段耀美

（太原理工大學(xué)建筑設(shè)計研究院，山西 太原 030024）

管樁在國外應(yīng)用已有近百年的歷史，近20年來我國的管樁生產(chǎn)及應(yīng)用特別廣泛，近幾年來被引入山西及太原，尤其是高強預(yù)應(yīng)力管樁PHC樁的應(yīng)用已經(jīng)形成了相當(dāng)?shù)囊?guī)模，收到了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

1 高強預(yù)應(yīng)力管樁PHC樁的特點和適用條件

1.1 高強預(yù)應(yīng)力管樁PHC樁特點

（1）比較適合太原很多地區(qū)的地質(zhì)條件。太原地區(qū)在汾河兩岸及小店地區(qū)多為沖洪積地層，以粉質(zhì)黏土、粉土、砂層形成為主，在地表下10 m～30 m下往往有一層穩(wěn)定的砂層，可以做為樁端持力層，應(yīng)用高強預(yù)應(yīng)力管樁PHC樁特別合適。

（2）施工工期短，綜合造價低。PHC樁在工廠商品化生產(chǎn)，能按施工要求及時供樁，施工前期準(zhǔn)備時間短，一般能縮短工期一到二個月，綜合效益好。

（3）單方混凝土所獲承載力大，造價低。PHC樁的樁身混凝土強度等級為C80，具有高強性能，φ600的PHC樁的單樁允許承載力達(dá)到2 500 kN～3 200 kN，可作為高層、超高層建筑的基礎(chǔ)，其單位承載力的造價比預(yù)制混凝土方樁和鉆孔灌注樁低。

（4）抗裂抗彎性能好。PHC樁選用高強度、低松馳的陰螺紋鋼筋作為預(yù)應(yīng)力主筋，使樁身具有較高的預(yù)壓應(yīng)力，其抗彎性能良好，PHC樁有卓絕的貫入性能，能穿透密實的砂層，能適應(yīng)復(fù)雜的環(huán)境與地理條件。

（5）應(yīng)用范圍廣。工廠生產(chǎn)、商品供應(yīng)，可以有不同的規(guī)格，長度供選擇，使設(shè)計選用范圍廣，容易布樁，對樁端持力層起伏變化大的地質(zhì)條件適應(yīng)性強。

（6）由于是擠土樁，不排土，當(dāng)采用靜壓沉樁時，噪聲小，振動小，環(huán)境文明，施工現(xiàn)場無砂石、水泥和泥漿等污染，對施工場地狹窄的工程特別有利。

（7）因為預(yù)制樁，故成樁質(zhì)量可靠。PHC樁采用工廠預(yù)制的生產(chǎn)方式，能利用先進(jìn)的工藝和設(shè)備，質(zhì)量容易控制，產(chǎn)品質(zhì)量容易保證。

1.2 高強預(yù)應(yīng)力管樁PHC樁適用條件及需要注意的問題

（1）因太原抗震設(shè)防烈度為8度，根據(jù)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94—2008）不宜采用預(yù)應(yīng)力混凝土管樁（PC樁）和預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁（PS樁），在國家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計圖集《預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》（03SG409）說明也有“本圖集PHC樁、PC樁適用于非抗震區(qū)和抗震設(shè)防烈度6、7度的地區(qū)，當(dāng)用于抗震設(shè)防烈度8度地區(qū)，則需另行驗算”，各地區(qū)執(zhí)行過程中容易出現(xiàn)一種誤解，即認(rèn)為管樁（PHC樁和PC樁）只適用于非抗震區(qū)和抗震烈度為6度、7度地區(qū)，不適用于抗震設(shè)防烈度8度地區(qū)，近20年來在抗震設(shè)防烈度8度的地區(qū)應(yīng)用了大量的預(yù)應(yīng)力管樁，各地的應(yīng)用經(jīng)驗表明，預(yù)應(yīng)力管樁也適用于抗震設(shè)防烈度8度的地區(qū)，但宜選用AB型、B型或C型管樁，不宜選用A型管樁，且所選樁型的各項力學(xué)指標(biāo)應(yīng)滿足管樁基礎(chǔ)的實際受力情況。

（2）由于是預(yù)制樁，是擠土樁，故存在著擠土效應(yīng)，在軟土中擠土?xí)嬖趫龅芈∑?、?cè)擠等現(xiàn)象，對先成樁及周邊環(huán)境產(chǎn)生影響。

（3）當(dāng)所選的持力層上有一定厚度或達(dá)到一定密度的砂夾層時，可能按常規(guī)的方法難以穿透，達(dá)不到預(yù)定的樁端持力層。

（4）在高烈度地震區(qū)由于PHC樁是空心樁，其抗剪強度比較低，因此需在液化土層中的壓屈效應(yīng)應(yīng)采取措施。

（5）在黃土中應(yīng)用要注意鈣質(zhì)結(jié)核夾層造成的沉樁困難，上層土擠密摩阻力增大已達(dá)到樁壓力，在樁端以下仍存在濕陷性土，未達(dá)到濕陷消除要求問題，還要采取有效措施避免出現(xiàn)負(fù)摩阻力的問題。

（6）在填土中沉樁要注意夾雜塊石、磚塊、混凝土等垃圾對沉樁的影響。

2 高強預(yù)應(yīng)力管樁PHC樁的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

目前太原市場管樁及后壓漿灌注樁的價格見表1。

表1 太原市場管樁及后壓漿灌注樁價格表

（下面以太原市親賢街某32層樓盤為例做一比較：見表2）

（其中：后壓漿承載力提高系數(shù)按1.5考慮，灌注樁充盈系數(shù)按1.15考慮見表3）

以上結(jié)果表明：高強預(yù)應(yīng)力管樁PHC樁在實際工程中和土層的分布有很大的關(guān)系，對于100 m左右的高層建筑，如有較好的砂層位置又合適，如基地下10 m～20 m內(nèi)，管樁將比混凝土灌注樁效益明顯的多。

3 結(jié)束語

建筑施工所引起的噪聲污染、地基處理所帶來的泥漿污染等問題越來越多地引起了廣大開發(fā)商及業(yè)主的重視，尤其是在市區(qū)和居民區(qū)的施工中，以施工快速、施工質(zhì)量可靠、單位承載力高、綜合造價便宜、無噪聲無污染的靜壓樁特別是高強預(yù)應(yīng)力管樁PHC樁替代混凝土灌注樁，越來越受到歡迎，具有廣泛的應(yīng)用前景。

表2

表3