探討預制管樁施工控制措施

謝清福

探討預制管樁施工控制措施

謝清福

一、工程概況

東莞理工學院城市學院新校區設計資料11#學生食堂基礎采用Ф400*95mmAB型預應力高強混凝土管樁（PHC），因地基承載力不能滿足靜壓樁機的荷載，采用錘擊壓樁方案施工；20#宿舍3基礎為φ400PHC（95）AB型預應力管樁，21#宿舍4基礎為500PHC（100）AB型管樁，地質條件相對較好，采用靜力壓樁方案施工。設計樁長15m，共845根，樁長共約12675延米。

二、預制管樁的驗收、堆放

質檢員要認真檢查進場管樁的外觀（即表面是否存在蜂窩、麻面、合縫漏漿、局部損壞、鋼筋外露、橫縱裂紋、樁身垂直度、內壁光滑度等）及幾何尺寸(直徑、壁厚、樁長、端頭板厚度、平整度等)進行驗收，不合格的管樁不得進入現場。同時檢查管樁每批次的出廠合格證、檢驗報告等材料是否真實、齊全。

必須使用耐壓的枕木作為管樁墊木，施工現場的管樁要按長、短分開，擺放整齊，調運要輕拿輕放、防止猛烈的碰撞。

三、打預制樁施工工藝流程

場地平整→測量放樣（定軸線和樁位）→樁機就位→起吊預制樁→樁尖就位、對中→靜力壓（錘擊）樁→接樁→靜力壓（錘擊）樁→可能存在第三次壓（錘擊）樁、接樁→送樁至設計要求→中間檢查驗收→移樁機至下一個樁位。

四、打預制樁施工關鍵控制

1.試樁

施工前必須先完成不少于2根靜壓試驗樁，確定管樁貫入度、樁長并校驗壓樁與錘樁機械設備性能、施工工藝、技術措施是否符合要求。專人填好試樁記錄，經各方認可簽證后，才能開始其它樁施工，做好施工技術交底。

2.壓樁的順序

壓樁的順序考慮場地的地形、地質、樁基的設計布置密集程度，壓樁機移動方便，減少擠土反應等因素，一般應由中央向兩邊或從中心向外施壓，不得逆方向進行，在亞粘土及粘土地基施工，應避免沿單一方向進行，以免地基向一邊積壓，造成壓入深度不一，地基擠密程度不均。根據基礎的設計標高，先深后淺；依樁的規格宜先大后小，先長后短。

3.作業條件

輾壓平整施工場地，排水暢通，保證樁機的移動和穩定垂直。樁基的軸線和標高的控制網，必須設置在不受打樁影響的地點，并妥善加以保護。樁位線采用打入穩定鋼筋頭，并用白灰做上標志，便于施打。對于高空和地下的障礙物，打樁前處理完畢，周圍鄰近建筑物或構筑物的使用和安全受影響時，應采取有效措施予以處理并設置觀測點。

4.管樁就位

施工中確保打樁機垂直、穩定，不發生傾斜、移動。先拴好鋼絲繩和索具，然后應用索具捆綁住樁上端吊環附近處，一般不宜超過30cm，再起動機器起吊預制樁，使樁尖垂直對樁位中心，緩緩放下插入土中，位置要準確，再在樁頂扣好樁帽或樁箍，即可除去索具。

打壓樁過程中，設專人對四周建筑物進行認真觀察與測設，檢查是否變形或裂縫，并在樁的側面或樁架上設置標尺，以便在施工中觀測，記錄，調整樁的垂直的方法是從正面和側面由兩個吊錘成90°方向由兩人進行觀測，如發現傾斜應即時調整，確保成樁后的垂直度偏差不大于1%。

5.施壓

微微啟動壓樁油缸，當樁入土至500mm時，再次校正樁的垂直度和平臺的水平度，保證樁的縱橫雙向垂直偏差不得超過0.5%，然后啟動壓樁油缸，慢壓樁，控制施壓速度，一般不宜超過2m/min,壓樁應連續進行，同一根樁的中間間歇時間不宜超過半小時。

壓樁施工時，使用自動記錄設備,專人做好施工記錄，開始時應記錄壓樁每沉下1m油壓表壓力值。最終壓值一般摩擦樁以樁長為控制條件，當樁長小于15m而且密實砂土持力層或粘性土為持力層時，宜取略大于2倍設計荷載作為最后穩壓力控制條件，并穩壓不小于5次，每次1分鐘；當樁長大于15m或密實砂土為持力層時，宜取2.3倍設計荷載的最后穩壓力，并穩壓不小于5次，每次1分鐘。測定其最后各次穩壓時管樁貫入度，最終貫入度小于20mm為合格。如發現樁位與要求相差較大時，要會同有關單位研究處理合格后移樁機到新樁位。

6.接樁

下接樁樁頭宜高出地面0.5～1.0m，并設導向箍筋方便上節樁就位，接樁時樁節應保持順直，彎曲矢高不大于樁長的0.1%，且不得大于20mm。管樁焊接前，上下剪端板表面應用鐵刷子清刷干凈，坡口處應露出金屬光澤。焊接時宜先在坡口周圍上對稱點焊4-6點，待上下樁節固定拆除導向箍后，兩個焊工對稱分層施焊，焊接層數不得小于二層，清理干凈內層焊后進行外一層焊接，內外層焊縫接頭位置應錯開，焊縫應飽滿連續。確定配樁計劃，預計樁長，選用合理的樁節組合，減少接樁次數，并考慮同一承臺的樁接頭位置應錯開，單樁的接頭數量不宜超過4個。

接樁樁頭入土前，應對外露鐵件補刷防腐漆，確保防銹防腐需要。管樁頂部的樁芯內填鋼筋混凝土，錨筋伸入承臺內，完成管樁與承臺間的連接。壓樁后宜用小木板覆蓋樁內孔，以免土石落入管芯內，影響管樁內孔與樁芯灌注混凝土之間的摩擦力。

7.施打、錘擊沉樁施工收錘標準

根據工程地質條件、樁的類型、結構、密集程度及施工條件來選用錘重。樁尖插入樁位后，采用較小落距，進行錘擊1～2次，樁入土一定深度后再使樁垂直穩定，用線錘或經緯儀的雙向校正，樁插入時垂直度偏差不得超過0.5%。柴油錘打樁時，應使錘跳動正常，打樁應重錘低擊。

根據場地工程地質條件、單樁承載力設計值、樁的規格和長短、錘的大小和沖程等因素綜合考慮后給出收錘標準。停止錘擊標準以控制貫入度值為主，入土深度為輔。每根樁已打到貫入深度要求，而樁尖標高進入持力層接近設計標高時，或打至設計標高時，應進行中間驗收，在進行控制時，一般要求最后三次十錘的平均貫入度，不大于貫入的數值20mm，或以樁尖打至設計標高來控制，符合設計要求后，填好施工記錄，然后移樁機到新樁位。當貫入度小于20mm設計要求，且樁的入土深度滿足設計深度，樁頭完好無損，柴油錘跳動正常，樁錘、樁帽、送樁器及樁身中心線重合，樁帽襯墊厚度等正常，可停止錘擊轉入下根樁施工。

8.土方開挖、記錄

土方開挖宜在打壓樁后的2周后進行，開挖施工中注意樁的成品保護，從周圍均勻分層進行土方開挖，每次開挖的深度應視土質情況確定。采用小型挖機，人工配合開挖管樁間密集間土方，從而均勻釋放地基的擠土反應。

記錄人員要認真負責如實記錄，記錄結果整理后編入資料，技術負責人應及時組織現場隱蔽工程驗收和辦理各種簽證手續。

五、質量通病及對策

1.樁身斷裂或樁頭碎裂

對策：管樁強度必須達到100%，嚴格檢查樁的外觀質量，校準樁心，方可打（壓）樁；選用符合的樁墊、送樁器；仔細研究地質報告，嚴格控制收錘標準，以及按試樁時確定的錘落距施打，控制每根樁的施打(壓)時間。

2.沉樁或承載力達不到設計要求

對策：請勘察部門進行補探。預控措施必要時先進行引孔，合理配樁；選用合適的、性能良好的樁錘；施打前確定好施打順序并嚴格執行，嚴格控制收錘標準或改變施工方案；同時密切觀測樁上浮量。

3.樁頂位移、樁身傾斜

對策：施工前先進行場地平整與設備檢查；采用跳打法施打并及時觀測樁上浮量；仔細研究地質報告，先處理地下障礙物后再施打，若埋深較深先報告各主管部門再擬定施打方案；嚴格控制收錘標準；不得在沉樁期間開挖基坑；接樁時上下樁中心線在同一軸線上，及時進行調整；輕落錘，采用長樁。

4.斷樁處理

對策：樁施工過程出現錯位，垂直度不好，樁頭壓爛等，要堅決廢樁，重新補樁。當地質不良如淤泥層過厚或軟硬土層變化急劇時，容易出現斷樁事故，必須采用加樁的方法處理。樁頭受到輕微破壞時，可采取混凝土封底的辦法進行防水處理，可以彌補樁頭的損傷。

六、結語

通過掌握預制管樁施工關鍵控制方法，提前做好相關預控對策，嚴格控制各道工序，肯定能保證預制管樁施工質量。

（作者單位：廣東鴻高建設集團有限公司）