黎鴻雁
(山西遠方路橋(集團)有限責任公司,山西 大同 037006)
(1)打樁方法有錘擊法、振動法及靜力壓樁法等,以錘擊法應(yīng)用最普遍。打樁時,應(yīng)用導(dǎo)板夾具,或樁箍將樁嵌固在樁架兩導(dǎo)柱中,樁位置及垂直度經(jīng)校正后,方可將錘連同樁帽壓在樁頂,開始沉樁。樁錘、樁帽與樁身中心線要一致,樁頂不平,應(yīng)用厚紙板墊平或用環(huán)氧樹脂砂漿補抹平整。
(2)開始沉樁應(yīng)起錘輕壓并輕擊數(shù)錘,觀察樁身、樁架、樁錘等垂直一致,始可轉(zhuǎn)入正常。樁插入時的垂直度偏差不得超過0.5%。
(3)打樁應(yīng)用適合樁頭尺寸之樁帽和彈性墊層,以緩和打樁的沖擊。樁帽用鋼板制成,并用硬木或繩墊承托。落錘或打樁機墊木亦可用“尼龍6”澆鑄件(規(guī)格φ260 mm×170 mm,重10 kg),既經(jīng)濟又耐用,一個尼龍樁墊可打600根樁而不損壞。樁帽與樁周圍的間隙應(yīng)為5~10 mm。樁帽與樁接觸表面須平整,樁錘、樁帽與樁身應(yīng)在同一直線上,以免沉樁產(chǎn)生偏移。樁錘本身帶帽者,則只在樁頂護以繩墊、尼龍墊或木塊。
(4)當樁頂標高較低,須送樁入土時,應(yīng)用鋼制送樁放于樁頭上,錘擊送樁將樁送入土中。
振動沉樁與錘擊沉樁法基本相同,是用振動箱代替樁錘,將樁頭套入振動箱連固的樁帽上或用液壓夾樁器夾緊,便可按照錘擊法啟動振動箱進行沉樁至設(shè)計要求的深度。
(1)根據(jù)地基土質(zhì)情況,樁基平面布置,樁的尺寸、密集程度、深度,樁移動方便以及施工現(xiàn)場實際情況等因素確定,圖1(a)、(b)、(c)、(d)為幾種打樁順序?qū)ν馏w的擠密情況。當基坑不大時,打樁應(yīng)逐排打設(shè)或從中間開始分頭向周邊或兩邊進行。圖1打樁順序和土體擠密情況:(a)逐排單向打設(shè);(b)兩側(cè)向中心打設(shè);(c)中部向兩側(cè)打設(shè);(d)分段相對打設(shè);(e)逐排打設(shè);(f)自中部向邊沿打設(shè);(g)分段打設(shè);①打設(shè)方向;②土的擠密情況;③沉降量大;④沉降量小對于密集群樁,自中間向兩個方向或向四周對稱施打,當一側(cè)毗鄰建筑物時,由毗鄰建筑物處向另一方向施打。當基坑較大時,應(yīng)將基坑分為數(shù)段,而后在各段范圍內(nèi)分別進行,但打樁應(yīng)避免自外向內(nèi),或從周邊向中間進行,以避免中間土體被擠密,樁難以打入,或雖勉強打入,但使鄰樁側(cè)移或上冒。
圖1 打樁順序和土體擠密情況
(2)對基礎(chǔ)標高不一的樁,宜先深后淺,對不同規(guī)格的樁,宜先大后小,先長后短,可使土層擠密均勻,以防止位移或偏斜;在粉質(zhì)黏土及黏土地區(qū),應(yīng)避免按著一個方向進行,使土體一邊擠壓,造成入土深度不一,土體擠密程度不均,導(dǎo)致不均勻沉降。若樁距大于或等于4倍樁直徑時,則與打樁順序無關(guān)。
(1)樁端(指樁的全截面)位于一般土層時,以控制樁端設(shè)計標高為主,貫入度可作參考。
(2)樁端達到堅硬、硬塑的黏性土,中密以上粉土、砂土、碎石類土、風化巖時,以貫入度控制為主,樁端標高可作參考。
(3)當貫入度已達到,而樁端標高未達到時,應(yīng)繼續(xù)錘擊3陣,按每陣10擊的貫入度≯設(shè)計規(guī)定的數(shù)值加以確認。
(4)振動法沉樁是以振動箱代替樁錘,其質(zhì)量控制是以最后3次振動(加壓),每次10 min或5 min,測出每分鐘的平均貫入度,以≯設(shè)計規(guī)定的數(shù)值為合格,而摩擦樁則以沉到設(shè)計要求的深度為合格。
(1)打(沉)入樁的樁位偏差按表1控制,樁頂標高的允許偏差為-50 mm,+100 mm;斜樁傾斜度的偏差≯傾斜角正切值的15%(傾斜角系樁的縱向中心線與鉛垂線間夾角)。
表1 預(yù)制樁(PHC樁、鋼樁)樁位的允許偏差
(2)施工結(jié)束后應(yīng)對承載力進行檢查。樁的靜載荷試驗根數(shù)應(yīng)≮總樁數(shù)的1%,且≮3根;當總樁數(shù)<50根時,應(yīng)≮2根;當施工區(qū)域地質(zhì)條件單一,又有足夠的實際經(jīng)驗時,可根據(jù)實際情況由設(shè)計人員酌情而定。
(3)樁身質(zhì)量應(yīng)進行檢驗,對多節(jié)打入樁≮樁總數(shù)的15%,且每個柱子承臺≮1根。
(4)由工廠生產(chǎn)的預(yù)制樁應(yīng)逐根檢查,工廠生產(chǎn)的鋼筋籠應(yīng)抽查總量的10%,但≮5根。
(5)現(xiàn)場預(yù)制成品樁時,應(yīng)對原材料、鋼筋骨架、混凝土強度進行檢查;采用工廠生產(chǎn)的成品樁時,進場后應(yīng)作外觀及尺寸檢查,并應(yīng)附相應(yīng)的合格證、復(fù)驗報告。
(6)施工中應(yīng)對樁體垂直度、沉樁情況、樁頂完整狀況、樁頂質(zhì)量等進行檢查,對電焊接樁、重要工程應(yīng)作10%的焊縫探傷檢查。
(7)對長樁或總錘擊數(shù)>500擊的錘擊樁,必須滿足樁體強度及28 d齡期的兩項條件才能錘擊。
(8)施工結(jié)束后,應(yīng)對承載力及樁體質(zhì)量做檢驗。
(9)鋼筋混凝土預(yù)制樁的質(zhì)量檢驗標準見表2、表3。
表2 預(yù)制樁鋼筋骨架質(zhì)量檢驗標準
表3 鋼筋混凝土預(yù)制樁的質(zhì)量檢驗標準
射水法沉樁又稱水沖法沉樁,是將射水管附在樁身上,用高壓水流束將樁尖附近的土體沖松液化,以減少土對樁端的正面阻力,同時水流及土的顆粒沿樁身表面涌出地面,減少了土與樁身的摩擦力,使樁借自重(或稍加外力)沉入土中。射水法沉樁的特點是:當在堅實的砂土中沉樁,樁難以打下或久打不下時,使用射水法可防止將樁打斷,或樁頭打壞;比錘擊法可提高2~4倍工效,節(jié)省時間,加快工程進度;但需一套沖水裝置。本法最適用于堅實砂土或砂礫石土層上的支承樁,在黏性土中亦可使用。
(1)水沖法沉樁大多與錘擊或振動相輔使用,視土質(zhì)情況可采取先用射水管沖樁孔,然后將樁身隨之插入(錘可置于樁頂,以增加下沉的重量);或一面射水,一面錘擊(或振動);或射水錘擊交替進行或以錘擊或振動為主,射水為輔等方式。一般多采取射水與錘擊聯(lián)合使用的方式,以加速下沉;亦可采取用射水管沖孔至離樁設(shè)計深度約1 m左右,再將樁吊入孔內(nèi),用錘擊打入到設(shè)計深度。
(2)沉樁時,先將射水管裝好使噴射管嘴離地面約0.5 m,當樁插正立穩(wěn)后,壓上樁帽、樁錘,開啟水泵閥門送水,射水管便沖開樁尖下的土體,慢慢沉入土中,射水管一面下沉,一面不斷地上下抽動,以使土體松動,水流暢通,此時樁即依靠其自重及配合樁錘沖擊沉入土中。最初可使用較小水壓,以后逐步加大水壓,不使下沉過猛,下沉漸趨緩慢時,可開錘輕擊,下沉轉(zhuǎn)快時停止錘擊。
(3)下沉時應(yīng)使射水管末端經(jīng)常處于樁尖以下約0.3~0.4 m處。射水進行中,放水閥不可驟然大開,以免水壓、水量突然降低,涌入泥砂堵塞射水嘴;再射水時,射水管和樁必須垂直,并要求射水均勻,水沖壓力一般為0.5~1.6 MPa。
(4)當沉至距設(shè)計標高0.5~2 m時應(yīng)停止射水,拔出射水管,用錘擊或振動打至設(shè)計標高,以免將樁尖處土體沖壞,降低樁的承載力。樁的間距應(yīng)大于0.9 m,以免沖松鄰近已打好的樁。