對建筑工程預制樁基施工工藝的研究

李雷 徐軍 金海銀

摘 要：預制樁基施工工藝是當前建筑工程施工中的常見工藝技術，其要點值得探究。基于此，本文結合某建筑工程實例，在明確該建筑預制樁基施工的具體條件的基礎上，從測量放線、預制管樁的堆放與驗收、錘擊沉樁施工、特殊情況下的施工與處理幾方面入手，闡述了預制樁基施工工藝的要點，旨在提升施工質量。

關鍵詞：建筑工程;預制樁基施工;工藝要點

在建筑工程建設中，出于對經濟合理性的考量，使用預制樁基施工工藝有著更高的優勢。對于預制樁基施工來說，其能夠在保證建筑工程施工整體質量的基礎上，降低施工工期與施工難度，以此達到控制施工造價成本的效果。實踐中，需要重關注樁基對周邊環境與已有建筑的影響，因此探討其施工工藝極為必要。

一、項目概述

某建筑工程設計使用Ф400×PHC（95）A和Ф500×PHC（100）A高強預應力混凝土管樁，共計184根;結合設計圖紙，這些管樁均為端承摩擦樁，單樁豎向承載力特征值為1300kN、1200kN，樁長在19—27米的范圍內，樁端持力層為強風化巖。樁尖使用了材質為鋼板的十字型樁尖，樁接頭處等強焊接，雙層對稱焊。在施工中，使用了錘擊沉樁方式，并將最后貫入度穩定在25毫米以下。

二、建筑預制樁基施工的具體條件分析

第一，施工現場條件。本工程的施工現場地面平整，交通道路基本形成，施工機械可以直接進入施工現場工作區;使用用水、用電的基本配置齊全。

第二，氣候條件。本工程在夏季施工，多雨且降水量較高，年降水量在2000毫米左右;風力也相對較大，最高可達11級。總體來說，施工中遭遇強風強降雨的天氣更加普遍，因此必須在施工中重點落實降水排水措施。

三、建筑工程預制樁基施工工藝的要點探究

（一）測量放線

在本工程的測量放線環節中，使用的測量儀器包括全站儀、水準儀、經緯儀、鋼尺，并在實際測量前對所有的測量儀器展開校核，確保測量結果的精準性。在進行建筑物角點的測放中，主要利用了建筑單位所提供的控制點，結合全站儀對所有建筑物的四邊角軸線控制點進行測放與復測;在進行軸線控制點的測放中，根據建筑物邊角軸線控制點，結合全站儀完成軸線控制點的量取，以此實現樁位的測放;在進行各樁位點的測放中，參考樁位與軸線之間的關系，結合經緯儀實現樁位放出，并插入Ф8鋼筋、涂刷顯眼油漆進行標位。

另外，在測量放線階段，還需要展開高程控制[1]。在本工程施工中主要使用了往返測法的方式完成高程引測，結合各樁位控制點水準高程的測量，完成覆蓋整個施工現場的標高與控制網的構建，為后續施工提供方便條件。

（二）預制管樁的堆放與驗收

1.預制管樁的堆放

選擇有利于展開打樁施工展開的區域進行預制管樁的堆放;在本工程中，受到施工場地大小的限制，使用了疊層堆放的方式（若現場條件允許則應選擇單層堆放），在每層預制管樁之間放入墊木，并控制每一層級中的所有墊木在同一垂直面上。需要注意的是，在進行預制管樁的疊層堆放時，最多可以堆放兩層，并將施工中先使用的預制管樁放在上層，并使用吊機取樁。

2.預制管樁的驗收

為了保證預制管樁施工的質量，必須落實預制管樁的驗收工作，嚴禁質量未達標的管樁入場[2]。在本工程中，著重對預制管樁的外觀（包括是否存在麻面、局部缺陷、合縫漏漿、裂縫、鋼筋外露等問題以及內壁的光滑程度）以及尺寸規格進行檢查，并審核預制管樁的出廠合格證、檢驗報告等。

（三）錘擊沉樁施工

1.打樁機具的選擇

本工程施工中選用了DF50型柴油捶打樁機，主要參數如下：沖擊體質量為5噸、錘體總質量為10噸、常用沖程為1.7—2.3米、適用管樁規格為Ф400以及Ф300、單柱豎向承載力設計值適用范圍為1200—2300kN、樁尖可進入土層為強風化層、常用控制貫入度為每10擊20—50毫米。結合工程概述，該型號的柴油捶打樁機符合施工設計要求。

為了保證施工質量，本次施工中主要將樁帽設計為圓筒型，控制套樁頭用的筒體深度在350—400毫米范圍內;控制筒體內徑高于管樁外徑20—30毫米;控制樁帽與樁頭之間的墊層在壓實后的厚度不低于120毫米;控制樁帽與樁錘之間的墊層厚度在150—200毫米的范圍內。

2.管樁的施打

第一節管樁焊接樁尖并吊起，將其插入地面時的垂直度偏差穩定在0.5%以內，并使用水準儀完成校正;管樁就位后進行捶打，實時記錄樁身每進入土中一米時的錘擊數;在第一節管樁的樁頂距離地面0.5—1米時停止捶打，吊起第二節樁，在上節樁的中心線與下節樁重合后展開垂直度的校正，將錯位偏差穩定在2毫米以下，并繼續錘打。需要注意的是，在進行管樁的施打操作中，要嚴格控制樁錘、樁帽與樁身之間的中心線保持重合;一旦發現樁身的傾斜率高于0.8%后，必須立即停工糾正，并分析原因;在樁尖進入硬土層后，不得使用移動樁架等工具對樁身進行強行回扳校正;當黏土層、粉質土層的厚度較高時，在錘樁時應盡可能縮短中間休息時間。

3.接樁

在接樁環節中，嚴格控制上節樁與下節樁之間的軸線保持一致，為方便上節樁就位，可以在下節樁的樁頭位置加設導向箍，并將兩者之間的錯位偏差穩定在2毫米以內;在對接管樁前，需對端口表面進行清理，并保證坡口區域露出金屬光澤;在焊接時，可先在坡口圓圈對稱焊接4—6點，在上節樁與下節樁固定后，拆除導向箍，隨后落實分層焊接，控制焊接對稱展開;保證焊接層數在2層以上，在一層焊渣完全清理后焊接下一層，嚴禁存在焊接缺陷（夾渣、咬邊等）;在焊接處自然冷卻后再次進行捶打，調整自然冷卻時間不低于8分鐘，不得使用水冷、或是在剛剛完成焊接后立即捶打。

4.垂直度的控制

從正面、側面由兩個吊錘成90°方向進行觀測，嚴格保證管樁入土后所產生的垂直度偏差在0.5%以下;在打樁過程中實施觀察施工情況，一旦發現管樁傾斜必須立即展開糾正，將成樁后的垂直度偏差穩定在1%以下;在接樁前期，需調整垂直度，并在樁端頭位置使用鐵片完成填平，隨后落實焊接。需要注意的是，在打樁時，一旦發現貫入度突變、樁頭混凝土破碎或是剝落、樁身突然跑位或傾斜、地面出現明顯隆起、相鄰樁發生過大位移或上浮等情況，必須立即停止打樁，分析原因，并在完成處理后繼續打樁。

5.送樁

在本工程中，為了確保預制管樁可以被壓至設計標高，依托送樁器（由3—5米長的鋼板制成）展開了送樁操作，具體的操作要點有：將送樁的深度穩定在2米以內;在打樁后樁頂接近地面的情況下展開送樁，測定樁的垂直度與樁頂質量，在測定結果達標后立即進行送樁;在確定送樁的最后貫入度時，需考量同一條件的樁在不進行送樁操作時的最后貫入度;保護樁頭露出地面區域的質量，嚴禁施工機械碰撞，并及時回填由于送樁所遺留的孔洞。

（四）特殊情況下的施工與處理

1.降雨條件下的施工

在本工程施工中，正處于夏季多雨季節，因此遭遇降雨氣候的次數較多，且降雨量相對較大。基于此，施工中需要著重對現場的配水系統進行完善，在施工現場中沿場地周邊布設集水井與排水溝，促使地表水在經過沉淀處理后排放至下水道內。

2.斷樁處理

斷樁是預制樁基施工中常見的施工問題，特別是在地質不良、軟硬土層急劇變化的情況下，斷樁事故的發生概率更高。在進行斷樁處理后，可以使用加樁的方法，不得使用混凝土封底的方法。

3.樁無法打至設計高度的問題處理

在施工實踐中，受到地質等原因的影響，存在個別預制管樁難以壓至設計標高。針對這一現象，需先確認壓樁設備的運行良好程度，在排除設備問題的基礎上，再聯合監理單位、設計單位共同分析其問題原因，并形成解決策略。

（五）施工監管項目處理

1.工程里程碑監管

在樁體的施工工程中，為了能夠持續性的施工質量，必然會在其中建設相關的里程碑，在具體的施工項目管理過程，要能夠針對各類里程碑進行全面性的監管。首先需要管理施工過程的具體質量參數，要能夠在施工里程碑建設完成之后，對所有的數據、工單和具體的工程項目進行分析，并詳細檢查施工質量，在發現了施工問題時要能夠第一時間解決。其次是施工過程產生的成本，當發現實際產生的成本超出了預定值時，則需要分析產生的成本超限總量，并分析在后續的工作過程，是否可以通過對設計方案的協調與整理，實現對超限成本的有效填補。

2.工程后勤項監管

目前項目管理中，一方面是對于施工材料的管理，要求所有的材料除了要按照已經設定的管理標準保護，施工時也需要分析使用的原材料當前質量狀態，當發現存在的質量指標和相關要求不符，則需要對相關系統中的問題進行解決。另一方面是針對人員和設備的管理，要求所有參與工作的從業素養必須要能夠符合標準，同時對于相關的施工設備，也要檢查是否存在安全問題和質量問題，根據實際情況確定設備是否可用。

3.工程管理項遵守

工程管理工作體系中，覆蓋工程項目施工過程中的所有內容，要能夠以建成規章制度的形式，讓所有的人員根據該項制度的管理要求，完成自身的內容調整和分析工作，此外要求施工現場中配置的監管人員和監理人員，必須要能夠主動深入探討各類管理標準的建設目的和實際的工作方法，在確定了這類信息之后，才可讓其投入到專業的現場檢查工作過程。

四、總結

綜上所述，在建筑工程建設中使用預制樁基施工工藝有著更高的優勢，因此探討其施工工藝極為必要。在明確工程設計內容與施工現場與氣候條件的基礎上，通過測量放線、預制管樁的堆放與驗收、錘擊沉樁施工，結合降雨條件下的施工、斷樁處理等操作的落實，提升了預制樁基施工的質量，推動了建筑工程整體施工質量的增強。

參考文獻：

[1]許中長.建筑工程樁基施工中常見技術問題與對策探討[J].建材與裝飾，2019（03）：25-26.

[2]范敏，吳永杰.房屋建筑工程預制樁基施工技術探析[J].技術與市場，2017，24（09）：114+116.