關于預制樁施工與監理問題的探討

孫廷娟 孫傳偉

【摘 要】近年來，隨著我國經濟的長足發展和建筑施工技術水平的不斷提高，高層建筑大量出現，與之相應的深基礎也迅猛發展起來，樁基礎是深基礎里有代表性的一種，尤其適用于軟弱地基上的高層建筑，本文結合實際情況闡述一下鋼筋混凝土預制樁的施工工藝

【關鍵詞】預制樁 施工 監理

鋼筋混凝土預制樁（簡稱預制樁）是運用比較多的一種樁型，具有制作方便、質量可靠、材料強度高、耐腐蝕性強、承載力高、價格低等特點，但樁在施工時，對土的擠密壓緊作用較嚴重，穿過厚沙層或硬土層較困難，樁截面有限且截樁困難。：預制樁常用的截面形式有混凝土方形實心截面、圓柱體空心截面以及預應力混凝土管形截面。預制混凝土實心樁大多做成方形截面，邊長通常為250～500mm。單根樁的最大長度根據打樁架的高度而定，一般在27m以內。如需打30m以上的樁，或者受運輸條件所限，則將樁分為幾段，在打樁過程中逐段接長。較短的樁多在預制廠生產，較長的樁一般在現場附近或打樁現場就地預制。

1.樁的預制

預制樁在制作時，樁內應設縱向鋼筋或預應力筋（或絲）和橫向鋼筋（或箍），以便承受樁在運輸、起吊和下沉時產生的彎曲應力和沖擊力。預制時應保證鋼筋位置正確，縱向主筋長度不夠時，應采用對焊。同一鋼筋的兩個接頭距離應大于30倍主筋直徑，但不小于500mm，主筋接頭在同一截面內的數量不應超過50%。

樁身混凝土強度不應小于C30，混凝土的粗骨料應用粒徑為5～40mm碎石或碎卵石，樁混凝土應用攪拌機拌制、機械振搗，由樁頂向樁尖連續澆筑，一次完成。養護時間不得少于7d。

現場預制樁多采用疊澆法間隔制作，預制場地應平整、堅實，不得產生不均勻沉降。樁與樁之間應涂刷隔離劑，以保證樁起吊時不互相粘結。樁的疊澆層數，應根據地面允許荷載和施工條件確定，但不宜超過四層。上層樁或鄰樁的澆筑，須在下層樁或鄰樁的混凝土達到設計強度等級的30%后方可進行。

2.樁的起吊

預制樁達到設計強度等級的70%后方可起吊，達到設計強度的100%后才可以運輸和沉樁。如要提前起吊和沉樁，必須采取必要的措施并經驗算合格后方可進行。起吊時應用吊索按設計規定的吊點位置進行吊運。如無吊環且設計又未作規定時，吊點的位置應滿足起吊彎矩最小的原則，如圖所示。鋼絲繩與樁之間應加襯墊，以免損壞棱角。起吊時應平穩提升，避免搖晃、撞擊和振動。

3.樁的運輸

打樁前，需將樁從預制廠（場）運至施工現場堆放或直接運至樁架前。一般情況下，應根據打樁順序和速度隨打隨運，可以避免二次搬運。運到施工現場的樁或在施工現場預制的樁，應有質量合格證，并按規定進行檢查編號。如要長距離運輸，可采用平板拖車、輕軌平臺運輸車等。長樁搬運時，樁下要設置活動支座。經過搬運的樁，還應進行質量復查。

4.樁的堆放

樁堆放時，場地必須平整、堅實，樁按規格、樁號分類分層疊置，堆放層數不宜超過四層，支承點應設在吊點處，各墊木應在同一垂直線上，最下層墊木適當加寬。

5.沉樁

5.1錘擊法沉樁也稱打樁，是利用樁錘下落到樁頂產生的沖擊能而使樁沉入土中。在沉樁施工前，必須做好地基勘測與環境調查工作、編制預制樁沉樁的施工組織設計、清除施工現場障礙物、施工現場的場地平整以及施工現場的定位放線等準備工作。

打樁設備主要有樁錘、樁架以及動力裝置三部分。

（1）打樁順序。

由于打樁對土體的擠密作用，使先打的樁因受水平推擠而造成 偏移和變位，或被垂直擠拔造成浮樁，而后打入的樁因土體擠密，難以達到設計標高或入土深度，或造成土體隆起和擠壓，截樁過大。因此，進行群樁打入施工時，為了保證打樁工程質量，防止周圍建筑物受土體擠壓的影響，打樁前應根據樁的密集程度、樁的規格、長短和樁架的移動方便等因素來正確選擇打樁順序。當樁規格、埋深、長度不同時，宜按先大后小、先深后淺、先長后短的方式進行施打。在實際施工過程中，不僅要考慮打樁順序，還要考慮樁架的移動是否方便。如果自然地面標高接近樁頂的設計標高，而持力層的標高不盡相同，預制樁不可能根據持力層標高的不同而設計各種尺寸和長度的樁，這樣，打樁完畢后，其樁頂會高于地面，當樁頂高于樁架底面高度時，樁架不能向前移動到下一個樁位繼續打樁，只能后退打樁，這就是所謂的“退打”，此時，樁不能預先布置在場內，只能采用隨打隨運。

（2）吊樁就位。

按既定的打樁順序，先將樁架移動至設計所定的樁位處并用纜風繩等穩定，然后將樁運至樁架下，用樁架上的滑輪組，由卷揚機將樁提升為直立狀態。對準樁位中心，緩緩放下插入土中。樁插入時垂直度偏差不得超過0.5%。樁就位后，在樁頂安上樁帽，然后放下樁錘輕輕壓住樁帽。樁錘、樁帽和樁身中心線應在同一垂直線上。在樁的自重和錘重的壓力下，樁便會沉入一定深度，等樁下沉達到穩定狀態后，再一次檢查其平面位置和垂直度，校正符合要求后，即可進行打樁。為了防止擊碎樁頂，應在混凝土樁的樁頂和樁帽之間、樁錘與樁帽之間放上硬木、麻袋等彈性襯墊作緩沖層。

（3）打樁。

打樁開始時，應先采用小落距（0.5～0.8m）輕擊樁頂，使樁正常沉入土中1～2m后，檢查樁身垂直度以及樁尖偏移，當符合要求后，再逐漸增大至規定落距，直至將樁沉到設計要求的深度。

打樁的方法有重錘低擊和輕錘高擊兩種。輕錘高擊所獲得的動量小，沖擊力大，其回彈也大，樁頭易損壞，在實際工程中一般不用；重錘低擊獲得的動量大，樁錘對樁頂的沖擊小，其回彈也小，樁頭不易損壞，大部分能量都用以克服樁周邊土壤的摩阻力而使樁下沉。 （4）接樁。

（1）方法： 當設計的樁較長，但由于打樁機高度有限或預制、運輸等因素，只能采用分段預制、分段打入的方法，需在打樁現場的打入過程中將樁接長。接長預制鋼筋混凝土樁的方法有焊接法、法蘭盤連接法和漿錨法三種。

焊接法接頭有角鋼綁焊接頭和鋼板對焊接頭，其連接強度容易保證，接頭承載力大，能適用于各種土層，但焊接時間長，沉樁效率低。接樁時，必須在上下節樁對準并垂直無誤后，用點焊將拼接角鋼連接固定，再次檢查位置正確后，才進行焊接。預埋鐵件表面應保持清潔，上下節樁之間的間隙應用鐵片填實焊牢；采用對角對稱施焊以減少節點不均勻焊接變形，焊縫要連續飽滿。

法蘭盤接頭主要是在兩節樁分別預埋法蘭盤，用螺栓連接。上下節樁之間宜用石棉或紙板襯墊，螺栓擰緊后應錘擊數次，再擰緊一次，使上下兩節樁端部緊密結合，并將螺帽焊牢，這種方法操作時間短，接樁沉樁效率高，但耗鋼量大。

5.2靜力壓樁

靜力壓樁是利用靜壓力將預制樁壓入土中的一種沉樁工藝。靜力壓樁機工作原理是在預制樁的壓入過程中，以樁機重力（自重和配重）作為作用力，克服壓樁過程中樁身周圍的摩擦力和樁尖阻力，將樁壓入土中。靜力壓樁適用于軟土地區的樁基施工。

5.3水沖沉樁

水沖沉樁是在樁旁插入一根與之平行的射水管，利用高壓水流沖刷樁尖下的土體，以減少樁表面與土體間的摩阻力和樁尖下端土的阻力，使樁在自重或錘擊作用下沉入土中。水沖法適用于砂土、礫石或其他較堅硬土層，特別適于沉入較重的鋼筋混凝土方樁。但在附近有建筑物或構筑物時，由于水的沖刷將會引起它們的沉陷，在未采取有效措施前不得采用此法。施工中常用水沖法與錘擊或振動法聯合使用。

參考文獻：

1 寧仁岐。建筑施工技術【M】。高等教育出版社。2002

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3 楊澄宇，周和榮 建筑施工技術與機械 高等教育出版社。2002