蔡敏丹

（漳州市建筑工程有限公司，福建 漳州 363000）

0 引言

預應力混凝土實心柱具有抗壓能力強、承載力高等優(yōu)點，在樁基工程中廣泛應用。錘擊預應力混凝土實心樁施工與其它基礎(chǔ)工程施工相比具有施工技術(shù)要求高、施工方法復雜、施工流程嚴格等特點，并且需要專門的設(shè)備和專業(yè)技術(shù)人員進行操作施工。因此，要認真分析錘擊預應力混凝土實心樁施工的技術(shù)要點，結(jié)合工程實際，提出可靠的施工質(zhì)量控制措施，以提升錘擊預應力混凝土實心樁施工的安全與質(zhì)量。

1 錘擊預應力混凝土實心樁施工項目概況

1.1 項目總體情況

某行政服務(wù)中心建設(shè)項目總用地面積33505.11m2，總建筑面積80 311 m2，地上建筑面積60 306 m2，地下建筑面積20 005 m2，建筑基地面積13 594 m2，采用工業(yè)化方式建造，鋼結(jié)構(gòu)的單體建筑裝配率不低于50%。

1.2 錘擊沉樁施工原則

工程施工質(zhì)量和管理質(zhì)量目標是確保樁基工程保證一次性交驗通過。工程采用錘擊預應力混凝土實心方樁。樁基具體選用情況如表1所示。

表1 樁端持力層與預制方樁選用

在該項目樁基工程施工中，采用的是錘擊法施工，這種施工具有較大優(yōu)勢，能保證樁基的穩(wěn)定。錘擊沉樁施工需選用液壓打樁錘，提錘高度控制在500 mm，同時應嚴格控制基樁的雙向垂直度。

ZH1、ZH2應根據(jù)現(xiàn)場試樁情況驗證終打條件。原則上以最后三陣貫入度控制為主，樁長控制為輔。最后一陣每陣10擊的貫入度不大于40 mm，最后三陣每陣10擊的累積總貫入不大于130 mm。樁入土深度控制應采用設(shè)計樁長及貫入度雙控原則，以貫入度為主，樁長控制為輔。

ZH3應根據(jù)現(xiàn)場試樁情況驗證終打條件。原則上以進入持力層深度為主，同時滿足樁長要求，最后三陣貫入度控制為輔。

2 錘擊預應力混凝土實心樁施工技術(shù)

2.1 錘擊樁施工設(shè)備選擇

施工設(shè)備是錘擊樁施工的基礎(chǔ)，需要根據(jù)工程特點和施工需求，選擇合適的施工設(shè)備。所有施工機械、器具須及時清理、保養(yǎng)、整修，并做好施工前的質(zhì)量檢查、保管等工作，確保運轉(zhuǎn)正常。錘擊樁施工設(shè)備主要有YC-16液壓打樁錘、YC-14液壓打樁錘、DS3水準儀、全站儀、50 m鋼尺、電焊機、履帶式挖掘機、裝載機、吊車等。

2.2 錘擊樁施工材料選擇

預應力混凝土實心方樁采用JYFZ-AF-450-a，混凝土保護層厚度＞45 mm。預應力混凝土實心方樁的樁身抗裂彎矩≥131.6 kN·m，樁身極限彎矩≥

178 kN·m，樁身豎向承載力設(shè)計值≥3 800 kN，樁身受拉承載力設(shè)計值≥917 kN，一級裂縫控制抗裂拉力標準值≥858 kN，樁身抗剪承載力設(shè)計值≥327 kN。方樁混凝土強度等級不得低于C60，方樁的樁身混凝土有效預壓應力不得低于4.0 N/mm2。預應力混凝土實心方樁應進行合理配樁，盡量減少方樁接頭數(shù)量，在連接槽內(nèi)及端頭板滿涂防腐瀝青涂料，涂料厚度不小于300 μm，接頭端板厚度不應小于20 mm，端板焊縫厚度不小于16 mm。在作為抗拔樁時，宜優(yōu)先采用單節(jié)樁。

2.3 錘擊沉樁施工順序

錘擊預應力混凝土實心方樁的施工工作面較大，根據(jù)施工總進度及施工現(xiàn)場的情況要求，認真察看工地現(xiàn)場，熟悉現(xiàn)場地理位置，土壤性質(zhì)。認真分析樁位平面布置圖，確定壓樁順序及樁機行走施工路線。壓樁施工順序根據(jù)業(yè)主施工思路及現(xiàn)場實際情況，樁基工程擬分為4/0A-E軸交2/01-13軸與FS軸交2/01-13軸兩個區(qū)依次施工，安排6臺YC-16液壓打樁錘同時施工。具體施工順序圖1所示。

圖1 錘擊沉樁施工流程

2.4 錘擊樁施工方法

（1）開展樁機架設(shè)。樁機架質(zhì)量大，對于場地等要求高，在架設(shè)前需要先對場地進行平整，保證場地安全牢固。此外要對樁架的滑輪系統(tǒng)、受力支點、鋼絲繩等開展質(zhì)量安全檢查，架設(shè)過程中需要有專業(yè)技術(shù)人員在現(xiàn)場指導，施工人員開展周圍安全檢查，操作時按照流程和操作規(guī)程進行。樁機安裝完成后，要進行調(diào)整樁機架的位置、垂直度等，確保固定好位置，施工中不能發(fā)生傾斜移位。

（2）插樁。起吊管樁時，在樁一端約1 m處用鋼絲繩捆牢固，起動吊機把樁管吊起，使樁上端套入錘帽內(nèi)，下端對準樁位緩緩放下插入土中。樁的正側(cè)兩面用吊墜校正，使樁錘、樁身同在一條垂直線上，第一節(jié)樁垂直度偏差控制在0.5%以內(nèi)，并保持位置及方向正確。錘樁時剛開始用輕錘，確認無偏差后再繼續(xù)施工，如出現(xiàn)偏差要立即糾正或者重新錘樁。樁的垂直度需要安排儀器進行實時監(jiān)測，監(jiān)測導架保持垂直，通過樁機導架的旋轉(zhuǎn)、滑動及停留進行調(diào)整。

（3）錘擊成樁。打樁機時，行管下鋪設(shè)枕木要均勻平實，保證樁架穩(wěn)定不易搖擺。打樁采取重錘低擊的原則，宜一次性連續(xù)打到底。當樁打入深度接近設(shè)計要求時，應采用回彈曲線法記錄貫入度，記錄最后三陣貫入度，當貫入度滿足設(shè)計要求時，方可收錘，否則繼續(xù)施打，直至貫入度滿足設(shè)計要求（最后10擊貫入度≤40 mm）。錘擊過程中必須采取有效措施，防止樁頂和樁身在錘擊過程產(chǎn)生裂縫，樁錘和樁帽與樁圓周的間隙應為5~10 mm，樁錘和樁帽（送樁器）與樁之間應加設(shè)彈性襯墊，襯墊厚度應均勻，且經(jīng)錘擊壓實后的厚度不宜小于120 mm。

成樁過程中若出現(xiàn)反?，F(xiàn)象，如樁身位移、傾斜、樁周涌水、地表嚴重隆起或樁身樁頂破損等情況應立即停錘。施工完成后進行豎向承載力靜載檢驗，檢驗樁數(shù)不得少于同條件下總樁數(shù)的1%，且不得少于3根，當工程樁總數(shù)在50根以內(nèi)時，不應少于2根。

3 錘擊預應力混凝土實心樁施工質(zhì)量保證措施

3.1 做好錘擊樁施工前準備工作

錘擊樁施工前的工作準備對于開展施工具有重要作用。施工前主要是對施工技術(shù)、施工現(xiàn)場等開展工作準備。項目管理人員要及時配齊各種施工規(guī)范、規(guī)程、標準、圖集以及工程技術(shù)資料，組織技術(shù)質(zhì)量管理人員、施工生產(chǎn)管理人員、預算合同管理人員對施工流程、標準及方法等進行研究，并會同建設(shè)單位、監(jiān)理單位進行圖紙會審，開展設(shè)計交底工作。根據(jù)施工進度，及時組織項目管理人員及施工人員進行技術(shù)交底，派遣技術(shù)人員在現(xiàn)場開展技術(shù)交底工作，指導施工隊伍按照標準開展施工。對于施工現(xiàn)場，要在施工前清除現(xiàn)場地下障礙物，對局部施工區(qū)進行換填加固，確保施工場地運樁臨時施工便道暢通。

3.2 加強施工全過程質(zhì)量管理

建立施工全過程質(zhì)量控制體系，按“精、準、細、嚴”的原則，做好錘擊樁施工全過程的質(zhì)量控制。要對項目管理和施工人員開展全面的施工質(zhì)量教育，讓質(zhì)量意識、質(zhì)量標準和質(zhì)量目標深入到各人員意識中。針對錘擊樁的施工技術(shù)特點和操作規(guī)范，在施工前開展技術(shù)交底和關(guān)鍵技術(shù)培訓工作，讓施工人員掌握影響工程質(zhì)量的關(guān)鍵施工技術(shù)以及質(zhì)量控制重點流程、重點部位。同時在錘擊施工、預應力混凝土、樁機等管理點設(shè)立技術(shù)小組，負責對重點施工開展技術(shù)指導，做好質(zhì)量通病的防范和整改工作。對可能產(chǎn)生質(zhì)量問題的重點工作編制質(zhì)量預控對策，由專業(yè)技術(shù)人員進行檢查指導。

3.3 嚴格施工階段技術(shù)標準

施工階段是錘擊樁施工質(zhì)量控制的重點。在沉樁時，需要根據(jù)場地的條件，靜力觸探比、貫入阻力平均值和標準貫入試驗N值來確定壓樁的力度，對沉樁施工進行評估后，再安排壓樁施工設(shè)備和施工人員，在地質(zhì)條件的允許下，充分考慮單樁豎向極限承載力以及布樁密集程度等因素，按定額總重量配制壓重。沉樁控制應按設(shè)計標高，壓樁力和穩(wěn)壓下沉量相結(jié)合的原則。

3.4 開展實心樁試驗

錘擊樁施工完成后，要開展樁身的單樁豎向承載力試驗，以檢驗實心樁的工作質(zhì)量。全面施工后應進行試樁，在同一條件下選擇3根以上的實心樁進行樁承載力質(zhì)量驗證，檢查是否符合設(shè)計要求。若結(jié)果與設(shè)計不符，應及時制定方案解決，對于驗證工作中出現(xiàn)的問題應及時與施工單位和技術(shù)團隊協(xié)商解決，從而確保預應力混凝土實心樁質(zhì)量安全可靠。

4 結(jié)語

錘擊預應力混凝土實心樁施工是樁基工程的難點，文中結(jié)合實際施工案例，分析錘擊樁施工所需要的設(shè)備、材料選擇，對施工程序、施工規(guī)則、施工方法進行論述，為預應力實心樁的應用提供更加科學合理的實施方案。