陳捷
摘 要:預應力高強混凝土管樁(簡稱PHC樁)具有單樁承載力高、抗裂性能好、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、穿透力強、耐久性好、樁身耐錘擊性好、施工方便等特點。結(jié)合廣州港南沙港區(qū)三期工程水工結(jié)構(gòu)I標工程的監(jiān)理工作實踐,談談錘擊PHC樁施工質(zhì)量的異常情況及處理措施。
關鍵詞:沉樁 質(zhì)量異常 處理措施
1.引言
近年來,由于PHC管樁基礎具有施工工期短、單樁承載力高、樁直徑大、質(zhì)量穩(wěn)定、施工效率高、對環(huán)境影響小等優(yōu)點,在沿海碼頭軌道梁中得到了廣泛應用。但由于受勘察、設計、施工、樁的制作質(zhì)量等因素影響,常遇到如樁位偏移過大、樁頭破損、樁身斷裂、承載力達不到設計要求、貫入度大不能收錘等質(zhì)量問題,因此,在施工中監(jiān)理對沉樁質(zhì)量控制尤其重要。
2.工程概況
本工程集裝箱海輪泊位和駁船泊位的軌道梁基礎采用φ600PHC樁,壁厚為130mm的B型樁共594根,AB型樁共418根,總長度35964m,單根最長樁41m,單根最短樁23m。
3.工藝流程
測量定位→樁機就位→吊樁入樁架→復核樁定位→壓樁→穩(wěn)樁并調(diào)整樁位→施打樁→接樁、施打樁→滿足要求后停錘→移機下一樁位。
4.施工準備階段的監(jiān)理工作
熟悉設計圖紙和地質(zhì)勘察資料;審查PHC樁廠家資質(zhì);審查施工機械和操作人員的資質(zhì);管樁進場的驗收及堆放;審核PHC樁專項施工方案;審核PHC樁施工進度計劃,是否符合總施工進度計劃和施工合同的工期要求。
5.施工階段質(zhì)量控制
施工過程中要做好垂直度的質(zhì)量控制 ,沉樁質(zhì)量控制,接樁的質(zhì)量控制 ,終止打樁的質(zhì)量控制 。沉樁完成后按設計文件及規(guī)范要求,對樁偏位,完整性,承載力進行檢測,確保滿足設計及規(guī)范要求。打樁過程中督促施工單位應安排專職記錄人員,嚴格按照規(guī)范規(guī)定的沉樁記錄表格認真填寫,監(jiān)理抽查填寫數(shù)據(jù)是否準確、真實,并且在當天沉樁記錄上簽字,防止施工單位修改原始數(shù)據(jù),防止日后出現(xiàn)索賠發(fā)生。監(jiān)理全過程旁站,按規(guī)定要求對沉樁的措施進行檢查,履行建立職責,確保沉樁質(zhì)量,遇到異常及時和設計研究解決。
6.施工中出現(xiàn)質(zhì)量異常及處理措施
6.1樁頭破損
(1)過程描述
A46(B型),A36號PHC樁(AB型)未沉至設計標高時出現(xiàn)樁頭破損,貫入度未符合設計要求。
(2)主要原因分析
樁制作時樁頭嚴重跑漿,形成空洞,配合比不當,水灰比控制不嚴,混凝土強度達不到要求,管壁厚薄不均勻。
(3)處理措施
采用江蘇建華管樁有限公司已獲得國家專利(專利號為:200910263365.2)的管樁樁頭的加固方法進行加固,加固修補后繼續(xù)沉樁至設計終錘標準,經(jīng)檢測單位判定為二類樁,樁身承載力滿足設計要求。
6.2樁身斷裂
(1)過程描述
B28、B12均為(B型樁)施打第一根時,樁身就出現(xiàn)破裂,并且現(xiàn)場開挖深度超過9米仍然未能挖出樁頭,基于安全和質(zhì)量考慮,采取補樁方法處理。
(2)主要原因分析
樁制作時出現(xiàn)跑漿,形成空洞,配合比不當,水灰比控制不嚴,混凝土強度達不到要求;管壁厚薄不均勻,樁進場驗收不認真或者樁在堆放、吊運過程中可能產(chǎn)生裂紋或斷裂未被發(fā)現(xiàn),沉入過程中樁身發(fā)生傾斜或彎曲。
(3)處理措施
因為無法采用修復加固方法進行加固,按設計要求進行補樁處理,加大樁帽,保證樁的承載力。
6.3沉樁未達到設計樁尖標高、最后貫入度未達到設計要求
(1)過程描述
集裝箱駁船泊位部分樁出現(xiàn)樁尖達到設計標高,沉樁貫入度與設計相差很大;而集裝箱海輪碼頭部分樁出現(xiàn)樁尖未達到設計標高,貫入度就符合設計要求現(xiàn)象。
(2)主要原因分析
一是地質(zhì)勘察資料不準確,勘探點數(shù)量不足,對局部硬夾層、軟夾層及地下障礙物了解不夠;二是在樁施工時穿越較厚的砂夾層,由于其結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,同一層土的強度差異很大,樁沉入到該層時,砂層越擠越密,導致最后沉不到設計標高。
(3)處理措施
針對貫入度異常的情況,施工單位及時上報監(jiān)理工程師和設計單位,按設計的要求的處理措施進行解決。
6.4沉樁錘擊數(shù)大
(1)過程描述
集裝箱海輪碼頭沉樁時出現(xiàn)錘擊的數(shù)量偏大,最大值達到2933錘。
(2)主要原因分析
根據(jù)地質(zhì)勘察資料顯示,該區(qū)域的砂層厚度多達20多米,樁很難穿過厚度大的砂層,并且樁的錘重量偏小。
(3)處理措施
為了確保樁身完整性,針對砂層過厚,錘擊數(shù)偏大的情況,設計單位要求將原D62錘型號,更改為D80錘型號,采用重錘輕打方法,收錘標準更改為“當樁尖已達到設計樁尖標高時,且最后10擊平均貫入度≤6mm/擊,可以終錘”。
6.5沉樁偏位
(1)過程描述
集裝箱海輪碼頭沉第一節(jié)樁時出現(xiàn)樁偏位現(xiàn)象。
(2)主要原因分析
碼頭軌道梁位于碼頭前沿,根據(jù)土層分布情況,第一節(jié)樁時在淤泥層中,可能受到下地障礙物的影響,造成樁的偏位。
(3)處理措施
沉樁前,要清除地下障礙物,同時沉第一節(jié)樁時,采用壓樁的方式,確保樁的垂直度符合要求,避免造成樁的偏位。
7.結(jié)束語
PHC管樁質(zhì)量可靠,單樁豎向承載力高、施工工期短等優(yōu)點,值得大力推廣應用。本文介紹監(jiān)理對沉樁的控制和對施工中出現(xiàn)的沉樁異常情況的處理,更好的指導今后沉樁的施工質(zhì)量控制。只要施工單位嚴格執(zhí)行各項技術(shù)規(guī)范、落實措施和監(jiān)理工作到位,就可以很好地控制PHC管樁施工質(zhì)量。同時監(jiān)理人員應通過加強學習相關的技術(shù)標準,提高自身專業(yè)技術(shù)能力,更好把關沉樁施工質(zhì)量。
參考文獻:
[1 ]港口工程樁基規(guī)范.JTS167-2012.
[2]水運工程質(zhì)量檢驗標準.JTS257-2008.
[3]曾志鋒.錘擊式PHC樁施工質(zhì)量監(jiān)理[J].城市建設理論研究,2013(36).