某預應力高強混凝土管樁（PHC樁）基礎工程施工質量控制研究

陳建學

（宿遷開放大學，江蘇 宿遷 223801）

某預應力高強混凝土管樁（PHC樁）基礎工程施工質量控制研究

陳建學

（宿遷開放大學，江蘇 宿遷 223801）

文章參考《建筑樁基技術規范》、《建筑地基基礎工程施工質量驗收規范》的相關要求，結合某幼兒園工程樁基礎施工，對基礎工程施工的每一個工序進行了嚴格的質量控制研究；對施工過程中出現的質量問題進行了系統分析，并及時糾正和預防；對施工質量驗收等相關環節進行了探討；對同類工程施工質量控制具有一定參考價值。

樁基礎；混凝土管樁；預應力；樁基檢測

預應力管樁是采用預應力工藝、經離心成型、常壓或高壓蒸汽養護工藝在工廠標準化、規模化生產制造的預應力中空圓筒體細長混凝土預制構件。主要由圓筒型樁身、端頭板合鋼套箍等組成。預制預應力管樁砼強度等級可分為：預應力砼管樁（PC樁）、預應力高強砼管樁（PHC樁）和預應力砼薄壁管樁（PTC樁）。文章結合遷藍天苑幼兒園基礎管樁工程，對預應力高強砼管樁（PHC樁）質量控制進行研究。

1 工程概況

藍天苑幼兒園樁基礎工程，位于宿遷經濟開發區，東至誠一路，西至藍領公寓項目用地，南至誠三路，北至蘇州路商業街用地。該工程樁位共420個，設計樁長20m，直徑為φ400mm、管樁壁厚95mm，混凝土等級為C40的高強度預應力砼管樁（PHC），工程設計單樁最佳承載力值為2000kN。樁型設計為：PHC－A500(100)，樁設計樁長20m，直徑為φ400mm、管樁壁厚95mm，混凝土等級為C40的高強度預應力砼管樁（PHC），單樁有效承載力設計值為2000kN；管樁的焊接采用端板焊接。

現場施工壓樁時，沉樁長度兩項指標是以打樁機貫入度、設計樁長進行有效控制，控制貫入度為重點，將樁段全部壓入為控制要點；施工中要求采用靜壓法進行沉樁，沉樁應控制沉樁速率；工程樁施工過程中每根樁加強質量控制，完畢后按規范進行隨機抽檢。基礎樁工程施工質量控制：①樁身垂直度檢查，樁身偏差為1%，符合規范要求；②樁位偏差：③橫向及雙排條形樁基垂直縱軸方向偏差允許極限值為100mm，平行縱軸方向允許偏差極限值為150mm。

2 樁基工程施工準備

2.1 施工前技術交底

在施工時，首先熟悉施工圖紙和地質勘察報告是前提，同時做好技術交底工作，各土層的物理力學影響指標要熟悉掌握；對于建筑物的鄰近建筑物、構筑物具體位置、距離結構和基礎的詳細情況要了如指掌，絕對避免因為基樁施工造成地下管網及線損壞，帶來不必要的損失。

2.2 施工前機械設備及材料準備措施

根據本工程需要，本工程使用一臺6OOT靜壓樁機投入該工程施工。該型號樁機為步履式：便于移位、對樁位，方便快捷，能準確快捷，沉樁力最大可達：8000kN，機身自重為：800kN。高強度砼預應力管樁是本工程施工主要施工材料，材料進場后主要檢查供貨方提供產品出廠合格證，產品生產制作日期，制作規格大小，砼強度等都應符合規范標準，進場管樁有序堆放，管樁堆放高度不高于4層。

2.3 施工場地硬化處理措施

在工程施工前，對整個生產施工順序、場地管樁擺放、管樁運輸及道路進行合理規劃。首先選擇好車輛出入口，在針對道路及場地進行平整、夯實，地面坡度不得大于1%，管樁堆放方便施工，便于搬運，杜絕發生樁機傾覆事故。

2.4 施工質量保證措施

施工前反復校核樁位，最大允許偏差為5cm，施工過程中接樁，保證樁上下距離中心線誤差不得大于10mm，控制樁身垂直度，允許偏差在1%～2%的樁長內；樁的焊接要嚴格要求，接樁焊接時，首先將樁頭清理干凈，焊縫應連續飽滿呈均勻魚鱗狀，無焊包，焊縫等質量通病，焊接后，待焊口溫度自然冷卻至常溫狀態（一般要求冷卻8～12min），然后繼續施工，壓入土層；當施工過程中因發現地質條件與地質勘察報告不同時，壓樁情況有變異時，要停工，立即向建設單位匯報，與設計人員及監理進行溝通，以便于能采取相應措施保證壓裝持續施工。

3 主要施工方法及流程

3.1 施工流程

開始沉樁時，根據第一根樁的各種參數，核對數據是否與試樁數據一致，并將最終確定的各種沉樁壓力參數以書面形式寫進靜壓施工驗收記錄。預制樁必須在混凝土強度達100%方可進行運輸和施工，使用送樁器送樁，樁身中心線與送樁器的中心線在同一直線上，送樁器拔出后的樁孔及時回填。

3.2 測量放線

由施工員復核業主提供的軸線坐標數據和樁位尺寸數據等，正確地計算出各樁位點之間的工程關系，再依據復核后的數據對業主提供的建筑物控制點（線）、履行接收手續。所有測放的步驟及樁位與高程必須有書面說明及計算過程，注明測控點的起、始點位置，以便放樣及復核。樁位的測放允許誤差為2cm。

3.3 施工過程的監視和控制

樁身垂直度控制以經緯儀控制為主，以線錘控制為輔。用兩只經緯儀或垂球交叉成90度，架在樁機正前方和正側方能看清方樁、同時不因施工震動受影響的地方，并指揮樁機進行前后左右反復調整。壓樁時一定要讓樁頭對準地面樁位標志，對好樁時的位移偏差應控制在2cm內，施工過程中加強標高控制，允許誤差為±5cm。

3.4 接樁

本工程樁基鏈接采用電焊接頭，先調節上節樁垂直，然后在進行進行焊接。首先采取焊接固定點方式進行固定，確保樁身垂直，同時再由兩名電焊工進行對稱行焊接，焊接時做到焊縫應連續飽滿呈均勻魚鱗狀，無焊包，焊縫等質量問題。管樁焊接、接樁、樁頂平整度應滿足如下條件：①焊接完成后，不能立即沉樁，要自然冷卻至恒溫，才能沉樁，在此過程中杜絕用水冷卻或焊完即開始沉樁；②沉樁接樁的焊縫要求：焊縫接邊深度要小于0.5mm，上下端部錯口誤差為3mm內，焊縫外觀質量要做到飽滿，無裂縫，無焊包、無氣孔。

3.5 送樁

根據設計要求，設置控制點，其誤差為±50mm，施工前做到復核、校正送樁器垂直度，避免因受外力或偏心受壓給樁段帶來的彎矩，影響垂直度。每根管樁施工完畢后，采取有效措施擋住管樁孔口，防止泥土落入樁孔中。

4 樁基檢測中靜載試驗法

維持荷載收斂法分級加載是本工程采用的主要驗收方法，分級加載宜為最大加載量或預估極限承載力的1/10，加載或卸載時應使荷載傳遞均勻、連續。再檢測過程中持續荷載5min，當荷載檢測過程中荷載值在+15%～-5%，即為合格。

4.1 試驗加卸載方式

采用逐級加載或卸載，第一級加載取分級荷載的3倍，第二級加載取分級荷載的5倍，第三級取分級荷載的7倍，第四級加截取分級荷載的8倍，第五級加截取分級荷載的9倍，第六級加載取分級荷載的10倍；卸載可分為三級，第一級取分級荷載的5倍，第二級取分級荷載的3倍，第三級卸載至零；沉降趨于收斂條件，毎級荷載作用下，連續兩次出現后10min沉降增量小于前10min沉降增量（從每級開始記錄后的第40min開始計算）；當樁的沉降趨于收斂時，再施加下一級荷載。加載時，每級荷載的維持時間不得少于1h，第六級荷載的時間最少2h且持續；在卸載過程中，毎級荷載維持20min，直至卸載至值為零后，方可進行下一級荷載，記錄20min。

4.2 試驗終止加載條件

單樁豎向抗壓靜載試驗出現下列情況之一時，可終止加載：當判定極限承載力的陡降段時，荷載～沉降（Q～S）呈曲線，且樁頂總沉降量超過40mm；當持續施工時，某段樁頂荷載作用相同，但沉降量是前一級下沉降量的2倍，且連續24h內，尚未達到相對穩定標準；或連續4h尚未趨于收斂；25m以上的非欠巖樁，荷載～沉降曲線呈緩變型，樁頂總沉降量大于60mm；當設計荷載小于試驗荷載的2倍時，反力裝置的最大加載能力應達到試驗最大加載量。

5 結束語

文章結合背景工程在分析樁基施工控制要點和方法的基礎上，針對預應力管樁的施工過程中采取質量控制方案，總結得到以下結論：該工程地質中含雜填土及風化砂質泥巖的土層，適宜使用靜壓預應力管樁進行施工，并取得了良好的效果。本工程中的預應力管樁所采用的壓樁機施工法，較好地保證了預應力管樁的施工質量，應優先采用。

[1]建筑樁基技術規范[S].JGJ94-2008.

[2]建筑地基基礎工程施工質量驗收規范[S].GB50202-2013.

TU37

A

2096-2789（2016）12-0144-02