0 前言

地基工程施工作為建筑工程施工的重要環(huán)節(jié)，直接影響實(shí)體工程的穩(wěn)定性、安全性。由于靜壓預(yù)應(yīng)力管樁具備震動(dòng)小、施工快、施工環(huán)境無(wú)污染、工藝較簡(jiǎn)單、噪音小等特點(diǎn)，得到了廣泛應(yīng)用。然而，施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐表明，由于存在管樁的高脆性、地質(zhì)的不確定性、施工工藝的不到位、作業(yè)人員熟練程度不同，難免出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，社會(huì)對(duì)此高度關(guān)注。故此，施工單位應(yīng)當(dāng)高度重視地基施工技術(shù)。本文對(duì)預(yù)應(yīng)力管樁施工質(zhì)量存在的不足進(jìn)行分析和總結(jié)，并結(jié)合實(shí)際工程提出解決方案，為施工單位提高預(yù)應(yīng)力管樁施工質(zhì)量提供參考。

1 工程概況

某房建項(xiàng)目占地4800m2，為地下1層，地上6層，總建筑面積13520m2的辦公樓。該項(xiàng)目原設(shè)計(jì)采用強(qiáng)夯法進(jìn)行施工，經(jīng)檢測(cè)單位檢測(cè)得出地基承載力為220KPa，通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，強(qiáng)夯施工無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)要求，因此，業(yè)主單位組織專(zhuān)家經(jīng)論證一致認(rèn)為采取預(yù)應(yīng)力管樁作為基礎(chǔ)更合適，建設(shè)單位啟動(dòng)設(shè)計(jì)變更程序。該項(xiàng)目樁基采用PHC樁，樁徑500mm，設(shè)計(jì)長(zhǎng)度30m，數(shù)量為282根。

2 預(yù)應(yīng)力管樁施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

2.1 施工班組、作業(yè)人員、樁機(jī)的要求

應(yīng)選擇具備樁基施工資質(zhì)的專(zhuān)業(yè)分包單位作為項(xiàng)目的施工班組，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員進(jìn)場(chǎng)后及時(shí)對(duì)其進(jìn)行安全質(zhì)量技術(shù)交底。對(duì)進(jìn)場(chǎng)樁機(jī)驗(yàn)收后進(jìn)行編號(hào)，滿(mǎn)足施工要求的樁機(jī)報(bào)監(jiān)理單位審批，不滿(mǎn)足要求的樁機(jī)則進(jìn)行退場(chǎng)。

2.2 預(yù)應(yīng)力管樁的質(zhì)量要求及施工前準(zhǔn)備事項(xiàng)

應(yīng)注重管樁運(yùn)輸過(guò)程的質(zhì)量控制，在裝卸車(chē)過(guò)程中輕吊輕放，不得拋、擲、滾落，避免對(duì)樁身質(zhì)量造成損傷，管樁堆放不得超過(guò)3層，且在吊車(chē)起重半徑內(nèi)。對(duì)進(jìn)場(chǎng)管樁進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量把關(guān)，逐根檢查驗(yàn)收，并要求廠家提供出廠合格證，對(duì)符合要求的管樁報(bào)監(jiān)理工程師審批。在預(yù)制管樁施工前，由項(xiàng)目部測(cè)量工程師測(cè)量放樣，進(jìn)行四角方位及軸線(xiàn)放樣，且設(shè)置樁位控制樁，并測(cè)量地面標(biāo)高做好記錄。由專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員計(jì)算出樁頂、樁底標(biāo)高以及實(shí)際樁長(zhǎng)，按照設(shè)計(jì)要求及地質(zhì)情況配備相應(yīng)樁長(zhǎng)的預(yù)制管樁。項(xiàng)目部技術(shù)人員應(yīng)對(duì)樁基施工班組做好質(zhì)量安全技術(shù)交底工作，相應(yīng)數(shù)據(jù)由班組及項(xiàng)目部雙方簽字確認(rèn)。

2.3 沉樁施工質(zhì)量控制

預(yù)應(yīng)力管樁的垂直度符合施工標(biāo)準(zhǔn)之后，插入樁位，且應(yīng)緩慢輕壓到設(shè)計(jì)標(biāo)高。當(dāng)垂直度發(fā)生偏差時(shí)，應(yīng)進(jìn)行糾偏，發(fā)生嚴(yán)重偏離時(shí)，應(yīng)重新靜壓沉樁。采取垂球進(jìn)行垂直度測(cè)量。查看地勘資料、施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況及場(chǎng)地，經(jīng)各方論證沉樁施工，先采用低速靜壓沉樁，在預(yù)制樁進(jìn)入土體后，增加預(yù)制樁下沉速度。預(yù)制樁靜壓下沉施工過(guò)程中，要保證樁身垂直度，直至沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高。靜壓樁施工如圖1。

圖1 靜壓樁施工示意圖

2.4 接樁質(zhì)量控制

上下兩根預(yù)應(yīng)力管樁的接樁采 用焊接，接樁要點(diǎn)為管樁的連接強(qiáng)度及上下兩根預(yù)制樁的線(xiàn)性控制，要求兩根預(yù)制樁的中軸線(xiàn)在同一軸線(xiàn)上。在靜壓沉樁施工中，當(dāng)樁壓至離自然地面3.5m左右時(shí),對(duì)正上節(jié)樁并繼續(xù)加壓。在接頭位置離自然地面約1.0m時(shí)，應(yīng)再次調(diào)整好上節(jié)樁的垂直度，方可進(jìn)行樁的焊接工作。焊接前，作業(yè)人員應(yīng)檢查電焊設(shè)備、焊把接線(xiàn)等是否正常，在完成焊接試驗(yàn)后方可進(jìn)行焊接樁施工，并選擇有焊接經(jīng)驗(yàn)和焊工證的熟練工人操作。應(yīng)將兩個(gè)樁頭上下30～50mm范圍內(nèi)樁帽的油污、鐵銹、水垢、砼渣等清理干凈后才可進(jìn)行焊接，施焊前應(yīng)檢查樁帽是否貼緊且保持上下節(jié)樁的軸線(xiàn)一致。焊接時(shí)，應(yīng)使焊炬角度保持在30°～45°之間。若上下樁接觸面不密實(shí)，存在縫隙，可用厚度不超過(guò)5mm的鋼片嵌填,達(dá)到飽滿(mǎn)為止,并點(diǎn)焊牢固。接樁焊縫不得留有夾渣氣泡，焊縫必須飽滿(mǎn)、連續(xù)。焊接咬邊深度≤0.5mm，上下節(jié)樁的中心線(xiàn)偏差不得大于10mm，節(jié)點(diǎn)彎曲保護(hù)高不得大于1‰樁長(zhǎng)。焊縫焊接完畢后，須自然冷卻8min以上，再繼續(xù)沉樁。焊接效果如圖2所示。

圖2 焊接示意圖

2.5 終壓

根據(jù)施工方案、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況、預(yù)制樁的長(zhǎng)度、地質(zhì)情況及設(shè)計(jì)或試樁參數(shù)等確定終壓次數(shù)。終壓壓力不得大于穩(wěn)定沉樁壓力，需要保證5～10s的穩(wěn)壓時(shí)間。

2.6 樁基施工的記錄

施工時(shí)應(yīng)對(duì)施工過(guò)程做好施工現(xiàn)場(chǎng)原始記錄，包括樁壓力、垂直度、樁長(zhǎng)、樁偏位、焊接質(zhì)量、驗(yàn)收情況等數(shù)據(jù)，并經(jīng)各方代表簽字確認(rèn)。

3 常見(jiàn)問(wèn)題分析

1）預(yù)應(yīng)力管樁傾斜。在插樁施工時(shí)就發(fā)生樁端走位或較大傾斜，可以判斷為樁底有障礙物，應(yīng)在樁基施工前清除舊有建筑物的基礎(chǔ)、磚或大塊石。在施工過(guò)程中發(fā)生傾斜現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行糾偏，如無(wú)法糾偏，最終垂直度不能滿(mǎn)足要求時(shí)，應(yīng)進(jìn)行返工處理。

2）未達(dá)到樁底標(biāo)高。如大量的樁基無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高，應(yīng)由設(shè)計(jì)、地勘單位重新核驗(yàn)是否調(diào)整設(shè)計(jì)。如只是個(gè)別樁基無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高，可能是遇到硬質(zhì)夾層、樁機(jī)故障、沉樁時(shí)間過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致無(wú)法下壓樁基。驗(yàn)收時(shí)，應(yīng)對(duì)此類(lèi)特殊樁基進(jìn)行檢測(cè)以判斷是否滿(mǎn)足要求。

3）接樁時(shí)下沉困難。如因樁尖長(zhǎng)時(shí)間停留在硬質(zhì)土層，造成管樁無(wú)法下沉?xí)r，應(yīng)查閱地勘及設(shè)計(jì)資料，找出處理方案，不得采用盲目加大壓力的方式強(qiáng)行沉樁。

4）基坑開(kāi)挖發(fā)生的群樁傾斜，可以判斷為基坑土方開(kāi)挖不當(dāng)，開(kāi)挖過(guò)深或開(kāi)挖的土堆在周邊造成土側(cè)壓力，及淤泥質(zhì)土的流動(dòng)性造成的。為此，開(kāi)挖應(yīng)等全部樁基施工完成半個(gè)月后開(kāi)始，應(yīng)分層臺(tái)階開(kāi)挖，開(kāi)挖過(guò)程中土層高度一般不得超過(guò)1米，且基坑周邊不得堆載，避免增加土體側(cè)壓力。

4 成樁的質(zhì)量檢查

4.1 樁身質(zhì)量檢查

1）樁身垂直度的檢查一般采用垂球吊線(xiàn)法，對(duì)未能滿(mǎn)足規(guī)范要求的樁基，列明實(shí)際垂直度并提出初步處理方案，由參建單位論證后，報(bào)設(shè)計(jì)單位提出最終處理意見(jiàn)，施工單位按照處理意見(jiàn)實(shí)施。

2）完成開(kāi)挖后，應(yīng)對(duì)樁的偏位及樁頂標(biāo)高進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量結(jié)果應(yīng)通過(guò)監(jiān)理單位復(fù)核，并把記錄資料完整報(bào)送監(jiān)理、設(shè)計(jì)單位，采取措施解決那些樁偏位超過(guò)規(guī)范要求以及樁頂標(biāo)高低于設(shè)計(jì)標(biāo)高的情況。

4.2 樁基檢測(cè)方法及其數(shù)量

靜壓預(yù)應(yīng)力管樁的檢測(cè)方法一般采用承載力及樁身完整性檢測(cè)。單樁豎向抗壓、抗拔承載力驗(yàn)證應(yīng)采用單樁豎向抗壓、抗拔靜載試驗(yàn)，檢測(cè)數(shù)量應(yīng)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。樁身質(zhì)量檢驗(yàn)方法采用動(dòng)測(cè)法，檢測(cè)數(shù)量和方法應(yīng)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。當(dāng)符合要求采用靜載法檢測(cè)時(shí)，受現(xiàn)場(chǎng)條件或設(shè)備限制計(jì)劃采用非靜載法檢測(cè)的，由業(yè)主單位組織不少于5個(gè)具有高級(jí)工程師及以上職稱(chēng)、具備相應(yīng)檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)且持有靜載檢測(cè)崗位證書(shū)的樁基檢測(cè)專(zhuān)家論證其確實(shí)無(wú)法采用靜載法，方可采用其他檢測(cè)方法，并書(shū)面告知建設(shè)行政主管部門(mén)論證結(jié)果。

4.3 缺陷樁基的技術(shù)處理

1）發(fā)現(xiàn)缺陷樁基時(shí)，擴(kuò)大檢測(cè)，查清具體情況后擬定處理方案，承載力檢測(cè)無(wú)法滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的，同一條件的基樁擴(kuò)大檢測(cè)不得少于不合格樁數(shù)量的3倍。

2）不合格樁基技術(shù)處理措施，根據(jù)具備資質(zhì)的檢測(cè)單位出具的擴(kuò)大檢測(cè)結(jié)論，由業(yè)主單位牽頭組織參建單位根據(jù)最不利的樁提出處理方案，經(jīng)原圖審機(jī)構(gòu)審查后實(shí)施。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在房屋建筑工程施工中，由于預(yù)應(yīng)力管樁的諸多優(yōu)點(diǎn)，其得到了快速普及。但是，由于管樁施工的工藝還存在一定的欠缺，應(yīng)進(jìn)一步研究和探討，在施工過(guò)程中加強(qiáng)質(zhì)量控制，有效保證房屋工程的質(zhì)量，為房屋建筑工程使用安全提供保障。