論公路路基濕陷性黃土打（沉）預(yù)制樁

黎鴻雁

（山西遠(yuǎn)方路橋（集團(tuán)）有限責(zé)任公司，山西 大同 037006）

1 打（沉）樁方法

（1）打樁方法有錘擊法、振動(dòng)法及靜力壓樁法等，以錘擊法應(yīng)用最普遍。打樁時(shí)，應(yīng)用導(dǎo)板夾具，或樁箍將樁嵌固在樁架兩導(dǎo)柱中，樁位置及垂直度經(jīng)校正后，方可將錘連同樁帽壓在樁頂，開(kāi)始沉樁。樁錘、樁帽與樁身中心線要一致，樁頂不平，應(yīng)用厚紙板墊平或用環(huán)氧樹(shù)脂砂漿補(bǔ)抹平整。

（2）開(kāi)始沉樁應(yīng)起錘輕壓并輕擊數(shù)錘，觀察樁身、樁架、樁錘等垂直一致，始可轉(zhuǎn)入正常。樁插入時(shí)的垂直度偏差不得超過(guò)0.5%。

（3）打樁應(yīng)用適合樁頭尺寸之樁帽和彈性墊層，以緩和打樁的沖擊。樁帽用鋼板制成，并用硬木或繩墊承托。落錘或打樁機(jī)墊木亦可用“尼龍6”澆鑄件（規(guī)格φ260 mm×170 mm，重10 kg），既經(jīng)濟(jì)又耐用，一個(gè)尼龍樁墊可打600根樁而不損壞。樁帽與樁周?chē)拈g隙應(yīng)為5～10 mm。樁帽與樁接觸表面須平整，樁錘、樁帽與樁身應(yīng)在同一直線上，以免沉樁產(chǎn)生偏移。樁錘本身帶帽者，則只在樁頂護(hù)以繩墊、尼龍墊或木塊。

（4）當(dāng)樁頂標(biāo)高較低，須送樁入土?xí)r，應(yīng)用鋼制送樁放于樁頭上，錘擊送樁將樁送入土中。

振動(dòng)沉樁與錘擊沉樁法基本相同，是用振動(dòng)箱代替樁錘，將樁頭套入振動(dòng)箱連固的樁帽上或用液壓夾樁器夾緊，便可按照錘擊法啟動(dòng)振動(dòng)箱進(jìn)行沉樁至設(shè)計(jì)要求的深度。

2 打（沉）樁程序

（1）根據(jù)地基土質(zhì)情況，樁基平面布置，樁的尺寸、密集程度、深度，樁移動(dòng)方便以及施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況等因素確定，圖1（a）、（b）、（c）、（d）為幾種打樁順序?qū)ν馏w的擠密情況。當(dāng)基坑不大時(shí)，打樁應(yīng)逐排打設(shè)或從中間開(kāi)始分頭向周邊或兩邊進(jìn)行。圖1打樁順序和土體擠密情況：（a）逐排單向打設(shè)；（b）兩側(cè)向中心打設(shè)；（c）中部向兩側(cè)打設(shè)；（d）分段相對(duì)打設(shè)；（e）逐排打設(shè)；（f）自中部向邊沿打設(shè)；（g）分段打設(shè)；①打設(shè)方向；②土的擠密情況；③沉降量大；④沉降量小對(duì)于密集群樁，自中間向兩個(gè)方向或向四周對(duì)稱(chēng)施打，當(dāng)一側(cè)毗鄰建筑物時(shí)，由毗鄰建筑物處向另一方向施打。當(dāng)基坑較大時(shí)，應(yīng)將基坑分為數(shù)段，而后在各段范圍內(nèi)分別進(jìn)行，但打樁應(yīng)避免自外向內(nèi)，或從周邊向中間進(jìn)行，以避免中間土體被擠密，樁難以打入，或雖勉強(qiáng)打入，但使鄰樁側(cè)移或上冒。

圖1 打樁順序和土體擠密情況

（2）對(duì)基礎(chǔ)標(biāo)高不一的樁，宜先深后淺，對(duì)不同規(guī)格的樁，宜先大后小，先長(zhǎng)后短，可使土層擠密均勻，以防止位移或偏斜；在粉質(zhì)黏土及黏土地區(qū)，應(yīng)避免按著一個(gè)方向進(jìn)行，使土體一邊擠壓，造成入土深度不一，土體擠密程度不均，導(dǎo)致不均勻沉降。若樁距大于或等于4倍樁直徑時(shí)，則與打樁順序無(wú)關(guān)。

3 打（沉）樁的質(zhì)量控制

（1）樁端（指樁的全截面）位于一般土層時(shí)，以控制樁端設(shè)計(jì)標(biāo)高為主，貫入度可作參考。

（2）樁端達(dá)到堅(jiān)硬、硬塑的黏性土，中密以上粉土、砂土、碎石類(lèi)土、風(fēng)化巖時(shí)，以貫入度控制為主，樁端標(biāo)高可作參考。

（3）當(dāng)貫入度已達(dá)到，而樁端標(biāo)高未達(dá)到時(shí)，應(yīng)繼續(xù)錘擊3陣，按每陣10擊的貫入度≯設(shè)計(jì)規(guī)定的數(shù)值加以確認(rèn)。

（4）振動(dòng)法沉樁是以振動(dòng)箱代替樁錘，其質(zhì)量控制是以最后3次振動(dòng)（加壓），每次10 min或5 min，測(cè)出每分鐘的平均貫入度，以≯設(shè)計(jì)規(guī)定的數(shù)值為合格，而摩擦樁則以沉到設(shè)計(jì)要求的深度為合格。

4 打（沉）樁驗(yàn)收要求

（1）打（沉）入樁的樁位偏差按表1控制，樁頂標(biāo)高的允許偏差為-50 mm，+100 mm；斜樁傾斜度的偏差≯傾斜角正切值的15%（傾斜角系樁的縱向中心線與鉛垂線間夾角）。

表1 預(yù)制樁（PHC樁、鋼樁）樁位的允許偏差

（2）施工結(jié)束后應(yīng)對(duì)承載力進(jìn)行檢查。樁的靜載荷試驗(yàn)根數(shù)應(yīng)≮總樁數(shù)的1%，且≮3根；當(dāng)總樁數(shù)＜50根時(shí)，應(yīng)≮2根；當(dāng)施工區(qū)域地質(zhì)條件單一，又有足夠的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)時(shí)，可根據(jù)實(shí)際情況由設(shè)計(jì)人員酌情而定。

（3）樁身質(zhì)量應(yīng)進(jìn)行檢驗(yàn)，對(duì)多節(jié)打入樁≮樁總數(shù)的15%，且每個(gè)柱子承臺(tái)≮1根。

（4）由工廠生產(chǎn)的預(yù)制樁應(yīng)逐根檢查，工廠生產(chǎn)的鋼筋籠應(yīng)抽查總量的10%，但≮5根。

（5）現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制成品樁時(shí)，應(yīng)對(duì)原材料、鋼筋骨架、混凝土強(qiáng)度進(jìn)行檢查；采用工廠生產(chǎn)的成品樁時(shí)，進(jìn)場(chǎng)后應(yīng)作外觀及尺寸檢查，并應(yīng)附相應(yīng)的合格證、復(fù)驗(yàn)報(bào)告。

（6）施工中應(yīng)對(duì)樁體垂直度、沉樁情況、樁頂完整狀況、樁頂質(zhì)量等進(jìn)行檢查，對(duì)電焊接樁、重要工程應(yīng)作10%的焊縫探傷檢查。

（7）對(duì)長(zhǎng)樁或總錘擊數(shù)＞500擊的錘擊樁，必須滿足樁體強(qiáng)度及28 d齡期的兩項(xiàng)條件才能錘擊。

（8）施工結(jié)束后，應(yīng)對(duì)承載力及樁體質(zhì)量做檢驗(yàn)。

（9）鋼筋混凝土預(yù)制樁的質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2、表3。

表2 預(yù)制樁鋼筋骨架質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

表3 鋼筋混凝土預(yù)制樁的質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

5 特殊打（沉）樁方法

5.1 射水沉樁法

射水法沉樁又稱(chēng)水沖法沉樁，是將射水管附在樁身上，用高壓水流束將樁尖附近的土體沖松液化，以減少土對(duì)樁端的正面阻力，同時(shí)水流及土的顆粒沿樁身表面涌出地面，減少了土與樁身的摩擦力，使樁借自重（或稍加外力）沉入土中。射水法沉樁的特點(diǎn)是：當(dāng)在堅(jiān)實(shí)的砂土中沉樁，樁難以打下或久打不下時(shí)，使用射水法可防止將樁打斷，或樁頭打壞；比錘擊法可提高2～4倍工效，節(jié)省時(shí)間，加快工程進(jìn)度；但需一套沖水裝置。本法最適用于堅(jiān)實(shí)砂土或砂礫石土層上的支承樁，在黏性土中亦可使用。

5.2 施工工藝方法要點(diǎn)

（1）水沖法沉樁大多與錘擊或振動(dòng)相輔使用，視土質(zhì)情況可采取先用射水管沖樁孔，然后將樁身隨之插入（錘可置于樁頂，以增加下沉的重量）；或一面射水，一面錘擊（或振動(dòng)）；或射水錘擊交替進(jìn)行或以錘擊或振動(dòng)為主，射水為輔等方式。一般多采取射水與錘擊聯(lián)合使用的方式，以加速下沉；亦可采取用射水管沖孔至離樁設(shè)計(jì)深度約1 m左右，再將樁吊入孔內(nèi)，用錘擊打入到設(shè)計(jì)深度。

（2）沉樁時(shí)，先將射水管裝好使噴射管嘴離地面約0.5 m，當(dāng)樁插正立穩(wěn)后，壓上樁帽、樁錘，開(kāi)啟水泵閥門(mén)送水，射水管便沖開(kāi)樁尖下的土體，慢慢沉入土中，射水管一面下沉，一面不斷地上下抽動(dòng)，以使土體松動(dòng)，水流暢通，此時(shí)樁即依靠其自重及配合樁錘沖擊沉入土中。最初可使用較小水壓，以后逐步加大水壓，不使下沉過(guò)猛，下沉漸趨緩慢時(shí)，可開(kāi)錘輕擊，下沉轉(zhuǎn)快時(shí)停止錘擊。

（3）下沉?xí)r應(yīng)使射水管末端經(jīng)常處于樁尖以下約0.3～0.4 m處。射水進(jìn)行中，放水閥不可驟然大開(kāi)，以免水壓、水量突然降低，涌入泥砂堵塞射水嘴；再射水時(shí)，射水管和樁必須垂直，并要求射水均勻，水沖壓力一般為0.5～1.6 MPa。

（4）當(dāng)沉至距設(shè)計(jì)標(biāo)高0.5～2 m時(shí)應(yīng)停止射水，拔出射水管，用錘擊或振動(dòng)打至設(shè)計(jì)標(biāo)高，以免將樁尖處土體沖壞，降低樁的承載力。樁的間距應(yīng)大于0.9 m，以免沖松鄰近已打好的樁。