混凝土樁液壓法

　　90年代以來，廣東湛江沿海灘涂和軟土地區(qū)，高強度預應力混凝土管樁已被推廣應用于房屋建筑和橋梁、碼頭等工程中。軟土地基廣泛采用預制樁基礎，用柴油錘擊入樁時噪聲大且拌有濃煙油污，尤其在市區(qū)中心和居民區(qū)內的施工中，有悖于環(huán)境和文明施工要求。以液壓法壓入式施工樁工藝替代錘擊，既無噪聲也對環(huán)境無任何污染，具有廣泛的應用前景。本文以湛江自來水公司、湛江海運集團公司工程的樁基工程為例，介紹高強度預應力混凝土管樁的施工方法，設計、施工中應注意的事項及適用條件以及樁的質量控制。

　　1 工程概況

　　（1）湛江自來水公司綜合住宅樓工程框架結構九層，總高度為31．50m。位于湛江市海濱地帶，地質狀況：地面以下2．5～4m為機械吹填海砂層，地表平坦，砂層往下為淤泥層，屬沖刷和淤泥環(huán)境沉積類型。第四紀軟土厚度較大，特別是第二層的淤泥層，厚度達8．50～15．20m，層面為極具特色的海陸沉積湛江組層型。場區(qū)下水位于地表下1．20m層面，屬上層滯水帶類型。該工程樁基設計采用高強度預應力混凝土管樁（樁徑為500mm，壁厚100mm，管樁混凝土強度C80），單樁承載力為700kN，有效樁長為26—29m，總樁數(shù)230根，采用三節(jié)接樁。基礎采用群樁上的整體筏板及局部承臺。

　　（2）湛江海運集團綜合住宅樓工程框架結構九層，總高度為32．10m。地質狀況屬軟土地基，從第l層～第8層均為松軟地層，力學性質差，第9層持力層為地表下深25m以上的厚8～14m的粘土層（？κ＝190kPa）。本工程位于市區(qū)中心，周圍的東、北、西三面為多層住宅群，距離6～8m；南面臨街。該工程的樁基礎設計采用先張高強度預應力混凝土管樁（直徑為400mm，管樁壁厚95mm，混凝土強度為C80），單樁承載力為700kPa，樁長27～30m，總樁數(shù)289根，采用三節(jié)接樁，基礎采用群樁上分組承臺。

　　2 預應力混凝土管樁的質量檢驗與試驗

　　樁的質量檢驗液壓法壓樁同錘擊法沉樁，但可利用靜力壓樁機作反力平衡裝置進行樁的靜載試驗，可省去設置錨樁和反力梁等。為了保證工程的質量，必須分階段進行單樁承載力的靜載和動測試驗。

　　2．1 靜載試驗法

　　以湛江海運集團綜合住宅樓的樁基質量試驗為例：管樁的靜載試驗要模擬實際荷載情況，通過靜力加壓，得出3根試樁荷載一沉降關系曲線近似 試樁的入土深度分別為－28．50m、－29．70m和－29．90m，表明均進入第9層粘土層。根據上述系列關系曲線，綜合評定確定其容許承載力，它已較好地反映單樁的實際承載力，滿足設計要求。

　　預應力混凝土管樁在樁身強度達到設計要求的前提下，對于粘性土，不應少于15d，且待樁身與土體的結合基本趨于穩(wěn)定，才能進行試驗。

　　上述試驗曲線表明，試樁的樁周摩擦阻力和端承力發(fā)揮正常，樁身質量良好，其承載力標準值均大于設計要求700kN的標準值。

　　單樁豎向抗壓靜載試驗一般采用油壓千斤頂加載，千斤頂?shù)募虞d反力裝置可根據現(xiàn)場實際條件采用如下方法：

　?。?）錨樁橫梁反力裝置：由4根錨樁、主梁、次梁、油壓千斤頂以及測量儀表等組成。錨樁、反力梁裝置能提供的反力應不小于預估最大試驗荷載的1．2～1．5倍。

　?。?）壓重平臺反力裝置：由支墩、鋼橫梁、鋼錠、油壓千斤項及測量儀表等組成。壓重量不得少于預估試樁破壞荷載的1．2倍；壓重應在試驗開始前一次加上，并均勻穩(wěn)固的放置于平臺上。

　　2．2 動測試驗法

　　動測試驗法，又稱動力無損檢測法，是檢測樁基承載力及樁身質量的一項新技術。高應變動力測試法，也是作為靜載試驗的補充。采用PDA打樁分析儀樁基測試方法，是利用重錘錘擊樁頭使樁頭產生一個永久性位移而得出樁的極限承載力和樁身結構完整資料。

　　海運集團綜合住宅樓樁基的動測試驗的試樁數(shù)為9根，試驗結果見表1。從表中數(shù)據看出，樁的質量和承載力均滿足設計要求。

　　3 液壓入樁的施工方法

　　3．1 施工程序

　　液壓管樁的施工程序為：測量定位一樁機就位—）復核樁位一吊樁插樁一樁身對中調直一靜壓沉樁一接樁一再靜壓沉樁一送樁一終止壓樁一樁質量檢驗一切割樁頭一填充管樁內的細石混凝土

　　3．2 施工要點

　?。?）靜力壓樁單樁豎向承載力，可通過樁的終止壓力值大致判斷，但因土質的不同而異。樁的終止壓力不等于單樁的極限承載力，要通過靜載對比試驗來確定一個系數(shù)，然后再利用系數(shù)和終止壓力，求出單樁豎向承載力的標準值？κ，即？κ＝k？s。如判斷的終止壓力值不能滿足設計要求，應立即采取送壓加深處理或補樁，以保證樁基的施工質量。

　　壓樁應控制好終止條件。湛江海運集團綜合住宅樓樁基工程，壓樁到設計樁長時，壓力表的壓力達到單樁承載力2．7倍時，即可停止壓樁，否則應增加樁長，并會同設計單位另行處理。

　?。?）壓樁應連續(xù)進行，采用硫磺膠泥接樁間歇不宜過長（正常氣溫下為10～18min）3接樁面應保持干凈，澆注時間不應超過2min；上下校中心線應對齊，偏差不大于10mm；節(jié)點矢高不得大于1％樁長。

　?。?）垂直度控制，調校樁的垂直度是沉樁質量的關鍵，須高度重視。插樁在一般情況下人土30～50㎝為宜，然后進行調校。樁機駕駛人員在施工長的組織、指揮下，掌握好雙方角度尺兩個方向上都歸零點，使樁機縱橫方向保持水平，調校垂直在規(guī)范允許值以內才能沉樁。在沉樁過程中施工員隨時觀察樁的進尺變化，如遇地質層有障礙物、樁桿偏移時，應分一二個行程逐漸調直。

　　3．3 沉樁線路的選定

　　預應力樁基施工時隨著人樁段數(shù)的增多，各層地質構造土體密度隨之增高。土體與樁身表面間的摩擦阻力也相應增大，壓樁所需的壓入力也在增大。為使壓樁中各樁的壓力阻力基本接近，入樁線路應選擇單向行進，不能從兩側往中間進行（即所謂打關門樁），這樣地基土在人樁擠密過程中，土體可自由向外擴張，即可避免地基土上溢使地表升高，又不致因土的擠壓而造成部分樁身傾斜，保證了群樁的工作基本均勻并符合設計值。湛江海運集團綜合住宅樓工程毗鄰居民集聚地，東、北、西三面房屋較近，沉樁線路應為樁中心離建筑物近處開壓，企圖將各土層自北向南排擠（南面臨街無建筑物），盡可能地降低擠土效應影響?！?/FONT>