崔德標(biāo)

混凝土預(yù)制管樁由樁體、樁頭、樁帽三部分組成，是一種混凝土澆筑而成的預(yù)制配件，相對于傳統(tǒng)鉆孔灌注樁施工方式，該種施工方式具有操作簡單，機(jī)械化水平高、施工速度快、節(jié)約成本等諸多優(yōu)點(diǎn)，廣受青睞。本文在介紹混凝土預(yù)制管樁生產(chǎn)和施工的基礎(chǔ)上，重在說明水利工程使用混凝土預(yù)制管樁的優(yōu)越性及克服缺點(diǎn)的建議，這對于類似工程建設(shè)具有很好借鑒意義。

一、生產(chǎn)及施工步驟

1.生產(chǎn)階段

（1）前期準(zhǔn)備。①工程技術(shù)人員制定施工方案、平面圖，重點(diǎn)復(fù)核樁點(diǎn)軸線、高程等。②組織工程技術(shù)人員進(jìn)行方案、圖紙等學(xué)習(xí)，并加以修改完善，保證方案可行，圖紙準(zhǔn)確。③組織技術(shù)人員編制切實(shí)可行的施工計(jì)劃和質(zhì)量控制措施（重點(diǎn)要考慮本文第四部分內(nèi)容）。④組織所有施工人員學(xué)習(xí)工程建設(shè)規(guī)范、圖紙等資料，確保工程建設(shè)有的放矢。

（2）預(yù)制廠準(zhǔn)備。①采購符合標(biāo)準(zhǔn)的模板、砂、卵石、水泥等原材料。②選擇規(guī)范的預(yù)制廠（重點(diǎn)觀察場地是否堅(jiān)實(shí)平整，有無排水通道，各工序空間、時(shí)間安排是否合理，這樣有利于避免生產(chǎn)過程中因振搗造成中間產(chǎn)品變形，工序安排不合理影響生產(chǎn)效率等）。

（3）生產(chǎn)流程

2.運(yùn)輸和堆放

預(yù)制件強(qiáng)度應(yīng)當(dāng)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的 80%以上，再進(jìn)行裝車運(yùn)輸較佳。卸放場地要選擇平整堅(jiān)實(shí)的空曠場地，堆放時(shí)要考慮預(yù)制件的高度、寬度、墊木材質(zhì)、地面承載力等多方面因素，同時(shí)將堆放的預(yù)制構(gòu)件標(biāo)志一致對外。

3.現(xiàn)場施工

技術(shù)人員進(jìn)行測量定位→打樁機(jī)進(jìn)場準(zhǔn)備施工→將符合標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)制樁調(diào)至施工點(diǎn)，復(fù)檢預(yù)制樁是否破損→進(jìn)行探孔施工→進(jìn)行插樁作業(yè)→及時(shí)進(jìn)行校核和壓樁→記錄相關(guān)參數(shù)，完成打樁→進(jìn)行下一點(diǎn)位打樁。

4.荷載檢驗(yàn)

打樁完畢后，根據(jù)樁機(jī)機(jī)型、設(shè)計(jì)要求及施工規(guī)范，要及時(shí)進(jìn)行荷載檢驗(yàn)。

二、優(yōu)點(diǎn)介紹

西民便河是江蘇省蘇北地區(qū)地級宿遷市一條重要的排澇、灌溉河道，上起境內(nèi)王官集鎮(zhèn)朱海，下入洪澤湖，全長 69.55公里，流域面積 326.20平方公里，耕地 27.5 萬畝，人口 31.86 萬人。近年來由于經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展，該河道城區(qū)上游段13.65公里（城區(qū)至朱海段）河道沿線農(nóng)田亂耕亂種、河坡塌陷、河床淤積、河道束窄，河道底寬約5～8米，河底高程21.90～17.50米，地面高程24.40～21.00米，平均地面比降1/4000，同時(shí)農(nóng)業(yè)面源、生活、工業(yè)各種污水排入河道，該條河道治理迫在眉睫。當(dāng)?shù)卣?020年投資20億元以EPC模式啟動宿城區(qū)朱?！＝茄蜕鷳B(tài)旅游及水環(huán)境修復(fù)工程，治理西民便河（城區(qū)至朱海段）13.65公里，朱海（岸線長約10.38公里，水域面積 4050 畝）和牛角淹（岸線長約5.2公里，水域面積 400畝）等水體，主要實(shí)施控源截污、清淤護(hù)砌、景觀綠化等，致力于改善區(qū)域水環(huán)境，提高居民生活質(zhì)量。經(jīng)勘查，工程土質(zhì)上部是黏性土及粉土，下部多分布較密實(shí)砂土及堅(jiān)實(shí)黏性土，同時(shí)河道兩側(cè)分布較多農(nóng)業(yè)用地，大開挖放坡施工不具備客觀條件。該工程河道護(hù)坡采用混凝土預(yù)制管樁施工方式，不但提高了工程建設(shè)效率，而且還破解了施工場面小的難題。從本工程看，混凝土預(yù)制管樁施工主要有三個(gè)優(yōu)點(diǎn)：（1）混凝土預(yù)制管樁施工過程較為簡單，靈活性很高，可大幅度提高施工速度。（2）可以根據(jù)實(shí)際需求自主調(diào)節(jié)預(yù)制不同形狀的樁、同時(shí)樁的承載力、耐久性都比較好。（3）混凝土預(yù)制管樁造價(jià)低，環(huán)保效果好，生產(chǎn)、施工過程中產(chǎn)生污染少。

三、常見問題及解決建議

混凝土預(yù)制管樁施工優(yōu)點(diǎn)雖然比較明顯，但若施工不當(dāng)也會產(chǎn)生事與愿違的麻煩，常會出現(xiàn)以下幾種問題。

1.斷樁問題

此類問題主要有三方面原因：一是施工時(shí)樁錘落距過于偏大、用力過猛引起了斷樁或樁頭脫落現(xiàn)象；二是樁體本身質(zhì)量存在問題；樁錘的下落和捶打，樁體受到了巨大的沖擊，加速了樁體損毀；三是由于現(xiàn)場地質(zhì)勘查不夠充分，選擇的打樁位置不夠科學(xué)，打樁下沉遇到堅(jiān)硬巖石造成斷樁問題發(fā)生。

關(guān)于斷樁問題，建議采用“小幅度捶打”原則，優(yōu)先選擇重量大的樁錘，這樣能夠大幅度減少捶打過程中對樁體帶來的損毀。當(dāng)樁斷裂損壞時(shí)及時(shí)更換新樁，同時(shí)要全面勘查地質(zhì)情況，選擇適宜的施工方案，及時(shí)清理堅(jiān)硬阻隔物，避免斷樁問題出現(xiàn)。

2.樁體傾斜問題

工程建設(shè)過程中打樁樁體傾斜及偏位的現(xiàn)象也比較普遍，特別是地質(zhì)條件較為復(fù)雜、樁頭遇到孤石等硬夾層時(shí)，高強(qiáng)度地捶打極易造成樁頭跑偏、樁體傾斜。主要由于打樁機(jī)平穩(wěn)度不夠，造成樁架和地面不垂直，導(dǎo)致樁體、樁頭和樁錘不在同一條線上。

關(guān)于樁體傾斜問題，建議施工前應(yīng)進(jìn)行機(jī)械引孔，及時(shí)修正樁體不平穩(wěn)問題。對于硬夾層的地質(zhì)情況，首先用鉆機(jī)擾動硬夾層，再進(jìn)行打樁施工，確保打樁一次性到位。當(dāng)樁體傾斜情況發(fā)生時(shí)，應(yīng)及時(shí)停止施工，設(shè)計(jì)人員進(jìn)行勘查設(shè)計(jì)，確認(rèn)采取合適措施進(jìn)行補(bǔ)救。

3.樁上浮問題

因土質(zhì)、打樁節(jié)奏、順序等原因，很多工程在打樁過程中先打入的樁被垂直壅高，發(fā)生“樁體上浮”現(xiàn)象，造成不必要的截樁問題。這種情況基本發(fā)生在樁體密集的工程建設(shè)中，打樁擠壓地下土層，地下土質(zhì)四溢產(chǎn)生擠土效應(yīng)，造成先打入的樁發(fā)生上述現(xiàn)象，造成工程不必要的損失。

關(guān)于樁上浮問題，建議根據(jù)工程建設(shè)打樁的實(shí)際情況（要考慮到需要打樁的空隙、規(guī)格、長短、現(xiàn)場土質(zhì)等）選擇正確地打樁順序：當(dāng)需要打的樁間距較為密集時(shí) （兩樁之間中心距離≤樁邊長或直徑的四至五倍），由中間（中心）向兩側(cè)（四周）同時(shí)打樁，有利于減少浮樁問題的發(fā)生。當(dāng)需要打的樁間距較為稀疏時(shí)（兩樁之間中心距離＞樁邊長或直徑的四至五倍），采用單一方向打樁效果比較好。

4.銜接不緊密問題

主要由于銜接處沒完全清潔到位、高低不平等原因引起的，建議施工時(shí)一定要將土、水、油污等雜質(zhì)清理干凈，平整地進(jìn)行焊接，如果樁體開裂，應(yīng)及時(shí)更換補(bǔ)樁。

四、結(jié)語

雖然混凝土預(yù)制管樁施工受現(xiàn)場土層地質(zhì)、工程機(jī)械、樁的自身質(zhì)量等多方面制約，但若在工程施工過程中重視前期調(diào)查分析、科學(xué)設(shè)計(jì)、規(guī)范施工等程序，各種問題都能夠克服。在類似宿城區(qū)朱海—牛角淹生態(tài)旅游及水環(huán)境修復(fù)工程中采用混凝土預(yù)制管樁，不但可以切實(shí)提高工程的施工效率，還可以減少工程投資和提升工程整體外觀質(zhì)量。