建筑工程靜壓樁的主要技術問題及質量通病

摘 要：隨著施工工藝水平提高，以及人們對施工環(huán)境的要求越來越高，傳統(tǒng)的打樁工藝已經(jīng)不能滿足人們的需求，它存在施工環(huán)境較差，有樁噪音污染，承載力不能滿足要求等缺陷。近些年出現(xiàn)的靜壓樁能極大限度的彌補傳統(tǒng)樁的這些缺陷，有著施工快捷、制作方便、強度高、施工噪音污染小等優(yōu)點，因此，靜壓樁的應用越來越廣泛。本文我們著重探討靜壓樁在施工中容易出現(xiàn)的問題及一些主要的技術措施。

關鍵詞：建筑工程；靜壓樁；施工；質量

中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A 文章編號：1671-3362（2013）12-0195-01

1 什么是靜壓樁

靜壓樁全名錨桿靜壓樁，樁基礎的一種，采用的方法是靜力壓樁機壓樁，工作原理與錘擊截然相反，主要優(yōu)點是沒有噪聲。

2 靜壓樁的沉樁機理

樁按其受力形式可以分為端承樁和摩擦樁。端承樁，例如人工挖孔樁，其底部擴大頭在持力層，通過樁將荷載傳入樁底部持力層。而摩擦樁則是樁尖可能位于其他土層，靠樁身與四周土體的摩擦來承受上部荷載。很明顯，靜壓樁多數(shù)屬于摩擦樁，依靠打樁機將樁直接壓入土中，當樁機壓力大于樁尖的入土阻力和周圍土體擠壓的摩擦力時，就能把樁壓入土中。隨著壓力不斷持續(xù)，灌入度不斷增加。當壓力與土體抗力相等時，樁停止下沉。通過樁身與土體的摩擦來承受上部建筑物傳下來的荷載，這就是靜壓樁的沉樁機理。一般我們對端承樁的打樁質量控制要靠貫入度來衡量，而對摩擦樁則必須以入土深度為主以貫入度為參考。靜壓樁多數(shù)則屬于后者。

3 靜壓樁的接樁

由于樁的生產(chǎn)及運輸受條件所限，因此，較長的樁一般分節(jié)生產(chǎn)。這樣，在打樁過程中就出現(xiàn)一個必不可少的工序-—接樁。接樁的方法很多，但以焊接為主。制作樁時在樁的端部預留端頭鋼板，通過焊接兩個樁的端頭板把兩節(jié)樁鏈接起來。焊接前應先將端頭鋼板打磨干凈現(xiàn)出金屬本色，并且保證上下兩節(jié)樁垂直。施焊時最好有兩個專業(yè)焊工同時在接口周圍對稱點焊4～6個焊點，且焊接層數(shù)不應少于兩層，焊渣要清理干凈，焊縫要飽滿連續(xù)，焊后自然冷卻8～10min。注意不要用涼水冷卻降溫或焊接完畢后立即施壓，防止脆裂。

4 靜壓樁的施工

首先要熟悉施工地塊的地勘資料。熟悉基礎的施工圖紙，并對每個樁標上坐標，根據(jù)地堪資料、基礎施工圖和相關規(guī)定（如樁進入持力層的深度）算出每棵樁的樁長。盡量多算500～1000mm，可避免事后接樁，長出部分可進行截樁處理。根據(jù)設計要求進行試壓樁。根椐樁的坐標對每個樁進行放樣，放樣后要復核，確認無誤后再開始壓樁，達到規(guī)定的壓力值后停止壓樁，并復核樁的坐標和樁頂標高。做好每個靜壓樁的施工記錄。

靜壓樁有效樁長：靜壓樁的壓入深度是以施壓荷載的大小來限制柱身的壓入深度的。一根樁符合設計壓力值時的壓入深度到承臺底面的距離，即為靜壓樁有效樁長。

5 靜壓樁樁長計算

靜壓樁的樁長在造價計算時，一般按照滿足設計要求時實際的壓樁記錄計算壓樁工程量，對涉及需接樁、送樁或截樁時，應按實際消耗，以單樁為單位簽認實際樁體消耗。

如樁頂設計標高位于壓樁施工時場地地面以下，樁頂設計標高與自然地面之間的長度應按送樁計算套用送樁定額；如因地質或其他原因，樁體無法壓到設計樁頂設計標高，就存在截樁問題，這時，壓樁工程量按照實際的壓樁進尺計算，單對于樁體含在壓樁子目的定額。這時應實際測定截樁造成的廢樁段長度，給予材料消耗方面的補償。

6 出現(xiàn)問題與事故處理

6.1 樁身斷裂

沉樁時，樁身會出現(xiàn)錯位傾斜，若樁尖土質沒有變化，隨著貫入度的不斷增加，有可能出現(xiàn)樁身回彈從而引起樁身的斷裂。

產(chǎn)生原因：施打過程中樁承受較大的彎矩，而樁身沒有足夠的抗彎強度。從而產(chǎn)生樁身混凝土破碎。再加上施工質量控制問題，例如水泥標號較低，石子中碎屑較多，石子、沙子含泥量不符合要求等問題會引起樁身的斷裂。再加上樁的制作工藝、運輸、堆放、起吊、施打等工序過程都會造成樁的斷裂。

6.2 沉樁達不到設計要求

在進行樁的設計時，對于設計成摩擦樁的靜壓樁來說，一般將最終標高作為最終控制的主要依據(jù)，將貫入度作為參考值。有時樁最后不能達到設計要求。

主要原因：在勘探過程中沒有嚴格執(zhí)行規(guī)范，對地下土質或持力層沒有做出準確的判斷，實際施工情況與設計參考情況不符，從而導致樁身設計材料或強度存在問題。另一方面對打樁機的選擇也要充分考慮各種情況，否則會因樁機或配重問題使樁在施打過程中不能達到設計標高。

6.3 樁頂位移

樁頂位移主要是指樁產(chǎn)生橫向移動或者相鄰樁出現(xiàn)上浮現(xiàn)象。

主要原因：由于靜壓樁屬于擠土樁，有時樁比較密集，土較密實飽和，在沉樁過程中相鄰的樁會因土體擠壓而產(chǎn)生上浮或位移現(xiàn)象，為防止這種現(xiàn)象產(chǎn)生，我們必須嚴格控制每個樁的樁頂標高。另外，防線偏差過大、打樁順序不正確等原因都會造成樁頂位移。因此，我們必須做到防線準確無誤，施工前充分考慮樁的數(shù)量和密集程度制定合理的打樁順序和打樁方案。

6.4 樁身傾斜

垂直度偏差過大。

產(chǎn)生原因：施工場地不平整或存在較大的坡度。樁機傾斜，打樁過程中施工員不能按照要求認真復核每一個樁體垂直度。因此，我們在施工過程中必須保證樁機的底盤水平且施工員要做到認真復核，減少偏差。

6.5 接樁處開裂

兩節(jié)樁的連接部位出現(xiàn)開裂。

產(chǎn)生原因：采用焊接連接時，樁的端頭板不夠平整，兩板面不是足夠的清潔；焊接質量較差、沒有焊實、焊縫中存在雜物；焊接好停頓時間比較短，用冷水冷卻焊縫或焊完直接施壓；兩節(jié)樁中心線不是同一條直線，接樁處有扭曲，壓樁過程中接樁處局部出現(xiàn)集中應力而破壞連接。預防措施：保證兩節(jié)樁中心線為同一直線，保證焊接質量。

7 結語

如果拿靜壓樁基礎與傳統(tǒng)樁基礎相比較，靜壓管樁有承載力大、使用年限長，施工速度快的特點；目前采用的PHC管樁是選用高強度、低松馳預應力混凝土專用鋼筋，抗拉強度大于1420MPa，使樁身具有較高的有效預應力，加之樁身混凝土強度高，因此具有較強的抗彎能力；預應力管樁由離心工藝成型，高壓蒸汽養(yǎng)護，混凝土強度高，密實性好，因此抗?jié)B性和耐腐性相對也很強。隨著現(xiàn)在壓樁機旽位越來越大，管樁在高層建筑中發(fā)揮的作用日顯突出，傳統(tǒng)預制樁工藝已不可與之相比較了。