，大多數采用復壓，少量采用長螺旋鉆機引孔。

檢測結果：根據靜載荷試驗結果，單樁承載力特征值為1 100 kN，滿足設計要求。

2.2 工程實例二[3]

工程概況：鄭州某住宅小區6號～8號樓，32層/33層，地下1層，基礎埋深6 m，位于北環路與中州大道交叉口附近。場地地下水位埋深在6 m～7 m，為潛水。

工程地質：場地屬黃河沖積平原，地形平坦。主要地層如下：①層雜填土，平均厚度0.8 m。②層粉質粘土，可塑，平均厚度3.1 m。②-1層粉細砂，稍密～中密，平均厚度1.9 m。③層粉質粘土，可塑，平均厚度1.8 m。④層細砂，中密～密實，平均厚度9.2 m。④-1層粉質粘土，可塑，平均厚度0.8 m。⑤層細砂，飽和，密實，平均厚度14.3 m。⑥層及以下為中密～密實粉土，可塑～硬塑粉質粘土。

設計要求：采用PHC-AB400(95)-10管樁，樁長15 m，樁頂埋深6.0 m，以第⑤層為樁端持力層，正方形布樁，樁間距1.5 m，要求單樁承載力特征值為1 200 kN。

施工措施：因樁長范圍內局部有中密砂層，采用長螺旋鉆機引孔同時結合大密度泥漿護壁。

檢測結果：根據靜載荷試驗結果，滿足設計要求。

2.3 工程實例三[4]

工程概況：鄭州某高層住宅樓，26層，地下1層，基礎埋深6 m。場地地下水位埋深在5.7 m～5.9 m，為潛水。

工程地質：場地屬黃河沖積平原，地形平坦。主要地層如下：①層粉土，稍密，fak=130 kPa，平均厚度2.3 m。②層粉土，稍密，fak=70 kPa，平均厚度3.0 m。③層粉土，中密，fak=130 kPa，平均厚度1.6 m。④層粉質粘土，可塑，fak=110 kPa，平均厚度2.1 m。⑤層粉土，中密，fak=130 kPa，平均厚度1.6 m。⑥層粉質粘土，可塑，fak=100 kPa，平均厚度2.7 m。⑦層粉土，中密，fak=135 kPa，平均厚度2.3 m。⑧層粉土，中密，fak=140 kPa，平均厚度2.7 m。⑨層粉砂，中密，fak=180 kPa，平均厚度1.4 m。⑩層細砂，飽和，中密～密實，fak=270 kPa，平均厚度10.7 m。

設計要求：采用PHC-400(AB0預應力管樁，樁長20 m，樁頂埋深6.0 m，以第⑩層為樁端持力層，梅花形布樁，樁間距1.4 m，要求單樁承載力特征值為1 261 kN。

施工措施：因周圍較開闊，大多數采用復壓，少量采用長螺旋鉆機引孔。檢測結果：根據靜載荷試驗結果，單樁承載力特征值為1 261 kN，滿足設計要求。

2.4 工程實例總結

上述三個工程實例的共同特點可以歸納如下：同位于黃河沖積平原，樁長在10 m～20 m，均以埋深在17 m～30 m中密～密實砂層為PHC樁樁端持力層，樁長范圍內均存在軟塑～可塑飽和粘性土，有一個工程樁長范圍存在較厚飽和中密砂層，布樁間距在3.5d～3.75d，單樁承載力特征值在1 100 kN～1 261 kN。為減小擠土效應，均進行了一定的施工措施。如果按照規范要求的不小于4d樁間距進行布樁，均不滿足設計要求，只能采用其他樁型，那樣必定增加建筑成本，工期也不能達到要求。

3 結語

當采取減小擠土效應的有效措施，PHC樁基樁的中心距可以在規范允許的范圍內適當減小，PHC樁基樁所分擔的建筑物對其施加的豎向力也相應的減小，這樣可以適應更高建筑物的荷載要求。合理的運用規范并結合經驗，可以充分發揮PHC樁的潛能，創造更大的經濟效益和社會效益。

[1] 黃 強.建筑樁基技術規范[M].北京：中國建筑工業出版社，2008.

[2] 劉金明.巖土工程勘察報告[R].鄭州：河南省有色工程勘察有限公司，2010.

[3] 劉海濤.砂性土地基中靜壓PHC管樁施工[J].建筑技術，2012(3)：204-205.

[4] 張建軍.PHC樁在某高層建筑地基處理中的應用分析[J].中州煤炭，2013(4)：40-41.

Flexible use of PHC foundation piles arrangement

HU Ji-cheng

(CoalIndustryZhengzhouDesignandResearchInstituteofLimitedbyShareLtd，Zhengzhou450007，China)

Through in-depth understanding of the relevant standards， at the same time, examples of large projects， to study how to adjust the center distance of PHC piles， the key to solve the problem is： take reliable measures， reduce soil compaction effect of PHC pile construction.

PHC pile， minimum center distance， soil compaction effect

1009-6825(2014)22-0057-02

2014-05-06

胡繼承(1976- )，男，工程師，注冊巖土(土木)工程師

TU753.3

A