閱讀 6197 次 預(yù)制鋼筋混凝土方樁靜壓樁施工

 

 

晁偉、馬力群（鄭州市重點(diǎn)建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站  450007）；

陳萍（河南精誠(chéng)工程造價(jià)咨詢有限公司）

    某大廈框筒結(jié)構(gòu)，面積68000㎡，地下1層，地上27層，地基采用預(yù)制鋼筋混凝土方樁，樁徑400×400（㎜），單樁承載力1700 KN，壓樁力5200 KN，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C45。

 

    場(chǎng)地地層自上而下依次為：①素填土  黃褐色-灰褐色 ，松散～稍密，主要成分為粘性土；②粉土 黃褐色，稍濕～濕，松散～稍密；③粉土 黃褐色，稍濕～濕, 松散～稍密；④粉土 黃褐色-灰褐色 稍濕～濕,松散～稍密；⑤粉質(zhì)粘土 黃褐色-灰褐色 可塑；⑥粉土夾粉質(zhì)粘土 以粉土為主，灰色-灰黑色，松散～稍密；⑦粉質(zhì)粘土 灰色-灰黑色，軟塑～可塑；⑧粉土 灰色-灰黑色，濕,密實(shí)；⑨粉質(zhì)粘土 灰色-灰黑色，軟塑～可塑；⑨1粉土  淺灰色-灰色，濕,中密～密實(shí)；⑩中細(xì)砂 淺灰色-灰色，密實(shí)；（11）粉質(zhì)粘土 灰褐色，可塑～硬塑；（12）粘土 灰色-灰黃色，硬塑；（13）粉質(zhì)粘土 灰黃色，可塑～硬塑；（14）粘土 淺黃色，硬塑～堅(jiān)硬；（15）粘土 棕黃色，硬塑～堅(jiān)硬；（16）粉質(zhì)粘土 灰黃色，可塑～硬塑；（17）粘土  棕黃色，硬塑～堅(jiān)硬。土層力學(xué)性能指標(biāo)如表1所示。

 

    （1）施工圖審核  應(yīng)注意在各部位基礎(chǔ)標(biāo)高不一致時(shí)，對(duì)樁頂標(biāo)高要求也不同，避免將樁頂標(biāo)高搞錯(cuò)。正常情況下，采用壓樁施工時(shí)首先要進(jìn)行壓樁試驗(yàn)，取得設(shè)計(jì)基本參數(shù)。壓樁的終止條件一般以壓樁力為主，樁標(biāo)高為輔。對(duì)于個(gè)別設(shè)計(jì)單位即要求滿足壓樁力要求，又要輔助滿足進(jìn)入某一土層一定深度時(shí)（一般情況下很難達(dá)到），就應(yīng)根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，提前在樁位圖上標(biāo)明各部位壓樁按此要求應(yīng)達(dá)到的標(biāo)高，將施工的實(shí)際標(biāo)高與之相比較，做到心中有數(shù)，當(dāng)出現(xiàn)不一致時(shí)，應(yīng)與設(shè)計(jì)聯(lián)系解決，避免不必要的麻煩。

                        

                                          表1 土層力學(xué)性能指標(biāo)

 

    （2）壓樁順序  一般情況下，對(duì)于密集成片的壓樁，應(yīng)從中間向兩邊逐排反向進(jìn)行；對(duì)于樁數(shù)不多的獨(dú)立承臺(tái)下壓樁，可采用逐排反向壓樁的方法。整體壓樁順序根據(jù)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)標(biāo)高，宜先深后淺；根據(jù)樁的規(guī)格，宜先大后小，先長(zhǎng)后短。

 

    （3）預(yù)制樁起吊點(diǎn)的驗(yàn)算

    預(yù)制樁的運(yùn)輸起吊一般是按照設(shè)計(jì)進(jìn)行的，而壓樁機(jī)利用自身起重機(jī)起吊樁時(shí)，受樁長(zhǎng)的限制實(shí)際起吊點(diǎn)常常與設(shè)計(jì)吊點(diǎn)有出入。特別是單根預(yù)制樁較長(zhǎng)時(shí)，如果出入較大，應(yīng)對(duì)實(shí)際起吊點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)算，避免引起樁身裂縫，影響施工。

 

    （4） 驗(yàn)算樁頂局部承壓強(qiáng)度

    在實(shí)際應(yīng)用中，常常忽略壓樁力與樁頭強(qiáng)度的匹配，造成樁頭破裂，影響施工和周邊環(huán)境。因此，在開工之前，要根據(jù)壓樁力的大小、樁的截面尺寸和強(qiáng)度，對(duì)預(yù)制樁樁頭進(jìn)行局部抗壓承載力驗(yàn)算，判定二者之間是否匹配。

 

    （5）  了解預(yù)制樁生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)能力，避免加工能力不足導(dǎo)致冬季壓樁施工中斷。

 

    （6） 了解施工現(xiàn)場(chǎng)各種管線布設(shè)，防止施工時(shí)將其損壞；保證現(xiàn)場(chǎng)供電能力滿足正常施工；熟悉現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況，如果地表比較松軟，就應(yīng)提前對(duì)軟弱部位進(jìn)行處理，使壓樁機(jī)能夠穩(wěn)定施工和行走，保證已放樁位不移位。

 

    （7）  壓樁機(jī)配重的核實(shí)

     壓樁機(jī)配重應(yīng)按《預(yù)制鋼筋混凝土方樁》JC934-2004規(guī)定計(jì)算。施工時(shí)要嚴(yán)格按規(guī)定執(zhí)行，否則會(huì)引起脫樁造成振動(dòng)。

 

    （8）事前確定好記錄表格的內(nèi)容和格式。

 

    （9）做好放線工作。

 

    （1）預(yù)制樁質(zhì)量控制

    主要包括起吊時(shí)的強(qiáng)度和外觀質(zhì)量。起吊前必須提供同條件養(yǎng)護(hù)試塊的強(qiáng)度報(bào)告，達(dá)到要求時(shí)才允許進(jìn)行起吊或壓樁；外觀質(zhì)量滿足《預(yù)制鋼筋混凝土方樁》的要求。墊木未放或放的位置不正確、運(yùn)輸起吊時(shí)碰撞等原因均可能使預(yù)制樁在現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生裂縫。預(yù)制樁不符合質(zhì)量要求時(shí)嚴(yán)禁使用，并應(yīng)將不合格樁運(yùn)離現(xiàn)場(chǎng)。

 

    （2） 樁機(jī)就位和垂直度控制

    滿足《預(yù)制鋼筋混凝土方樁》要求。垂直度的控制應(yīng)從相互垂直的兩個(gè)方向進(jìn)行。在實(shí)際施工時(shí)應(yīng)通過對(duì)比，對(duì)預(yù)制樁有樁尖、送樁深度較深且樁間距較小的，比如接近3倍樁徑，采用平頭鋼制送樁器按照樁位預(yù)先壓孔至前根樁樁頂以下部位，再壓后根預(yù)制樁效果就會(huì)較好。

 

    （3） 壓樁終止條件的控制

    由于土層的不均勻性和復(fù)雜性，全部要求靜壓樁的壓樁力和標(biāo)高同時(shí)滿足要求是不可能的。根據(jù)《預(yù)制鋼筋混凝土方樁》的規(guī)定，靜壓樁的終止條件應(yīng)以壓樁力為主，當(dāng)標(biāo)高未達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高而壓樁力已達(dá)到要求時(shí)，應(yīng)保持壓樁力1－2min。如樁下沉很少時(shí)，可以終止，按截樁處理；如樁下沉超過設(shè)計(jì)標(biāo)高而壓樁力未達(dá)到要求時(shí)，應(yīng)繼續(xù)下沉來達(dá)到設(shè)計(jì)壓樁力，按接樁處理；對(duì)于極個(gè)別下沉超過標(biāo)高很多，比如1m以上，而壓樁力仍未達(dá)到要求時(shí)，也應(yīng)終止下沉，按補(bǔ)樁處理。

 

    （4）  做好施工記錄和資料的整理工作

    避免后補(bǔ)資料，失去資料的及時(shí)性和準(zhǔn)確性。

 

    靜壓樁施工完畢后，對(duì)樁頂標(biāo)高處于正常設(shè)計(jì)標(biāo)高、超過設(shè)計(jì)標(biāo)高的情況均進(jìn)行了單樁豎向抗壓承載力現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，結(jié)果如表2所示。從表2看出，最大沉降量7.77—11.73㎜，最大回彈量4.50—6.57㎜，回彈率55.01%—65.30% 。在最大加載量的情況下，未壓入到設(shè)計(jì)標(biāo)高的樁與接近設(shè)計(jì)標(biāo)高的樁相比，其最大沉降量和最大回彈量前者均比后者高，對(duì)于樁頭爆裂者，通過低應(yīng)變檢測(cè)，無斷樁現(xiàn)象。、

 

                                                                     表2  靜壓樁檢測(cè)結(jié)果

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    （1）  振動(dòng)原因

    主要有：①受力不均勻、狀態(tài)復(fù)雜，樁機(jī)行走機(jī)構(gòu)以上部位被抬了起來；②夾樁器與樁或與送樁器產(chǎn)生滑動(dòng)或樁頭爆裂。

  

    （2）解決方法

    針對(duì)行走機(jī)構(gòu)以上部位被抬起來的情況，只有增加配重，使其在壓樁過程中，在正常的壓樁力下，保證不被抬起來。在這種狀態(tài)下，即使夾樁器滑動(dòng)，也不會(huì)有大的震動(dòng)。

 

    針對(duì)夾樁器與樁、或與送樁器產(chǎn)生滑動(dòng)的情況，操作人員要按操作程序和要求正確操作，保證夾樁力大小、夾樁力持久性、夾樁位置滿足要求，所以要經(jīng)常檢查夾樁系統(tǒng)是否正常。一定要讓最下部的夾樁塊與送樁器上焊接的鋼板箍上邊緣相接觸，使其不產(chǎn)生滑動(dòng)；夾樁塊損壞后要及時(shí)更換，保證夾樁力；盡量使夾樁器的表面處理粗糙；夾樁器上的鋼板箍要經(jīng)常檢查，使其與送樁器牢固焊接，不產(chǎn)生滑動(dòng)。

 

    針對(duì)樁頭爆裂問題，壓樁時(shí)樁的砼強(qiáng)度都超過100﹪仍然出現(xiàn)破裂，主要是送樁器與樁頂都不是很平，產(chǎn)生局部集中應(yīng)力，導(dǎo)致樁頭破裂。所以要求在二者之間用砂墊平，以減少局部集中應(yīng)力，減少樁頭破裂的機(jī)會(huì)；如果在二者之間墊上木墊板，效果可能會(huì)更好。

 

    總之，如果能按照以上要求進(jìn)行施工，振動(dòng)的問題基本上可以消除。