淺析預(yù)應(yīng)力管樁發(fā)生爆樁的原因及預(yù)防

李寶鑫

（黑龍江龍華巖土工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150046）

隨著管樁市場(chǎng)不斷的推進(jìn)與發(fā)張，灌裝工業(yè)也逐步由南到北迅猛發(fā)展，自2005年以來(lái)，黑龍江省也逐步多了起來(lái)，發(fā)展較快的如千山管樁、松江管樁等，為管樁作為樁基礎(chǔ)的推廣提供了更加廣闊的舞臺(tái)。尤其是靜壓管樁因無(wú)噪音、無(wú)振動(dòng)、無(wú)沖擊力、施工應(yīng)力小等特點(diǎn)，并且可以預(yù)估和驗(yàn)證管樁的承載力，可以測(cè)定沉樁阻力而為設(shè)計(jì)提供參數(shù)，因此得到了廣發(fā)的認(rèn)可和使用。根據(jù)黑龍江省的使用情況，對(duì)于管樁在施工過(guò)程中發(fā)生的爆樁進(jìn)行分析，總結(jié)原因以及相應(yīng)的預(yù)防措施。

1 預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的主要特點(diǎn)

1.1 單樁承載力高

預(yù)應(yīng)力混凝土管樁樁身強(qiáng)度較高，可打入密實(shí)的砂層及強(qiáng)風(fēng)化巖層?？纱_?；炷翉?qiáng)度等級(jí)≥C80，樁身承載力高，抗彎性能好.它采用了預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼棒，先張法預(yù)應(yīng)力張拉工藝，有較高的抗裂彎矩與極限彎矩.在沉樁中由于強(qiáng)烈的擠壓，樁尖持力層土質(zhì)承載力大大提高，因此預(yù)應(yīng)力混凝土管樁設(shè)計(jì)承載力比同直徑的鉆孔灌注樁要高。

1.2 單位承載力造價(jià)低

管樁雖然單位造價(jià)要比其他的灌注樁要高，但是其承載力高，持力層淺，因此單位承載力造價(jià)較低。

1.3 供設(shè)計(jì)選用范圍廣

管樁規(guī)格型號(hào)多，直徑從300mm～1000mm不等；單樁承載力從600KN-6600KN不等，對(duì)各種建筑的基礎(chǔ)都能適用。

1.4 對(duì)地質(zhì)條件復(fù)雜、持力層起伏變化大的地基適應(yīng)性強(qiáng)

管樁樁長(zhǎng)可以由施工單位根據(jù)試樁的樁長(zhǎng)要求生產(chǎn)（從5m～15m），各種長(zhǎng)度的樁可以任意搭配焊接，配樁簡(jiǎn)單，樁長(zhǎng)可以在5～70m范圍任意搭配，在施工過(guò)程中可根據(jù)地質(zhì)條件和承載力變化隨時(shí)調(diào)整樁長(zhǎng)，減少不必要的投資。

1.5 運(yùn)輸裝卸方便，接樁快捷，壓樁長(zhǎng)度不受限制

1.6 運(yùn)輸?shù)跹b方便，樁接駁迅速成樁長(zhǎng)度不受限制，用普通的電焊機(jī)即可實(shí)現(xiàn)接駁.管樁的樁尖是為了減少斷樁機(jī)率，增加樁施打時(shí)對(duì)土層的穿透能力。

1.7 PHC樁由專(zhuān)業(yè)廠家大批量自動(dòng)化生產(chǎn)，樁身質(zhì)量穩(wěn)定可靠。

2 產(chǎn)生爆樁的主要原因有以下三點(diǎn)：

2.1 管樁本身的質(zhì)量問(wèn)題

例如端板傾斜、兩端缺料、樁身處合縫跑漿、樁身環(huán)裂縱裂、粘皮麻面、蜂窩、樁身彎曲、強(qiáng)度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求、內(nèi)部塌料、露石等內(nèi)容均是管樁本身的質(zhì)量問(wèn)題。造成以上問(wèn)題的主要原因是在生產(chǎn)過(guò)程中不仔細(xì)、不認(rèn)真，不能?chē)?yán)格按照工藝要求和操作標(biāo)準(zhǔn)去做造成的，其中端板傾斜的主要原因是螺絲沒(méi)有打緊，或者沒(méi)有及時(shí)更換螺絲，造成螺絲與端板的牙口磨平等；樁身環(huán)裂縱裂的主要原因是張拉值不到位，起吊裝車(chē)過(guò)于粗暴，裝車(chē)不合理，小車(chē)間的跨度較長(zhǎng)，滾樁、磕碰造成的縱裂等；強(qiáng)度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求的主要原因是過(guò)于降低成本，水泥用量偏少，砂石的含泥量偏高，養(yǎng)護(hù)制度不當(dāng)，試塊做的不合格等。

2.2 施工過(guò)程的問(wèn)題

例如堆放管樁場(chǎng)地不平、拖樁拉樁過(guò)于粗暴、起吊時(shí)管樁與樁機(jī)的磕碰、壓樁沉樁速度過(guò)快、樁機(jī)自身配重不夠造成的浮機(jī)、移位等情況均是施工過(guò)程中發(fā)生的問(wèn)題。

造成以上問(wèn)題的主要原因是在施工過(guò)程中對(duì)即將發(fā)生問(wèn)題的認(rèn)識(shí)不夠，施工中操作不當(dāng)，尤其是晚間施工難度更大，在拖樁拉樁過(guò)程中更容易造成管樁的損壞，筆者在處理施工過(guò)程中的爆樁問(wèn)題，70%以上發(fā)生在晚間，因?yàn)橥黹g光線比較暗，對(duì)樁機(jī)周?chē)沫h(huán)境看不清楚，在拖樁起吊過(guò)程中容易發(fā)生磕碰，檢查不夠仔細(xì)，更加容易掩蓋施工過(guò)程中的問(wèn)題，給生產(chǎn)企業(yè)帶來(lái)不必要的損失。

2.3 設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題

例如對(duì)勘測(cè)的地質(zhì)報(bào)告分析不足，設(shè)計(jì)的樁型、樁長(zhǎng)不符合實(shí)際情況，設(shè)計(jì)的承載力過(guò)大，受客觀條件的影響等都屬于設(shè)計(jì)問(wèn)題。

造成以上問(wèn)題的主要原因：一是對(duì)地質(zhì)情況分析不足是因?yàn)楸旧淼刭|(zhì)條件比較復(fù)雜，如舊城改造項(xiàng)目遺留的地基基礎(chǔ)，有堅(jiān)硬深厚的夾層，有松軟突變到堅(jiān)硬的地層，有孤石和障礙物等；二是設(shè)計(jì)的樁長(zhǎng)樁型不符合實(shí)際情況主要是拍腦袋決定的，例如某技校工程最初設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)為A400-95-13米，但是在施工中發(fā)現(xiàn)即使壓到3000KN也無(wú)法壓下去，后來(lái)改成12米還是不行，最后改成10米的，滿(mǎn)足了設(shè)計(jì)要求。

3 如何預(yù)防施工過(guò)程中的爆樁

3.1 出廠之前的檢驗(yàn)

管樁在出廠之前應(yīng)分四個(gè)步驟進(jìn)行檢驗(yàn)，一是管樁在脫模時(shí)由質(zhì)檢檢驗(yàn)一遍，二是在出釜后進(jìn)入堆場(chǎng)之前應(yīng)有入庫(kù)人員進(jìn)行檢驗(yàn)，三是在裝車(chē)出庫(kù)時(shí)由出庫(kù)人員檢驗(yàn)一遍，四是到工地卸樁時(shí)由工地檢驗(yàn)人員和業(yè)務(wù)員共同進(jìn)行檢驗(yàn)，保證在施工前的管樁完好無(wú)損。

3.2 施工前的注意事項(xiàng)

一是場(chǎng)地要求堅(jiān)硬平整，對(duì)于坑洼處需填平，在較軟的場(chǎng)地中適當(dāng)鋪設(shè)道渣，不能使樁機(jī)在打樁過(guò)程中產(chǎn)生不均勻沉降，靜壓樁樁機(jī)對(duì)施工場(chǎng)地要求較高，由于樁機(jī)及配重達(dá)500噸以上，為防止樁機(jī)下陷而造成樁身傾斜、樁機(jī)擠壓對(duì)樁位的影響，影響施工質(zhì)量及施工安全，必須對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行局部回填平整，采取必要的措施提高地基承載力，使其達(dá)到靜壓施工的要求，二是在拖拉過(guò)程中避免過(guò)急過(guò)快，避免出現(xiàn)磕碰，嚴(yán)格控制好樁身垂直度，重點(diǎn)應(yīng)放在第一節(jié)管樁上，垂直度偏差不得超過(guò)樁長(zhǎng)的0.5%，沉樁前宜設(shè)置經(jīng)緯儀在兩個(gè)方向上進(jìn)行校準(zhǔn)。

3.3 施工中的注意事項(xiàng)

一是控制壓樁速度，為了避免在工地過(guò)程中發(fā)生爆樁，在沉樁時(shí)要密切關(guān)注壓力表的變化，特別是在距地表5米以?xún)?nèi)的深度范圍以及樁端進(jìn)入持力層后必須采取慢壓，在壓力驟然間增大或樁身驟然傾斜時(shí)應(yīng)立即停止，二是控制沉樁速度，在遇見(jiàn)堅(jiān)硬夾層或進(jìn)入持力層后控制在1.0m/min，否則容易出現(xiàn)沉樁速度過(guò)快而發(fā)生爆樁，三是注意打樁順序，根據(jù)入土深度，宜先高后低，先長(zhǎng)后短，如臨近建筑物，宜先近后遠(yuǎn)，如是群樁，應(yīng)從中心向周?chē)┐虻取?/p>

結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)黑龍江省近幾年數(shù)百萬(wàn)米的管樁使用，說(shuō)明該地區(qū)是非常適用于管樁的，作為樁基基礎(chǔ)的重要組成部分已經(jīng)得到了廣大客戶(hù)的認(rèn)可，只要嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)去生產(chǎn)，在生產(chǎn)過(guò)程中認(rèn)真落實(shí)并執(zhí)行工藝要求，在施工過(guò)程中嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行施工，就一定會(huì)保質(zhì)保量的工程質(zhì)量。

[1]王離.關(guān)于預(yù)應(yīng)力管樁質(zhì)量問(wèn)題成因及其危害性的探討[J].廣州建筑，1995第1期.

[2]袁鴻飛.預(yù)應(yīng)力混凝土管樁成樁質(zhì)量的驗(yàn)收檢測(cè)方法[J].山西建筑，2008第21期.

[3]肖士海.淺談靜壓預(yù)應(yīng)力管樁施工中常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題及防治對(duì)策 [J].中國(guó)科技信息，2007第19期.