孫廷娟 孫傳偉

【摘 要】近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的長足發(fā)展和建筑施工技術(shù)水平的不斷提高，高層建筑大量出現(xiàn)，與之相應(yīng)的深基礎(chǔ)也迅猛發(fā)展起來，樁基礎(chǔ)是深基礎(chǔ)里有代表性的一種，尤其適用于軟弱地基上的高層建筑，本文結(jié)合實(shí)際情況闡述一下鋼筋混凝土預(yù)制樁的施工工藝

【關(guān)鍵詞】預(yù)制樁 施工 監(jiān)理

鋼筋混凝土預(yù)制樁（簡(jiǎn)稱預(yù)制樁）是運(yùn)用比較多的一種樁型，具有制作方便、質(zhì)量可靠、材料強(qiáng)度高、耐腐蝕性強(qiáng)、承載力高、價(jià)格低等特點(diǎn)，但樁在施工時(shí)，對(duì)土的擠密壓緊作用較嚴(yán)重，穿過厚沙層或硬土層較困難，樁截面有限且截樁困難。：預(yù)制樁常用的截面形式有混凝土方形實(shí)心截面、圓柱體空心截面以及預(yù)應(yīng)力混凝土管形截面。預(yù)制混凝土實(shí)心樁大多做成方形截面，邊長通常為250～500mm。單根樁的最大長度根據(jù)打樁架的高度而定，一般在27m以內(nèi)。如需打30m以上的樁，或者受運(yùn)輸條件所限，則將樁分為幾段，在打樁過程中逐段接長。較短的樁多在預(yù)制廠生產(chǎn)，較長的樁一般在現(xiàn)場(chǎng)附近或打樁現(xiàn)場(chǎng)就地預(yù)制。

1.樁的預(yù)制

預(yù)制樁在制作時(shí)，樁內(nèi)應(yīng)設(shè)縱向鋼筋或預(yù)應(yīng)力筋（或絲）和橫向鋼筋（或箍），以便承受樁在運(yùn)輸、起吊和下沉?xí)r產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力和沖擊力。預(yù)制時(shí)應(yīng)保證鋼筋位置正確，縱向主筋長度不夠時(shí)，應(yīng)采用對(duì)焊。同一鋼筋的兩個(gè)接頭距離應(yīng)大于30倍主筋直徑，但不小于500mm，主筋接頭在同一截面內(nèi)的數(shù)量不應(yīng)超過50%。

樁身混凝土強(qiáng)度不應(yīng)小于C30，混凝土的粗骨料應(yīng)用粒徑為5～40mm碎石或碎卵石，樁混凝土應(yīng)用攪拌機(jī)拌制、機(jī)械振搗，由樁頂向樁尖連續(xù)澆筑，一次完成。養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于7d。

現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制樁多采用疊澆法間隔制作，預(yù)制場(chǎng)地應(yīng)平整、堅(jiān)實(shí)，不得產(chǎn)生不均勻沉降。樁與樁之間應(yīng)涂刷隔離劑，以保證樁起吊時(shí)不互相粘結(jié)。樁的疊澆層數(shù)，應(yīng)根據(jù)地面允許荷載和施工條件確定，但不宜超過四層。上層樁或鄰樁的澆筑，須在下層樁或鄰樁的混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的30%后方可進(jìn)行。

2.樁的起吊

預(yù)制樁達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的70%后方可起吊，達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%后才可以運(yùn)輸和沉樁。如要提前起吊和沉樁，必須采取必要的措施并經(jīng)驗(yàn)算合格后方可進(jìn)行。起吊時(shí)應(yīng)用吊索按設(shè)計(jì)規(guī)定的吊點(diǎn)位置進(jìn)行吊運(yùn)。如無吊環(huán)且設(shè)計(jì)又未作規(guī)定時(shí)，吊點(diǎn)的位置應(yīng)滿足起吊彎矩最小的原則，如圖所示。鋼絲繩與樁之間應(yīng)加襯墊，以免損壞棱角。起吊時(shí)應(yīng)平穩(wěn)提升，避免搖晃、撞擊和振動(dòng)。

3.樁的運(yùn)輸

打樁前，需將樁從預(yù)制廠（場(chǎng)）運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)堆放或直接運(yùn)至樁架前。一般情況下，應(yīng)根據(jù)打樁順序和速度隨打隨運(yùn)，可以避免二次搬運(yùn)。運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)的樁或在施工現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制的樁，應(yīng)有質(zhì)量合格證，并按規(guī)定進(jìn)行檢查編號(hào)。如要長距離運(yùn)輸，可采用平板拖車、輕軌平臺(tái)運(yùn)輸車等。長樁搬運(yùn)時(shí)，樁下要設(shè)置活動(dòng)支座。經(jīng)過搬運(yùn)的樁，還應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量復(fù)查。

4.樁的堆放

樁堆放時(shí)，場(chǎng)地必須平整、堅(jiān)實(shí)，樁按規(guī)格、樁號(hào)分類分層疊置，堆放層數(shù)不宜超過四層，支承點(diǎn)應(yīng)設(shè)在吊點(diǎn)處，各墊木應(yīng)在同一垂直線上，最下層墊木適當(dāng)加寬。

5.沉樁

5.1錘擊法沉樁也稱打樁，是利用樁錘下落到樁頂產(chǎn)生的沖擊能而使樁沉入土中。在沉樁施工前，必須做好地基勘測(cè)與環(huán)境調(diào)查工作、編制預(yù)制樁沉樁的施工組織設(shè)計(jì)、清除施工現(xiàn)場(chǎng)障礙物、施工現(xiàn)場(chǎng)的場(chǎng)地平整以及施工現(xiàn)場(chǎng)的定位放線等準(zhǔn)備工作。

打樁設(shè)備主要有樁錘、樁架以及動(dòng)力裝置三部分。

（1）打樁順序。

由于打樁對(duì)土體的擠密作用，使先打的樁因受水平推擠而造成 偏移和變位，或被垂直擠拔造成浮樁，而后打入的樁因土體擠密，難以達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高或入土深度，或造成土體隆起和擠壓，截樁過大。因此，進(jìn)行群樁打入施工時(shí)，為了保證打樁工程質(zhì)量，防止周圍建筑物受土體擠壓的影響，打樁前應(yīng)根據(jù)樁的密集程度、樁的規(guī)格、長短和樁架的移動(dòng)方便等因素來正確選擇打樁順序。當(dāng)樁規(guī)格、埋深、長度不同時(shí)，宜按先大后小、先深后淺、先長后短的方式進(jìn)行施打。在實(shí)際施工過程中，不僅要考慮打樁順序，還要考慮樁架的移動(dòng)是否方便。如果自然地面標(biāo)高接近樁頂?shù)脑O(shè)計(jì)標(biāo)高，而持力層的標(biāo)高不盡相同，預(yù)制樁不可能根據(jù)持力層標(biāo)高的不同而設(shè)計(jì)各種尺寸和長度的樁，這樣，打樁完畢后，其樁頂會(huì)高于地面，當(dāng)樁頂高于樁架底面高度時(shí)，樁架不能向前移動(dòng)到下一個(gè)樁位繼續(xù)打樁，只能后退打樁，這就是所謂的“退打”，此時(shí)，樁不能預(yù)先布置在場(chǎng)內(nèi)，只能采用隨打隨運(yùn)。

（2）吊樁就位。

按既定的打樁順序，先將樁架移動(dòng)至設(shè)計(jì)所定的樁位處并用纜風(fēng)繩等穩(wěn)定，然后將樁運(yùn)至樁架下，用樁架上的滑輪組，由卷揚(yáng)機(jī)將樁提升為直立狀態(tài)。對(duì)準(zhǔn)樁位中心，緩緩放下插入土中。樁插入時(shí)垂直度偏差不得超過0.5%。樁就位后，在樁頂安上樁帽，然后放下樁錘輕輕壓住樁帽。樁錘、樁帽和樁身中心線應(yīng)在同一垂直線上。在樁的自重和錘重的壓力下，樁便會(huì)沉入一定深度，等樁下沉達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，再一次檢查其平面位置和垂直度，校正符合要求后，即可進(jìn)行打樁。為了防止擊碎樁頂，應(yīng)在混凝土樁的樁頂和樁帽之間、樁錘與樁帽之間放上硬木、麻袋等彈性襯墊作緩沖層。

（3）打樁。

打樁開始時(shí)，應(yīng)先采用小落距（0.5～0.8m）輕擊樁頂，使樁正常沉入土中1～2m后，檢查樁身垂直度以及樁尖偏移，當(dāng)符合要求后，再逐漸增大至規(guī)定落距，直至將樁沉到設(shè)計(jì)要求的深度。

打樁的方法有重錘低擊和輕錘高擊兩種。輕錘高擊所獲得的動(dòng)量小，沖擊力大，其回彈也大，樁頭易損壞，在實(shí)際工程中一般不用；重錘低擊獲得的動(dòng)量大，樁錘對(duì)樁頂?shù)臎_擊小，其回彈也小，樁頭不易損壞，大部分能量都用以克服樁周邊土壤的摩阻力而使樁下沉。 （4）接樁。

（1）方法： 當(dāng)設(shè)計(jì)的樁較長，但由于打樁機(jī)高度有限或預(yù)制、運(yùn)輸?shù)纫蛩?，只能采用分段預(yù)制、分段打入的方法，需在打樁現(xiàn)場(chǎng)的打入過程中將樁接長。接長預(yù)制鋼筋混凝土樁的方法有焊接法、法蘭盤連接法和漿錨法三種。

焊接法接頭有角鋼綁焊接頭和鋼板對(duì)焊接頭，其連接強(qiáng)度容易保證，接頭承載力大，能適用于各種土層，但焊接時(shí)間長，沉樁效率低。接樁時(shí)，必須在上下節(jié)樁對(duì)準(zhǔn)并垂直無誤后，用點(diǎn)焊將拼接角鋼連接固定，再次檢查位置正確后，才進(jìn)行焊接。預(yù)埋鐵件表面應(yīng)保持清潔，上下節(jié)樁之間的間隙應(yīng)用鐵片填實(shí)焊牢；采用對(duì)角對(duì)稱施焊以減少節(jié)點(diǎn)不均勻焊接變形，焊縫要連續(xù)飽滿。

法蘭盤接頭主要是在兩節(jié)樁分別預(yù)埋法蘭盤，用螺栓連接。上下節(jié)樁之間宜用石棉或紙板襯墊，螺栓擰緊后應(yīng)錘擊數(shù)次，再擰緊一次，使上下兩節(jié)樁端部緊密結(jié)合，并將螺帽焊牢，這種方法操作時(shí)間短，接樁沉樁效率高，但耗鋼量大。

5.2靜力壓樁

靜力壓樁是利用靜壓力將預(yù)制樁壓入土中的一種沉樁工藝。靜力壓樁機(jī)工作原理是在預(yù)制樁的壓入過程中，以樁機(jī)重力（自重和配重）作為作用力，克服壓樁過程中樁身周圍的摩擦力和樁尖阻力，將樁壓入土中。靜力壓樁適用于軟土地區(qū)的樁基施工。

5.3水沖沉樁

水沖沉樁是在樁旁插入一根與之平行的射水管，利用高壓水流沖刷樁尖下的土體，以減少樁表面與土體間的摩阻力和樁尖下端土的阻力，使樁在自重或錘擊作用下沉入土中。水沖法適用于砂土、礫石或其他較堅(jiān)硬土層，特別適于沉入較重的鋼筋混凝土方樁。但在附近有建筑物或構(gòu)筑物時(shí)，由于水的沖刷將會(huì)引起它們的沉陷，在未采取有效措施前不得采用此法。施工中常用水沖法與錘擊或振動(dòng)法聯(lián)合使用。

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