淺談靜壓預應力混凝土管樁施工質量控制措施

精品文檔-下載后可編輯淺談靜壓預應力混凝土管樁施工質量控制措施[摘要]根據多年來在靜壓預應力管樁施工方面的實踐經驗，參照有關國家和地方規(guī)范規(guī)程，對靜壓管樁的施工提出一些質量控制措施和常見問題的防治處理方法。

[關鍵詞]靜壓預應力；混凝土管樁；施工

1、前言

靜壓預應力混凝土管樁是在預應力技術和高性能混凝土的基礎上發(fā)展起來的，利用靜壓或錘擊的方法將空心圓筒體狀的構件沉人地下，達到設計控制標高或承載力，以此作為建筑物的基礎。傳統的錘擊法入樁常常排放出污染環(huán)境的油煙和噪音，嚴重影響周邊居民的居住環(huán)境；而靜壓高強預應力管樁由于具有單樁承載力較大，質量穩(wěn)定，低噪音和無震動等特點，已得到廣泛的應用并具有廣闊的應用前景。

2.施工過程的質量控制要點

2.1施工前的質量控制。①做好施工前的審核工作。首先通過對施工人員進行審核，了解其技術力量和水平，保證施工隊的每個人員持證上崗；另外，要加強對施工組織設計、施工計劃進度等進行審查，然后評價其可行性，保證安全措施合理到位。②進場前要加強對管樁的檢查。首先要檢查管樁的檢測報告、規(guī)格型號（包括外徑、壁厚、樁身長度、樁身彎曲度等），以防止劣質產品或者不符合規(guī)格的產品進場；其次，根據規(guī)范和圖紙設計要求，要對管尖進行全面檢查和測量，不滿足有關規(guī)范和設計要求的，責令其更換；另外，要檢查管樁表面是否符合管樁規(guī)范的要求，包括是否有裂縫、斷裂和凹陷等情況。③合理選擇和檢查壓樁機。壓樁機的選擇不能盲目，要根據工程的具體情況和設計要求，會同各有關部門合理選擇壓樁機，避免采用超載施工；另外，在施工過程中，如果壓樁機發(fā)生故障而停止工作，會出現壓樁不連續(xù)的情況，嚴重時造成管樁無法壓入，直接影響管樁的施工質量，因此對壓樁機的合理選擇要非常重視。④定位放線與定樁位。放線與樁位是否準確直接影響這個建筑物的位置和結構，因此要對這兩道工序嚴格把關，絕對不能輕視。根據提供的測量控制點，將基線要放在不受施工影響的地方，然后根據設計圖紙，指定定位線，最終由項目技術負責人員進行復核，發(fā)現不符合要求的及時糾正，檢查無誤方可進行壓樁施工。

2.2施工階段的質量控制。①樁就位入土前要用經緯儀抽測樁的撓度，撓度不合格的管樁嚴禁用于工程中；由于采用靜壓法施工，機械設備較重，容易使土地變形而造成樁位偏移，因此必須嚴格控制對管樁的定位和垂直度。樁的垂直度采用兩個垂直方向吊線錘進行控制，且要有專人負責，要求垂直度偏差控制在0.5%之內。②送樁時，用鋼制送樁器放在樁頭上，以軸線重合為準則，在確保送樁器和工程樁對齊的情況下將樁送入，送到設計要求的深度時，可將送樁器拔起；起拔送樁器采用樁架上導向滑輪鋼繩上鉤子掛好，啟動卷揚機，慢慢拔起；入樁過程碰到硬土層，不能用力過猛，管樁抗彎能力不強往往容易折斷，抬架時也要輕抬輕放，否則一是易造成樁身開裂；二是易發(fā)生樁架傾斜倒塌事故。③接樁前，應檢查兩節(jié)樁樁心有無較大錯位，確保兩節(jié)樁的順直，因此最好設置樁導向箍；由于采用焊接接樁，因此焊接前要將對接兩節(jié)樁的駁面和坡口清刷干凈，直到有金屬光澤露出；焊接時在坡口圓周對稱焊接4～6點，最好是兩個焊工同時對稱施焊，焊接好一層后，必須將焊渣清除干凈后再施焊外面一層，確保焊接層數不少于2層；由于焊縫遇水容易變脆而導致壓壞，因此焊接結束后應自然冷卻約8～10分鐘（嚴禁用水冷卻或焊完即壓），然后繼續(xù)壓樁；當管樁較密集且樁接頭有較大裂縫時，壓樁引起的土體上涌，有可能將樁接頭拉斷，造成斷樁。

2.3成樁后的質量檢查。樁基完成后，要根據相關標準和設計要求對管樁質量進行檢測評定。采用基樁檢測系統進行低應變檢測試驗，來檢測樁身完整性，即在樁頂部安裝一響應傳感器并用手錘施加一錘擊力，由基樁檢測系統采集信號、進行處理，進而得到樁完整性檢測結果；對樁身質量檢查一般采取直觀的方法，即將低壓電燈泡沉入樁內腔，如果發(fā)現樁內腔完整干燥說明樁身質量基本完好無損壞；成樁后要選擇具代表性的樁（一般先取20%以上且不得少于10根），然后采用靜荷載試驗的方法，來確定成樁的單樁豎向承載力，要求有關技術管理人員到現場監(jiān)督，配合做好最終沉降量和殘余沉降量的記錄工作；然后選擇有代表性的類樁做靜載，最好是選擇3根以上且多余總樁數的1%。

3.出現問題與事故處理

3.1樁頂位移：沉樁過程中，相鄰的樁產生橫向位移或樁上升現象。主要原因：樁數較多，土層飽和密實、樁間距較小。在沉樁時土被擠到極限密度而向上隆起，相鄰的樁一起被涌起。在軟土地施工時，由于沉樁引起的空隙壓力把相鄰的樁推向一側或涌起；樁位放線不準；偏差過大；施工中樁位標志丟失或擠壓偏離，施工人員隨意定位；樁位標志與墻、柱軸線標志混淆搞錯等，造成樁位錯位較大；選擇的行車路線不合理；土方開挖方法及順序不正確。

預防措施：沉樁期間不得同時開挖基坑，需待沉樁完畢后相隔適當時間方可開挖，一般宜兩周左右；基坑開挖注意有一定排水措施，留置邊坡?；舆叢坏枚逊磐练?，基坑較深應分層開挖；認真按設計圖紙放好樁位，設置明顯標志，并做好復查工作，選擇合理樁機行車路線。

3.2樁身斷裂：樁在沉入過程中，樁身突然傾斜錯位，當樁尖處土質條件沒有特殊變化，而貫入度逐漸增加或突然增大，樁身出現回彈現象，即可能樁身斷裂。主要原因：樁身在施工中出現較大彎曲，在集中荷載作用下，樁身不能承受抗彎度；樁身在壓應力大于混凝土抗壓強度時，混凝土發(fā)生破碎；制作樁的水泥標號不符合要求時，砂、石中含泥量大，石子中有大量碎屑，使樁身局部強度不夠，施工時在該處斷裂；樁在堆放、起吊、運輸過程中，也會產生裂紋或斷裂。預防措施：施工前，應清除地下障礙物。每節(jié)樁的細長比不宜過大，一般不超過30；在初沉樁過程中，如發(fā)現樁不垂直應及時糾正。樁打入一定深度發(fā)生嚴重傾斜時不宜采用移動樁架來糾正。接樁時，要保證上下兩節(jié)樁在同一軸線上；樁在堆放、起吊、運輸過程中，應嚴格按照有關規(guī)定或操作規(guī)程執(zhí)行；普通預制樁經蒸壓達到要求強度后，宜在自然條件下再養(yǎng)一個半月，以提高樁的后期強度。治理方法：當施工中出現斷裂樁，應會同設計人員共同研究處理辦法。根據工程地質條件、上部荷載及所處的結構部位，可以采取補樁的方法。

3.3樁身傾斜：樁身垂直偏差過大。原因分析：場地不平、有較大坡度。樁機本身傾斜，則樁在沉入過程中會產生傾斜；穩(wěn)樁時樁不垂直，送樁器、樁帽及樁不在同一條直線上。預防措施：場地平整；如場地不平，施工時應在打樁機行走路線加墊木等物，使打樁機底盤保持水平。

3.4接樁處開裂：接樁處開裂現象。原因分析：采用焊接連接時，連接處表面未清理干凈，樁端不平整；焊接質量不好，焊縫不連續(xù)、不飽滿、焊肉中夾有焊渣等雜物；焊接好停頓時較短，焊縫遇地下水出現脆裂；兩節(jié)樁不在同一條直線上，接樁處產生曲折，壓樁過程中接樁處局部產行生集中應力而破壞連接。預防措施：接樁前，保證連接部件清潔；接樁時，兩節(jié)