賈世剛

摘要：根據(jù)衡水地區(qū)部分建筑工程在松軟地基上的樁基礎(chǔ)施工經(jīng)驗(yàn)，對(duì)預(yù)制混凝土方樁的施工前期準(zhǔn)備和施工要點(diǎn)做出歸納，分析了樁基施工中的樁位偏移、樁身碎裂等常見問題產(chǎn)生原因，并提出防止措施及處理方法。

關(guān)鍵字：預(yù)制樁基礎(chǔ) 施工技術(shù) 防止措施

混凝土預(yù)制樁是樁基礎(chǔ)的一種，已成為軟弱地基上建筑、橋梁、碼頭等結(jié)構(gòu)最常用的基礎(chǔ)形式。

混凝土預(yù)制樁適用于：表層土質(zhì)及厚度不均勻；地下水位淺有縮孔現(xiàn)象；在一定深度內(nèi)有可利用的較好持力層，上部無難以穿透的硬夾層，地質(zhì)條件相對(duì)復(fù)雜的地區(qū)進(jìn)行施工。衡水市及周邊地區(qū)，特別是臨近衡水湖的部分地區(qū)，地表水位偏高，自然地平下2～3m處可挖出暗河、淤泥、蘆葦蕩等，屬于松軟土質(zhì)，地貌空曠，遠(yuǎn)離居民區(qū)，地質(zhì)條件適合進(jìn)行混凝土預(yù)制樁樁基施工。

混凝土預(yù)制樁工程應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，工程地質(zhì)勘察報(bào)告和現(xiàn)場(chǎng)施工條件，合理制定施工組織設(shè)計(jì)或施工方案，分析沉樁阻力，合理選用靜壓樁機(jī)的型號(hào)和施工工藝，作好施工準(zhǔn)備。

1.混凝土預(yù)制樁的運(yùn)輸和放置

混凝土預(yù)制樁達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度 70% 后方可起吊，達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度 100% 后方可進(jìn)行運(yùn)輸。樁在起吊和搬運(yùn)時(shí)，吊點(diǎn)應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定，鋼絲繩與樁之間應(yīng)加襯墊，以免損壞棱角。起吊時(shí)應(yīng)平穩(wěn)提升，吊點(diǎn)同時(shí)離地。經(jīng)過搬運(yùn)的樁，還應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量復(fù)查。樁放在地面時(shí)，地面必須平整、堅(jiān)實(shí)，墊木間距應(yīng)根據(jù)吊點(diǎn)確定，各層墊木應(yīng)位于同一垂直線上，最下層墊木應(yīng)適當(dāng)加寬，層數(shù)不宜超過四層。不同規(guī)格的樁，應(yīng)分別放置。

2.樁基施工

首先編制施工組織設(shè)計(jì)方案，然后進(jìn)行機(jī)械設(shè)備和施工現(xiàn)場(chǎng)的場(chǎng)地準(zhǔn)備。沉樁前必須處理架空和地下障礙物，場(chǎng)地應(yīng)平整，排水應(yīng)通暢，并滿足打樁所需的地面承載力。打樁順序按照設(shè)計(jì)標(biāo)高先深后淺，根據(jù)樁的規(guī)格，先大后小，先長(zhǎng)后短。打樁前，按設(shè)計(jì)圖紙準(zhǔn)確定位、放線。打樁的方法多用錘擊法和靜力壓樁法。

錘擊法是將樁錘及樁帽同時(shí)壓在樁頂，開始沉樁，先采用小落距輕擊數(shù)錘，觀察樁身的下落垂直度及錘的垂直度，滿足要求則開始正常施打，由于場(chǎng)地及樁架高度的限制，樁身不能一次完成，需要采用現(xiàn)場(chǎng)接樁、分節(jié)沉入。

靜壓法沉樁一般采取分段壓入，逐節(jié)接長(zhǎng)的方法。接樁有焊接法和漿錨法。在接樁時(shí)，應(yīng)先檢查下節(jié)樁的頂部，如有損傷應(yīng)予修復(fù)，并清除樁頂上的雜物。在上節(jié)樁就位前，要清除接頭處附著的污染物。

3.預(yù)制樁施工質(zhì)量問題及預(yù)防措施

預(yù)制樁在施工時(shí)會(huì)出現(xiàn)樁位偏移、樁身碎裂等常見問題，下面就常見問題產(chǎn)生原因及預(yù)防措施加以分析。

3.1樁位偏移

3.1.1樁位偏移的原因

（1）測(cè)量放線有誤，或者是放樣小樁移位而沒有加以校核糾正。

（2）插樁對(duì)中工作馬虎，尤其是平頭十字形樁尖沒有對(duì)準(zhǔn)樁位中心點(diǎn)。

（3）先施工的樁位被擠動(dòng)，特別是在軟土層中且樁位較密集時(shí)，施工引起地基中孔隙水壓力迅速增大，把相鄰樁推向一邊。

（4）方樁入土后， 遇孤石或堅(jiān)硬障礙物將樁尖和樁身擠向一邊。

（5）多節(jié)樁施工時(shí)，接樁不直 ，樁中心線形成折線，樁頂偏位。

（6）方樁本身彎曲，沉入土中后，導(dǎo)致位移。

3.1.2預(yù)防措施

（1）加強(qiáng)測(cè)量放線定位的精確度，及時(shí)檢查和校正坐標(biāo)控制點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)。

（2）開始插樁時(shí)，要使樁尖對(duì)準(zhǔn)樁位中心點(diǎn)，并使樁身垂直。

（3）在飽和軟粘土地層施工較密集的群樁，應(yīng)選擇合理的沉樁順序，同時(shí)應(yīng)控制沉樁速度，以減緩孔隙水壓力的增大。

3.2樁身傾斜

3.2.1樁身傾斜原因

（1）打樁機(jī)導(dǎo)桿不垂直（施工場(chǎng)地不平或場(chǎng)地承載力不足引起樁身傾斜）。

（2）插樁不正，底樁傾斜率過大，或樁身彎曲度過大，形成“香蕉形”樁。

（3）開始打樁時(shí)，樁身還沒有站穩(wěn)就猛烈擊打，容易使樁身傾斜偏位。

（4）施打時(shí)樁錘、樁帽、樁身中心線不在同一直線上，偏心受力。

（5）樁墊或錘墊不平，錘擊時(shí)會(huì)使樁頂面傾斜而造成樁身傾斜，或樁帽太大引起錘擊偏心使樁身傾斜。

（6）先施打的樁被擠斜，尤其是打樁順序不當(dāng)時(shí)更為嚴(yán)重，或先打的樁送樁太深，附近后打的樁會(huì)往送樁孔的方向傾斜。

3.2.2預(yù)防措施

（1）平整場(chǎng)地并加固地基。對(duì)軟弱地基應(yīng)鋪設(shè)碎石并整平，控制坡度小于1%，這樣打樁機(jī)不易傾斜。校正打樁機(jī)導(dǎo)桿，對(duì)彎曲的導(dǎo)桿進(jìn)行維修或更換。

（2）注意校正底樁插樁時(shí)的垂直度，彎曲的方樁不得使用。

（3）開始打樁特別是在淤泥質(zhì)軟土中開打時(shí)要輕擊，待方樁入土一定深度，再次校正樁的垂直度無誤后，轉(zhuǎn)入正常錘擊。

（4）及時(shí)矯正樁錘。 校核樁帽和樁身中心線是否在同一直線上，保證樁頂面與樁帽接觸平整。檢查樁帽規(guī)格是否符合要求，對(duì)不合格的樁帽進(jìn)行改進(jìn)或更換，保證方樁不受偏心荷載影響。

（5）接樁時(shí)必須保證上下節(jié)樁在同一軸線上。

（6）合理確定打樁順序，當(dāng)送樁太深時(shí)，打完樁要及時(shí)回填。

3.3樁身碎裂

3.3.1樁身碎裂原因

（1）樁身材料質(zhì)量差，制作工藝不符合規(guī)范要求，混凝土強(qiáng)度達(dá)不到要求。

（2）預(yù)應(yīng)力主筋的墩頭高出方樁端面。

（3）打樁錘選用不當(dāng)或錘過重，錘擊應(yīng)力太大易將樁頭擊碎；錘過輕，錘擊次數(shù)增多易使樁頭產(chǎn)生疲勞破壞造成碎裂。

（4）樁帽太小、太大 、太深，或樁頭尺寸偏差太大，樁帽襯墊材料太薄或未加襯墊。

（5）施打時(shí)，樁錘、樁帽和樁身不在同一中心線上，產(chǎn)生偏心錘擊。

（6）貫入度要求太小或總錘擊次數(shù)過多。

（7）送樁器尺寸不合適或傾斜時(shí)易使樁頭擊碎。

（8）在厚粘土層中因故停置間歇時(shí)間太長(zhǎng)，重新施打時(shí)易打碎樁頭。

3.3.2預(yù)防措施

（1）加強(qiáng)方樁進(jìn)場(chǎng)質(zhì)量檢查和驗(yàn)收，外觀質(zhì)量或強(qiáng)度不合格的樁一律不得使用。

（2）檢查方樁預(yù)應(yīng)力主筋的鐓頭是否高出樁的截面，若有要進(jìn)行處理或不得使用。

（3）根據(jù)設(shè)計(jì)方樁的規(guī)格、型號(hào)，合理選擇錘型、樁帽和襯墊，使之相互匹配。

（4）施工時(shí)，要始終保持樁錘、樁帽和樁身在同一中心線上，防止偏擊。

（5）當(dāng)貫入度要求較小時(shí)，應(yīng)及時(shí)聯(lián)系設(shè)計(jì)單位，根據(jù)實(shí)際情況合理調(diào)整貫入度。

（6）施工中要保持每根樁施打的連續(xù)性，盡量減少沉樁過程中的間歇時(shí)間。

（7）合理選擇送樁器，并合理使用。

3.4樁身斷裂

3.4.1樁身斷裂原因

（1）樁尖破損：遇孤石或障礙物硬打，易使平頭樁尖被擊碎。

（2）接頭開裂：接樁時(shí)接頭焊接質(zhì)量差，焊接冷卻時(shí)間不夠，焊好后立即施打或焊縫遇水如淬火易脆裂；接縫間隙只用少量鋼板填塞，錘擊時(shí)應(yīng)力集中引起接頭破損。

（3）加工質(zhì)量差：方樁制作時(shí)漏漿嚴(yán)重或壁厚太薄，或樁身彎曲度超過規(guī)定要求。

（4）樁身預(yù)應(yīng)力不高，不足以抵抗錘擊時(shí)出現(xiàn)的拉應(yīng)力而產(chǎn)生橫向裂縫。

（5）樁身長(zhǎng)細(xì)比過大，沉樁時(shí)又遇硬土層。

（6）打樁錘選擇不當(dāng)，打樁時(shí)樁錘、樁帽和樁身不在同一中心線上。

3.4.2預(yù)防措施

（1）清除地下障礙物，合理選擇樁尖類型。

（2）按規(guī)范要求接樁，提高焊接質(zhì)量，焊接完畢要采取自然冷卻，對(duì)接時(shí)要對(duì)焊縫間隙用鋼板填滿后再焊接。

（3）方樁進(jìn)場(chǎng)嚴(yán)格檢查驗(yàn)收。樁身彎曲矢高大于0.1%樁長(zhǎng)的樁不得使用；控制每節(jié)樁的長(zhǎng)細(xì)比，一般不超過40%

（4）方樁在堆放、吊裝、運(yùn)輸過程中 ，嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定和操作規(guī)程執(zhí)行。

（5）按照重錘輕擊的原則合理選擇錘型，以減小樁身的疲勞和樁身產(chǎn)生的拉應(yīng)力。

（6）施工時(shí)使樁錘、樁帽和樁身在同一中心線上，防止偏擊。

4.結(jié)語(yǔ)

樁基施工是基礎(chǔ)工程的重要部分，因此在今后的施工中應(yīng)該在源頭處思考以根本性解決相應(yīng)問題，從而避免用加寬承臺(tái)梁等方式解決問題。預(yù)制樁施工方便，但是細(xì)微的錯(cuò)誤就會(huì)加劇之后基礎(chǔ)處理的難度，因此施工時(shí)一定要嚴(yán)格把控質(zhì)量，不論從點(diǎn)位還是標(biāo)高上，要嚴(yán)要求、細(xì)檢查，從而減少之后不必要的整改處理措施。