劉金龍

（中鐵十八局集團(tuán)建筑安裝工程有限公司，天津 300308）

1 工程概況

新建成蘭鐵路引入成都樞紐相關(guān)工程站后工程，工程內(nèi)容有57棟建筑物，面積共計(jì)65773m2；貨運(yùn)站臺(tái)及場(chǎng)區(qū)道路36.2萬(wàn)m2；其它配套給排水、消防、龍門(mén)吊走行軌基礎(chǔ)及綠化工程等。龍門(mén)吊走行軌每側(cè)走行軌長(zhǎng)度748m，基礎(chǔ)采用預(yù)應(yīng)力混凝土管樁，采用10G409《預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》編號(hào)PHC-600AB130-15a樁，樁徑600mm，管樁混凝土強(qiáng)度等級(jí)C80，為單節(jié)樁，樁長(zhǎng)約15m，間距2.4m，單樁承載力為1500kN，管樁數(shù)量626根，采用2臺(tái)DF80型柴油錘打樁機(jī)進(jìn)場(chǎng)施工。本文以龍門(mén)吊走行軌基礎(chǔ)預(yù)應(yīng)力管樁施工為例，簡(jiǎn)要闡述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的施工方案及質(zhì)量控制措施。

2 施工工藝及操作要點(diǎn)

2.1 施工方案

預(yù)應(yīng)力混凝土管樁采用DF80型柴油錘打樁機(jī)錘擊法施工，打樁過(guò)程中確保樁錘、樁帽或送樁器與樁身在同一軸線(xiàn)上，管樁插入地面時(shí)的垂直度偏差不得超過(guò)0.3%。錘擊過(guò)程中經(jīng)常觀測(cè)樁身的垂直度，樁身垂直度偏差不得超過(guò)0.5%，出現(xiàn)樁身傾斜、位移等異常情況，停止打樁，查明原因進(jìn)行處理。施工時(shí)每根樁一次性連續(xù)打到底。

2.2 工藝流程

施工準(zhǔn)備→樁機(jī)就位→管樁進(jìn)場(chǎng)→管樁起吊及檢查→打樁→送樁→設(shè)計(jì)標(biāo)高→檢查驗(yàn)收。

2.3 施工操作要點(diǎn)

2.3.1 施工準(zhǔn)備

（1）在打樁施工區(qū)域附近設(shè)置控制樁與水準(zhǔn)點(diǎn)不少于2個(gè)，其位置以不受打樁影響為原則。按樁位布置圖測(cè)放樁位，并在樁位中心用40cm長(zhǎng)φ8鋼筋作好標(biāo)記，并在其上面纏繞紅色膠帶。為防止錯(cuò)打和漏打，對(duì)于將要施工的樁位用白石粉按樁徑大小劃一個(gè)圓圈以保證打樁時(shí)容易辨認(rèn)。為防止樁機(jī)就位時(shí)樁機(jī)自重?cái)D壓土體及成樁處土體的擠壓移位使已測(cè)放樁位移位，在樁機(jī)就位后正式打樁前進(jìn)行復(fù)核。

（2）本工程采用的是預(yù)應(yīng)力混凝土管樁，樁型為PHC600AB130-15a，十字形鋼樁尖，管樁均為廠家預(yù)制完成的成品樁，通過(guò)汽車(chē)運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)。

（3）現(xiàn)場(chǎng)堆放場(chǎng)地要求平整密實(shí)，管樁重量500kg/m外徑60cm，采用30cm×30cm枕木兩點(diǎn)支墊，管樁最高堆放層數(shù)不超過(guò)4層。

（4）施工員和質(zhì)檢員應(yīng)嚴(yán)格檢查樁身的外觀尺寸和外觀質(zhì)量，防止斷樁、裂縫的樁用于施工，樁身文字標(biāo)識(shí)不清楚，檢查不合格的管樁嚴(yán)禁使用，并進(jìn)行退場(chǎng)處理，每批管樁必須有與其數(shù)量相對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品合格證。

2.3.2 管樁起吊及檢查

樁機(jī)就位后吊機(jī)進(jìn)行管樁起吊，單根管樁吊運(yùn)時(shí)可采用兩頭勾吊法，豎起時(shí)可采用單點(diǎn)法。起吊樁時(shí)，混凝土強(qiáng)度和吊點(diǎn)位置應(yīng)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。起吊樁時(shí)，應(yīng)平穩(wěn)提升，使各吊點(diǎn)同時(shí)受力。一個(gè)吊點(diǎn)吊樁時(shí)，吊點(diǎn)應(yīng)設(shè)在距樁上端3.6m樁長(zhǎng)處。樁在起吊、搬運(yùn)和堆碼時(shí)，應(yīng)防止沖撞和發(fā)生附加彎距。

管樁吊起后，緩緩將樁一端送入樁帽中，待管樁放入樁機(jī)夾樁箱內(nèi)扶正就位后，然后將樁插入土中0.3～0.5m的深度后，用2臺(tái)經(jīng)緯儀（在接近90°的夾角方向）雙向控制樁的垂直度。通過(guò)樁機(jī)導(dǎo)架的前后左右移動(dòng)進(jìn)行調(diào)整，確保管樁位置和垂直度符合要求。首節(jié)樁樁尖的中心點(diǎn)與樁位的偏差控制在20mm以?xún)?nèi)。

2.3.3 錘擊法打樁

打樁順序要求應(yīng)符合下列規(guī)定：對(duì)于密集樁群，自中間向兩個(gè)方向或四周對(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；根據(jù)基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)標(biāo)高，宜先深后淺；根據(jù)樁的規(guī)格，宜先大后小，先長(zhǎng)后短。

錘擊法管樁施工時(shí)，遵照重錘低打原則，首根樁開(kāi)始打樁應(yīng)起錘輕壓或輕擊數(shù)錘，樁尖入土0.5m左右時(shí)，復(fù)核樁垂直度及坐標(biāo)位置，符合要求后采用較大落距進(jìn)行施打，施打時(shí)每根樁連續(xù)一次性打到底。

打樁過(guò)程中，要經(jīng)常注意樁身有無(wú)位移和傾斜現(xiàn)象，如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)糾正，樁至接近設(shè)計(jì)要求時(shí)，即可對(duì)入土標(biāo)高進(jìn)行觀測(cè)，至達(dá)到設(shè)計(jì)要求為止，然后移樁機(jī)至新樁位。若樁須深入土?xí)r，應(yīng)進(jìn)行送樁。當(dāng)樁頂打至接近地面需要送樁時(shí)，測(cè)出樁的垂直度并檢查樁頂質(zhì)量，合格后及時(shí)送樁。送樁器為圓筒形，使用時(shí)將送樁器放于樁頂頭上，使與樁在同一垂線(xiàn)上，錘擊送樁，將樁慢慢打入土中直至設(shè)計(jì)標(biāo)高。當(dāng)遇到貫入度劇變，樁身突然發(fā)生傾斜、位移或有嚴(yán)重回彈、樁頂或樁身出現(xiàn)嚴(yán)重裂縫、破碎等情況時(shí)，應(yīng)暫停打樁，并分析原因，采取相應(yīng)措施。

2.3.4 質(zhì)量檢查

打入樁預(yù)應(yīng)力混凝土空心樁的樁位偏差，應(yīng)符合表1的規(guī)定。斜樁傾斜度的偏差不得大于傾斜角正切值的15%（傾斜角系樁的縱向中心線(xiàn)與鉛垂線(xiàn)間夾角）。

表1 打入樁預(yù)應(yīng)力混凝土空心樁的樁位允許偏差

基樁檢測(cè)嚴(yán)格按照J(rèn)GJ94-2008《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》及JGJ106-2014《建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定執(zhí)行?，F(xiàn)場(chǎng)采用高應(yīng)變法確定單樁豎向抗壓承載力，抽檢數(shù)量不應(yīng)少于總樁數(shù)的5%，且不得少于5根，樁身完整性檢測(cè)采用低應(yīng)變法100%檢測(cè)。

3 預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工質(zhì)量控制

3.1 預(yù)應(yīng)力混凝土管樁進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收、堆放

檢查管樁出廠合格證明，其規(guī)格、批號(hào)、制作日期符合所屬的驗(yàn)收批號(hào)內(nèi)容。檢查管樁表面平整，密實(shí)、無(wú)蜂窩、露筋裂縫，樁頂無(wú)孔隙，預(yù)應(yīng)力鋼筋無(wú)斷筋、脫頭，合縫及包箍處不得漏漿。

在吊運(yùn)過(guò)程中輕吊輕放，避免劇烈碰撞；單節(jié)樁可采用專(zhuān)用吊鉤勾住樁兩端內(nèi)壁直接進(jìn)行水平起吊。

堆放場(chǎng)地平整堅(jiān)實(shí)，最下層與地面接觸的墊木應(yīng)有足夠的寬度和高度。堆放時(shí)樁應(yīng)穩(wěn)固，不得滾動(dòng)；按不同規(guī)格、長(zhǎng)度及施工流水順序分別堆放；當(dāng)場(chǎng)地條件許可時(shí)，宜單層堆放；當(dāng)疊層堆放時(shí)，外徑為500～600mm的樁不宜超過(guò)4層，外徑為300～400mm的樁不宜超過(guò)5層。

疊層堆放樁時(shí)，應(yīng)在垂直于樁長(zhǎng)度方向的地面上設(shè)置2道墊木，墊木應(yīng)分別位于距樁端0.2倍樁長(zhǎng)處；底層最外緣的樁應(yīng)在墊木處用木楔塞緊；墊木宜選用耐壓的長(zhǎng)木枋或枕木，不得使用有棱角的金屬構(gòu)件。

當(dāng)樁疊層堆放超過(guò)2層時(shí)，應(yīng)采用吊機(jī)取樁，嚴(yán)禁拖拉取樁；三點(diǎn)支撐自行式打樁機(jī)不應(yīng)拖拉取樁。

3.2 樁機(jī)及其配件檢查

施工采用2臺(tái)DF80型柴油錘打樁機(jī)，配備80#筒式柴油錘，沖擊體質(zhì)量8t，常用沖程2.0～3.4m。樁帽的套筒為圓筒形，筒體深度為430mm，樁帽或送樁帽與樁周?chē)拈g隙應(yīng)為5～10mm。錘與樁帽、樁帽與樁之間應(yīng)加設(shè)硬木、麻袋、草墊等彈性襯墊；在沉樁過(guò)程中經(jīng)常檢查，及時(shí)補(bǔ)充或更換。樁帽和樁錘之間應(yīng)用豎紋硬木或盤(pán)圓層疊的鋼絲繩作“錘墊”，其厚度宜取150～200mm。樁錘、樁帽或送樁帽應(yīng)和樁身在同一中心線(xiàn)上；樁插入時(shí)的垂直度偏差不得超過(guò)0.5%。

3.3 打樁長(zhǎng)度控制及檢查

在管樁外表面用紅色油漆作出長(zhǎng)度和樁位標(biāo)記，在樁身上畫(huà)出以1m為單位的長(zhǎng)度標(biāo)記，打樁過(guò)程中，觀測(cè)并紀(jì)錄樁的打入深度及傾斜度。

3.4 施工過(guò)程控制

當(dāng)遇到貫入度劇變，樁身突然發(fā)生傾斜、位移或有嚴(yán)重回彈、樁頂或樁身出現(xiàn)嚴(yán)重裂縫、破碎等情況時(shí)，應(yīng)暫停打樁，并分析原因，采取相應(yīng)措施。

3.5 沉樁標(biāo)高控制

選擇合適型號(hào)的打樁機(jī)械，避免錘體質(zhì)量過(guò)小導(dǎo)致管樁打不到設(shè)計(jì)標(biāo)高。打樁在進(jìn)入持力層時(shí)，嚴(yán)格控制施工停歇時(shí)間，避免土的摩阻力增大影響樁機(jī)施工，造成打樁困難。

3.6 送樁控制

送樁深度不宜大于2.0m；當(dāng)樁頂打至接近地面需要送樁時(shí)，應(yīng)測(cè)出樁的垂直度并檢查樁頂質(zhì)量，合格后應(yīng)及時(shí)送樁；送樁后遺留的樁孔應(yīng)立即回填或覆蓋；當(dāng)送樁深度超過(guò)2.0m且不大于6.0m時(shí)，打樁機(jī)應(yīng)為三點(diǎn)支撐履帶自行式或步履式柴油打樁機(jī)；樁帽和樁錘之間應(yīng)用豎紋硬木或盤(pán)圓層疊的鋼絲繩作“錘墊”，其厚度宜取150～200mm。

3.7 打樁結(jié)束后質(zhì)量控制

打樁結(jié)束后，地面以下樁頭及時(shí)覆蓋，高于地面樁頭設(shè)置警示標(biāo)志。對(duì)每根樁進(jìn)行檢查并紀(jì)錄樁的打入深度、樁頂標(biāo)高及實(shí)際位置誤差。

3.8 成樁檢測(cè)

打樁結(jié)束后，高應(yīng)變檢測(cè)采用凱司法及擬合法，低應(yīng)變采用反射波法。高應(yīng)變檢測(cè)由業(yè)主、監(jiān)理、試驗(yàn)檢測(cè)人員隨機(jī)檢測(cè)32根樁，單樁豎向抗壓極限承載力為3055～3188kN，其單樁豎向承載力特征值滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求（單樁豎向承載力特征值為1500kN）；低應(yīng)變626根樁全部檢測(cè)合格滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

4 結(jié)束語(yǔ)

預(yù)應(yīng)力混凝土管樁強(qiáng)度等級(jí)高，管樁施工比旋挖鉆孔灌注樁施工進(jìn)度快成樁質(zhì)量好，在新建成蘭鐵路引入成都樞紐相關(guān)工程站后工程龍門(mén)吊走行軌基礎(chǔ)預(yù)應(yīng)力管樁施工的施工中，按照上述技術(shù)要點(diǎn)及控制措施對(duì)預(yù)應(yīng)力管樁施工進(jìn)行了嚴(yán)格的控制，取得了良好的效果。本文提出的施工技術(shù)和質(zhì)量控制方法可供類(lèi)似工程施工參考。

［1］GB13476-2009. 先張法預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管樁［S］.

［2］10G409. 預(yù)應(yīng)力混凝土管樁圖集［S］.

［3］JGJ94-2008. 建筑樁基技術(shù)規(guī)范［S］.

［4］ GB 50202-2002. 建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范［S］.

［5］JGJ106-2014. 建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范［S］.