1、本科畢業(yè)論文題 目： 靜壓預應力混凝土管樁施工質量與安全控制姓 名： 學 院：繼續(xù)教育學院系：專 業(yè)：土木工程年 級：學 號：指導教師（校內(nèi)）： 職稱：副教授指導教師（校外）： 職稱：2015年03月26日靜壓預應力混凝土管樁施工質量與安全控制摘要 靜壓預應力管樁由于具備施工環(huán)境整潔無排污；單樁承載力高；施工進度快；噪音小；穿越土層能力強；現(xiàn)場施工方便；質量好控制；樁身耗材較低、單樁造價低等特點，所以已得到廣泛認可和應用。本文從靜壓預應力管樁的特性和技術特點出發(fā)，結合施工現(xiàn)場實際工作經(jīng)驗，介紹了靜壓預應力管樁施工過程的質量和安全控制，不斷探究和完善靜壓預應力管樁的施工推廣。關鍵詞 靜壓預應力混

2、凝土管樁 施工 質量控制 安全控制static-pressure prestressed concrete pipe-pile construction quality and safety control summary due to the construction of static pressing prestressed pipe pile clean no pollution; high bearing capacity of single pile; fast construction schedule; low noise; through the soil capacity;

3、 easy; good quality control; supplies low, low cost of single pile of pile body characteristics, has been widely used. this proceeding from the actual work experience, describes the process control of static-pressure prestressed pipe-pile construction, to ensure that the pipe pile construction quali

4、ty and safety. keywords static-pressure prestressed concrete pipe-pile construction quality control safety control目 錄引 言1一、預應力混凝土管樁的性能1（一）預應力混凝土管樁的分類1（二）預應力混凝土管樁的優(yōu)點2（三）預應力混凝土管樁的缺點3二、靜壓法施工的質量控制4（一）預應力管樁適用的地質條件4（二）靜壓法施工的準備工作5（三）靜壓法施工的技術要點5（四）靜壓法施工的質量控制91、壓樁前的質量控制92、壓樁過程的質量控制103、基礎土方開挖時的質量控制12三、靜壓法施工的安

5、全控制13（一）安全施工控制措施13（二）文明環(huán)保施工措施14四、施工中常見的質量問題及防治措施15五、樁基工程的檢測與驗收19（一）樁基工程的檢測19（二）樁基工程的驗收20結 束 語22致 謝 語23參考文獻24引 言靜壓預應力管樁是在預應力技術和高性能混凝土的基礎上發(fā)展起來的，利用靜壓或錘擊的方法將空心圓筒體狀的構件沉入地下，達到設計控制標高或承載力，以此作為建筑物的基礎，是目前應用廣泛和比較成熟的一種樁型。傳統(tǒng)的錘擊法入樁常排放出污染環(huán)境的油煙和噪音，嚴重影響周遍居民的居住環(huán)境；而靜壓高強預應力管樁由于具有單樁承載力較大，質量穩(wěn)定，低噪音和無震動等特點，得到越來越廣泛地應用，并具有廣闊

6、的應用前景。本文試著根據(jù)福建地區(qū)地質特點并結合筆者親歷的位于廈門五緣灣的萬隆國際廣場工程項目進行預應力高強度混凝土管樁（phc樁）施工質量和安全的探討。一、預應力混凝土管樁的性能（一）、預應力混凝土管樁的分類預應力鋼筋混凝土管樁（簡稱預應力管樁）是預應力技術與離心制管技術相結合的產(chǎn)物。按照預應力張拉工藝，預應力管樁可分為后張法預應力管樁和先張法預應力管樁。后張法預應力管樁又稱大直徑預應力管樁，樁身采用離心輥壓振動復合工藝成型。先張法預應力管樁是采用先張法預應力工藝和離心成型制成的一種空心圓筒體細長混凝土預制構件，主要有圓筒形樁身、預應力鋼筋、及箍筋、端頭板和鋼套箍等組成。我們一般說的預應力管樁

7、都是指先張法預應力管樁。預應力管樁按混凝土強度等級及壁厚分為預應力混凝土管樁（pc樁）、預應力高強度混凝土管樁（phc樁）和預應力薄壁混凝土管樁（ptc樁）。pc樁的離心混凝土強度等級低于c80但不低于c60，ptc樁是指壁厚小于國家標準先張法預應力混凝土管樁（gb13476-2009）規(guī)定最小壁厚的管樁，phc樁的混凝土強度等級不低于c80。phc樁、pc樁壁厚為75-130mm，大直徑樁壁厚可達150mm。預應力管樁按外徑分為300mm、400mm、500mm、600mm、800mm、1000mm。福建地區(qū)常用管樁的直徑為400mm、500mm。其混凝土保護層分別為外徑300mm的管樁預應

8、力鋼筋的混凝土保護層不得小于25mm，其余規(guī)格管樁預應力鋼筋的混凝土保護層不得小于40mm。樁尖型式有十字型、錐型和開口型，樁節(jié)之間的連接采用端頭板焊接連接。預應力管樁按管樁的抗彎性能或混凝土有效壓應力值分為a型、ab型、b型和c型，其中a型最小，c型最大。a型、ab型、b型和c型管樁的混凝土有效壓應力值分別為4.0n/mm2、6.0n/mm2、8.0n/mm2、10.0n/mm2，其計算值應在各自規(guī)定值的5%范圍內(nèi)。a型、ab型、b型和c型管樁的抗彎性能指標見下表1（僅列舉福建地區(qū)常用直徑為400mm、500mm的管樁）。表1管樁的抗彎性能指標外徑dmm壁厚tmm單節(jié)樁長m型號混凝土有效壓應

9、力值(n/mm2)極限彎矩（knm）抗裂彎矩（knm）400957-12a4.08154ab6.0106647-13b8.013274c10.0176885001007-14a4.01551037-15ab6.0210125b8.0265147c10.03341671257-14a4.01671117-15ab6.0226136b8.0285160c10.0360180萬隆國際廣場工程所采用的樁型為phc500-125-a，強度等級為c80，總樁數(shù)為595根。（二）、預應力混凝土管樁的優(yōu)點預應力混凝土管樁與傳統(tǒng)預制樁型或灌注樁型相比較，其具有單樁承載力高，設計選用范圍廣，地質條件適應性強，單位

10、承載力造價低，施工速度快、工效高、工期短，成樁質量較可靠，施工現(xiàn)場文明、整潔等優(yōu)點：1、單樁承載力高。由于管樁的樁身混凝土強度等級在c60-c80之間，phc樁強度為c80，使用離心成型技術及高壓蒸養(yǎng)工藝，樁身強度高，耐打性和抗裂性較好，能承受較高的錘擊力，可打入中密-密實的砂礫層和強風化巖層，樁端持力層經(jīng)過強大的擠壓而極大的改變受力性能，因而可以獲得較大的單樁極限承載力，樁端承載力可比原狀提高80% 100% ，樁側摩阻力提高20%40% ，所以管樁承載力設計值要比同樣直徑的沉管灌注樁或鉆孔灌注樁高。2、設計選用范圍廣。管樁規(guī)格多，常見規(guī)格300600，福建地區(qū)常用為400500mm，單樁承

11、載力從6007200kn，既適用于多層建筑，也適用于高層建筑，且在同一建筑基礎中，還可以根據(jù)荷載的大小采用不同樁徑的管樁，既容易解決設計布樁問題，也可發(fā)揮每根樁的最大承載力，并使樁基沉降均勻。3、持力層起伏變化大的地質條件適應性強。預應力混凝土管樁是由側阻力和端阻力共同承受上部荷載，可選擇強風化巖層，全風化巖層，堅硬的粘土層或密實的砂層（或卵石層）等多種土質作為持力層，因此適應地域廣。管樁節(jié)長短不一，搭配靈活，接長方便，可隨時根據(jù)施工現(xiàn)場持力層深度的變化來調(diào)整接樁長度，減少截樁，節(jié)約用樁量。 圖一 預應力混凝土管樁4、成樁質量可靠。預應力混凝土管樁是工廠化、專業(yè)化、標準化生產(chǎn)，樁身質量可靠；運

12、輸?shù)跹b方便，接樁快捷；機械化施工程度高，操作簡單，易控制；在承載力，抗彎性能、抗撥性能上均易得到保證。5、工程造價經(jīng)濟。預應力混凝土管樁的單位承載力造價比沉管灌注樁、沖鉆孔灌注樁和人工挖孔樁低，且預應力混凝土管樁的機械化施工程度高、施工速度快、工效高，有利于縮短工期，提前實現(xiàn)項目的經(jīng)濟效益和社會效益。6、施工速度快、工效高、工期短。主要表現(xiàn)在：施工前期準備時間短，施工速度快，檢測時間短；施工現(xiàn)場文明程度高，現(xiàn)場整潔；檢測方便。（三）、預應力混凝土管樁的缺點預應力混凝土管樁也有其局限性，主要有生產(chǎn)、施工設備投資大，容易產(chǎn)生擠土效應，打樁時送樁深度受限，地質條件限制等缺點：1、沉樁時一般用錘擊或振

13、動法下沉，施工噪音大，污染環(huán)境。用靜壓法施工可消除噪音污染，但它要求的設備和環(huán)境條件使其應用受到限制。2、因為屬于擠土樁，群樁施工時會引起周圍地面的隆起及可能使相鄰已就位的樁上浮，給周圍環(huán)境造成不利影響。3、受起吊設備能力的限制，單節(jié)預制樁的長度一般為十余米，長樁時需接樁。4、打樁時送樁深度受限制，在深基坑開挖后截樁較多，同時基坑開挖時，若每次開挖的深度及開挖的順序不當時，容易造成樁體傾斜。5、受地質條件限制，如石灰?guī)r地區(qū)巖溶地層作持力層時，是不宜采用預應力；管樁不宜穿透較厚的堅硬土層。不宜在地下障礙物或孤石較多的場地進行施工。二、靜壓法施工的質量控制（一）、預應力管樁適用的地質條件一般情況下

14、，軟土、粘性土、粘土、砂土及風化基巖等地層條件可采用管樁，但對于以下情況不宜采用預應力管樁：1、孤石、老基礎及地下障礙物多的地層不宜采用。這種地質會造成管樁施工困難，并容易產(chǎn)生如下質量問題：（1）、管樁不能全部進入設計持力層，有些管樁可以打到設計持力層，并能滿足設計承載力的要求，但是有些管樁打不下去，管樁長度與設計長度相差較多，其承載力也不能滿足設計要求。（2）、管樁樁尖接觸到孤石或地下障礙物時，樁身會突然偏離原位產(chǎn)生較大幅度的傾斜，甚至會折斷樁身，造成斷樁現(xiàn)象。（3）、管樁樁尖容易破損，樁頭容易打爛。2、有堅硬的夾層且該夾層又不能作為持力層時，不宜選用或慎用管樁。有些場地存在有一層或多層次密

15、實的砂礫層或卵石夾層，由于厚度薄或下有軟弱層，不能作為持力層，樁基必須穿越此堅硬夾層到下部堅硬的持力層，較厚的硬夾層會給施工帶來麻煩，要么穿不了，要么破損率很高，不能保證工程的質量。3、持力層太深。一些管樁的持力層超過40m時，其經(jīng)濟效果明顯降低，并且其長徑比也難以滿足相關規(guī)范的要求。4、從軟土層直接進入中風化或微風化巖層的地基，應慎用管樁。在上軟下硬、軟硬突變的地層中，由于樁端進入持力層深度淺，樁的穩(wěn)定性差，當布樁較密時，先壓的樁容易被后壓的樁擠斜，樁基質量得不到保證。5、石灰?guī)r地區(qū)（巖溶發(fā)育的地區(qū)）。由于石灰?guī)r發(fā)育，造成的石芽和石溝使基巖巖面起伏變化較大，并發(fā)育淺部溶洞現(xiàn)象，加上石灰?guī)r是水

16、溶性巖石，不存在強風化層，基巖表面直接是新鮮的巖石，強度高。在這樣的地質條件下進行管樁施工，樁長很難控制。容易發(fā)生斷樁、斜樁、樁身跑位及樁身穩(wěn)定性差等現(xiàn)象。6、管樁有一定得擠土效應，對附近建筑物及地下管線有一定得影響，所以在貼近建筑物的位置不適宜管樁施工。7、由于靜壓樁機械自重較大，要求 圖二 靜壓施工法施工場地平整，對場地土地耐力要求較高，一般要求場地表層土壓強120kpa所以場地土地耐力較差的不宜采用靜壓施工法。萬隆廣場工程地處五緣灣海邊，地質都為雜填土、淤泥，無法滿足靜壓樁機的施工作業(yè)，故需先挖除松軟土層并進行地質換填夯實處理以達到足夠的地耐力。（二）靜壓法施工的準備工作1、開工手續(xù)的辦

17、理：按照當?shù)亟ㄔO主管部分的要求進行開工前的手續(xù)辦理，使之手續(xù)完整、有效。2、圖紙會審：由建設單位組織監(jiān)理、設計、施工、地勘、建設等相關部門對設計圖紙進行會審，形成圖紙會審紀要或記錄。3、施工隊伍資質審查：必須對壓樁隊伍的資質材料進行審查與管理，了解施工隊的技術力量及壓樁水平；審查施工組織設計、施工壓樁路線、施工進度計劃，評價其可行性。4、完成場地三通一平、排水暢通，并滿足壓樁所需的地面承載力。 處理場內(nèi)影響管樁施工的高空及地下障礙物。5、樁機的選擇：必須根據(jù)具體工程的地質資料和設計的單樁承載力要求，準確地選擇壓樁機。6、施工放線與定樁位：由于放線的準確與否直接影響建筑物的位置是否符合“規(guī)劃”要

18、求，而樁位的準確與否又直接影響著整個工程的結構，因此，這兩個工序的重要性不容忽視。（三）靜壓法施工的技術要點1、phc管樁材料1）、管樁材料規(guī)格、型號及外觀質量應符合先張法預應力混凝土管樁gb13476-2009的標準規(guī)定，同時根據(jù)設計要求及需要添加阻銹劑等外加劑。管樁的標記如下：管徑500mm、壁厚100mm、長度12m、的a型預應力高強混凝土管樁的標記為phc 500a 100-12 gb13476。所以管樁材料進場一定要進行規(guī)格、型號及外觀質量的檢查，是否符合設計及規(guī)范規(guī)定，對不符合要求，堅決予以退場處理。2）、樁尖為鋼樁尖，可自制，由鋼板焊接而成。分為十字型、錐型和開口型，制作可參照標

19、準圖集預應力混凝土管樁（10g409）。2、機械設備1）、成樁設備目前市場上靜壓樁機有抱壓式和頂壓式兩種，均為液壓步履式底座，一般可選擇yzy-150500，gzy-100800等型號。根據(jù)設計荷載以及各地區(qū)的圖紙情況、施工經(jīng)驗選擇合適的樁機類型，也可根據(jù)打樁前試樁得到的相關地層、壓樁力等參數(shù)選擇。表2為靜壓樁機壓樁力選擇參照表。有些靜壓樁機沒有配備吊樁設備，根據(jù)需要配備喂樁的吊裝設備，如汽車吊等。并配置長度合適的送樁器。表2 靜力壓樁機選擇參數(shù)表 壓樁機型號 項 目 160180240280300380400460500560最大壓樁力（kn）160018002400280030003800

20、4000460050005600適用的管樁規(guī)格（mm）d300d400d300d500d400d500d400d550d500d600單樁極限承載力（kn）1000200017003000210038002800460035005500樁端持力層中密密實砂層、硬塑堅硬粘土層、殘積土層密實砂層、堅硬粘土層、全風化巖層密實砂層、堅硬粘土層、全風化巖層密實砂層、堅硬粘土層、全風化巖層、強風化巖層密實砂層、堅硬粘土層、全風化巖層、強風化巖層樁端持力層標貫值（n）20252035304030503055穿透中密、密實砂層厚度（m）約2233456582）、其他配合機具設備裝卸倒運管樁可采用普通汽車吊，一

21、般選用20t即可，要考慮行車方便。接樁及焊接樁尖采用普通直流電焊機即可，截樁采用專用的鋸樁器。測量及檢測器具主要有測放樁位的電子全站儀，控制樁身垂直度的經(jīng)緯儀，控制樁頂標高的水準儀，以及測量管樁外管尺寸的卷尺、游標卡尺等。3、技術控制要點預應力管樁靜壓法施工的施工順序一般為：測量定位樁機就位復核樁位吊樁插樁樁身對中調(diào)直靜壓沉樁接樁再靜壓沉樁送樁終止壓樁樁質量檢驗切割樁頭填充管樁內(nèi)的細石混凝土。1）、測量定位放線認真復核設計圖紙及交樁點位，必要時將坐標控制點、水準控制點按標準設置要求布設在施工現(xiàn)場，標準控制點數(shù)量滿足施工需要及測量點間相互復核的需要即可，然后，依據(jù)設計圖紙精確算出尺寸關系或各樁位

22、坐標，對樁位精確測放?？刹捎秒娮尤緝x或經(jīng)緯儀等測量工具建立建筑平面測量控制網(wǎng)，或者直接采用坐標定位方式放出樁位，并采用閉合測量程序復核；同時利用水準儀對場地標高進行抄平，然后反映到送樁器上，顯示出送樁深度，做好樁頂標高控制工作。樁位放出后，在樁位中心采用30cm長左右、直徑為810mm的鋼筋或者竹筷插入土中，根據(jù)需要做好標識，便于對位、插樁。針對單樁、獨立承臺以及大面積筏板基礎的群樁，制定不同的放線方案。當樁數(shù)比較少時，采用坐標隨時復測；針對大面積群樁，在場地平整度較高的情況下，采用網(wǎng)格進行控制，并在端頭樁位延長線上埋設控制樁，以便復核。2）、樁機就位靜壓樁機對施工場地要求較高，由于樁機及配

23、重重量較大，為了防止樁機下陷而造成樁身傾斜以及樁機擠壓對樁位的影響，必須對施工場地進行局部回填平整或鋪設整塊鋼板，采取必要的措施，提高地基承載力，使其達到靜壓樁施工的要求。樁機進場后，檢查各部件及儀表是否靈敏有效，確保設備運行安全、正常后，按照打樁順序，移動調(diào)整樁機，對位、調(diào)平、調(diào)直。3）、管樁的驗收、堆放、吊運及插樁管樁的進場驗收。管樁進場后，應按照國家標準先張法預應力混凝土管樁gb13476-2009或各地方標準，對管樁的外觀、樁徑、長度、壁厚、樁身彎曲度、樁端頭板的平整度、樁身強度以及樁身上的材料標識等驗收，并審查產(chǎn)品合格證明文件。管樁的堆放?，F(xiàn)場管樁堆放場地應平整，采用軟墊（木墊）按二

24、點法做相應支墊，且支撐點大致在同一水平面上。當管樁在場地內(nèi)堆放時，不宜超過3層；當在樁位附近準備施工時宜單層放置，且必須設支墊。管樁堆放要按照不同型號、規(guī)格分類堆放，以免調(diào)運施工過程中發(fā)生差錯。管樁需要二次倒運時，宜采用吊車及平板車配合操作，如果場地條件不具備時，采用拖拽的方式，需要采取一定合理措施，運輸過程中應平穩(wěn)輕放，以免受振動、沖撞。管樁起吊后，緩緩將樁一端送入樁帽中，待管樁放入樁機夾樁箱內(nèi)扶正就位后，根據(jù)需要焊接開（閉）口型樁尖，然后將樁插入土中0.51.0m深度，用2臺經(jīng)緯儀（在接近90的夾角方向）雙向控制樁的垂直度。通過樁機導架的旋轉、滑動進行調(diào)整，確保管樁位置和垂直度符合要求后進

25、行壓樁。4）、壓樁根據(jù)工程情況制定合理的壓樁順序，減少擠土效應，施工時按照壓樁順序組織施工。壓樁前在每節(jié)單樁樁身上劃出以米為單位的長度標記，以便觀察樁的入土深度 記錄對應壓力值，通過實地高程測量，在送樁器上做好最后1m及最終送樁深度標記，通過水準儀配合控制。在壓樁開始階段，壓樁速度不能過快，應根據(jù)地質報告顯示的土質情況選擇壓樁速度，一般以1.0m/min速度為宜。在初期2-3m的壓樁范圍內(nèi)應重點觀察控制樁身、機架垂直度，垂直度控制應重點放在第一節(jié)樁上，垂直度偏差不得超過樁長的0.5%。要做好過程記錄，并詳細每入土1m時壓力表的壓力值。壓樁前最好將地表下障礙物探明并清除干凈，以免樁身移位傾斜。

26、圖三 接樁5）、接樁將首節(jié)管樁壓至樁頭距土面0.51.0m高度時停止壓樁，開始接樁作業(yè)。接樁前，用鋼絲刷清除上下樁端頭板的浮繡及泥污，然后下放樁身進行對樁。上下兩節(jié)樁端頭板對齊并初步調(diào)整垂直度后，采用手工電弧焊在坡口周圍點焊46點，然后再次調(diào)整垂直度，若端頭板間隙過大，應加塞鐵片。為減少焊接變形引起節(jié)點彎曲，焊接時由2名工人對稱施焊，焊接層數(shù)不少于2層且焊縫應均勻飽滿。焊接完成后，自然冷卻8min以上，然后在樁頭連接部分刷涂瀝青防腐漆。如果有多節(jié)管樁，重復以上工序即可。6）、送樁或截樁當樁頂設計標高較自然地面低時必須送樁。 的送樁器外形尺寸要與所壓樁的外形尺寸相匹配，并且要有足夠的強度和剛度，

27、一般為圓形鋼柱體。送樁時，送樁器的軸線要與樁身相吻合。根據(jù)測定的局部地面標高，將送樁深度標記在送樁器上，通過水準儀跟蹤觀測，準確地將送樁送至設計標高。同時詳細記錄最終壓力值。當管樁露出地面或未能送到設計樁頂標高時，需要截樁。截樁必須用專門的截樁器，嚴禁用大錘橫向敲擊、沖撞。7）、管樁與承臺連接承臺土方開挖過程中注意不得碰損樁頭，在挖至樁頭標高附近時，停止開挖，樁間土采用人工配合挖除。管樁施工完畢后，當天承載力沒有完全達到設計強度，根據(jù)不同的土質情況，需要7天以上的嵌固期，所以，承臺開挖要與試驗檢測結合安排，保證施工連續(xù)。 圖四 管樁與承臺連接承臺是將上部結構的荷載傳遞給管樁基礎的受力構件，所以

28、，管樁要與承臺實現(xiàn)有效錨固連接，一般管樁深入承臺內(nèi)100mm，在承臺素混凝土墊層施工完成后，如果管樁內(nèi)有積水，應排出，并用吊筋下放3mm厚的圓形鋼板托板，伸入管樁內(nèi)1500mm左右，用參有微膨脹劑的高強度等級（一般為c30c35）的混凝土灌入管樁內(nèi)，增強樁頭受力截面。同時在樁端頭板上焊接伸入承臺的錨固鋼筋，伸入承臺內(nèi)。需要注意，針對截樁與不截樁有著不同的構造做法，管樁與承臺連接構造做法，應按照預應力混凝土管樁（10g409）圖集施工，或參照各地方標準圖集處理。（四）靜壓法施工的質量控制1、壓樁前的質量控制（1）、現(xiàn)場檢查壓樁機是否安裝調(diào)試好，油壓表是否按期檢測，配重是否滿足大于1.21.5倍單

29、樁豎向極限承載力的要求，是否會產(chǎn)生沉機、走位等現(xiàn)象；邊樁、角樁是否有足夠壓樁位置和是否會對鄰近建筑物產(chǎn)生側向擠壓影響；施工現(xiàn)場架空和地下障礙物是否已經(jīng)處理。 （2）、必須對壓樁隊伍的人員進行審查與管理，要求每個技術人員，包括施工技術員、焊工、記錄員、開機員等都必須具有相應技術資格證和上崗證。 （3）、管樁進場時應檢查其出廠合格證、檢驗報告和產(chǎn)品說明按不同規(guī)格、長度及施工順序合理堆放在堅實平整的地上，管樁需疊層堆放時，外徑為500-600mm的管樁不宜超過2層，外徑為300400mm的管樁不宜超過3層，并采用可靠的防滾、防滑措施。（4）、檢查電焊條、焊絲、樁尖等其他進場材料質量證明文件，并現(xiàn)場核

30、對實物。 （5）、復核軸線、樁位、控制標高的準確性。樁位復測允許存在偏差值，單樁為10 mm，全樁為20mm。樁位可用打入短鋼筋、系上紅色膠帶和灑一圈白石灰水來做醒目標志。（6）、正式壓樁前應組織設計、地質、建設、監(jiān)理、質監(jiān)和施工等單位在現(xiàn)場共同進行工藝性試壓樁，以確定持力層強度、樁長、終壓值、復壓次數(shù)和復壓時沉降量等收樁標準的重要參數(shù)。2、壓樁過程的質量控制（1）、工程概況萬隆國際廣場大廈工程是地下2層，地上30層的高規(guī)格的商住樓。地上總建筑面積28000m2，地下室建筑面積4300m2，建筑占地17000m2，建筑總高度99.10m。設置二層地下室，0.00相當于絕對標高8.1m，地下土方

31、開挖深度為8.659.85m。工程樁擬采用靜壓預應力高強混凝土管樁，規(guī)格為phc500-125-a。（2）、地質概況雜填土，主要由粘性土及碎塊石等組成，厚度1.03.5m。淤泥質粘土，灰黑，可塑狀態(tài)，厚度5.18.9m。含泥細砂，灰色，飽和可塑硬塑狀態(tài)，厚度2.17.5m。殘質砂質粘性土，淡黃，濕可塑硬塑狀態(tài)，厚度2.28.1m。全風化花崗巖，灰黃，中粗散性體，厚度1.37.8m。強風化花崗巖，褐灰，中粗結構，散狀體碎塊狀結構，最大揭露厚度為25.5m。該層未發(fā)現(xiàn)洞穴，臨空面及軟弱夾層。（3）、樁基設計要求樁基設計要求見表3表3 樁基設計要求管樁類型樁徑（mm）樁數(shù)（根）樁尖類型樁長（m）持力

32、層單樁豎向承載力特征值（kn）終壓力（kn）phc500125a500595十字型約18強風化花崗巖24004800焊接接樁：采用焊接接樁，上下兩塊端頭板軸向錯位量應小于2mm。焊接道數(shù)不少于3道，焊縫應滿焊，確保焊縫高度，上下節(jié)樁如有些間隙應用鐵片全部墊實焊牢。（4）、壓樁過程質量控制1）樁在起吊時應保持平穩(wěn)，保護樁身質量，避免砸、撞、拖造成斷裂，起吊時同時檢查樁身有無裂紋，是否完好，對斷裂樁進行報廢處理，樁在現(xiàn)場搬運后堆放平整。 2）應嚴格按照施工方案及有關技術規(guī)范的要求進行施工。施工順序應考慮群樁的擠土效應，一般不同的樁基應先深后淺、先大后小、先長后短；同一單體建筑或全樁承臺應先施壓場地

33、中央的樁，后施壓周邊的樁；當毗鄰其他建筑物時，由毗鄰建筑物向另一方向施壓；如周圍為基坑的支護時，其支護結構應在主體樁施工完成后再行施工。 3）第一節(jié)樁吊樁到位后，應核對其樁心是否對準樁位中心，若地面土體被樁機碾壓變形導致樁位標識位移時，應重新拉軸線確定樁位。4）當管樁插入地面1m左右或接樁時施工人員應利用樁機駕駛室現(xiàn)地面垂成90角的側面進行觀察，調(diào)整好樁的垂直度，垂直度偏差不宜大于0.5%。在施壓樁過程中決不允許用樁機拖樁來調(diào)整樁位和垂直度，以免造成樁傾斜、折斷，從而影響成樁的質量。 5）為防止由于樁管內(nèi)水滲入至持力層使其風化巖巖體軟化，發(fā)生管樁承載力下降、沉降加大的現(xiàn)象，焊接樁尖時焊縫應飽滿

34、連續(xù)，并在第一次接樁前向下節(jié)管樁內(nèi)灌入1.2 m1.5 m高的素混凝土。 6）管樁對接前應用鋼刷將上下端板清刷干凈，用導向箍引導上節(jié)管樁就位，使上下節(jié)順直后才開始施焊。焊接時，宜先在坡口圓周上對稱點焊4 6個點固定，拆除導向箍后再行施焊， 焊接層數(shù)不得少于二層，并且焊縫應飽滿連續(xù)， 焊好后應自然冷卻8min以上方可施壓，嚴禁用水冷卻和焊接后立即施壓。 7）沉樁過程中應根據(jù)地質資料和設計圖紙要求進行控制。沉樁速度不能過快，一般控制在每分鐘1.0m左右為宜；沉樁過程中，當樁尖遇到硬土層或砂層而發(fā)生沉樁阻力突然增大時，可采取忽停忽壓的沖擊施壓法，使樁緩慢下沉直至穿透硬土或砂層。當遇到持力層巖面起伏較

35、大時，可采用調(diào)整靜壓力或反復施壓法使樁尖逐漸進入巖層內(nèi)，然后再加大靜壓力，這樣就可以避免樁頭側向受力較大而發(fā)生斷樁現(xiàn)象。沉樁過程中除接樁停留外宜連續(xù)施壓，接樁停留時間也不宜大于30min。8）在沉樁過程中如果壓力值突然下降、沉降量突然增大或樁身污染傾斜、跑位，可能是斷樁。對于配置封口型樁尖的管樁，可通過吊線垂丈量樁長或吊低壓照明燈直接觀察來判斷是否斷樁。沉樁過程中如有斷樁、樁身混凝土出現(xiàn)裂縫、地面隆起、鄰樁上浮或壓樁至設計樁長但仍未達到收樁的終壓值要求，或終壓值滿足收樁要求但樁長不能達到設計要求時，應與設計、地質等有關單位人員聯(lián)系，分析原因采取相應措施處理后方可繼續(xù)壓樁。壓樁時如遇地下障礙物，

36、可根據(jù)其深度分別采用除障、引孔、避讓等措施解決。 9）壓樁過程中應采用水準儀定點、定人、定儀器，對已完成的樁點標高及時測量，待壓樁全面完成后，再行復測，如兩次測量差大于20mm，表明浮樁較嚴重，必須復壓。 10）壓樁時應合理配制樁長，盡量使同一承臺樁接頭位置相互錯開，并避免接樁時樁尖處于礫砂層內(nèi)。截斷后的短樁被重新利用時其長度不宜小于3m，同時要認真檢查其是否有裂縫，當需要送樁時，送樁深度不宜大于2 m。 11）沉樁過程中應認真觀察壓力表讀數(shù)，做好原始數(shù)據(jù)紀錄。應記錄所壓樁號、節(jié)數(shù)，每節(jié)配樁長度，每節(jié)樁壓力表的讀數(shù)和穩(wěn)壓時貫入度、終壓值等，以判斷樁的質量和承載力，防止錯壓、漏壓現(xiàn)象發(fā)生。 12

37、）收樁是整個壓樁過程的關鍵，應嚴格按照工藝試樁確定的收樁標準要求進行。一般情況下，樁長應達到設計圖紙要求，終壓值略高于2倍單樁承載力特征值，然后利用2倍單樁承載力特征值進行35次復壓，每次持荷時間 1min2 min，其最后兩次沉降量總和應小于設計要求或小于5mm。 3、基礎土方開挖時的質量控制基坑開挖時可根據(jù)樁的分布密度，利用不同型號的挖掘機與人工挖土相結合的方法進行。挖土過程中機械設備嚴禁靠近樁身；深基坑壓樁完成2周以后才允許開挖，并應采取分層、均勻、對稱方法開挖，及時去除樁間土；嚴禁將土堆放在基坑邊坡附近，以減少樁側土的側向位移，防止樁位移或折斷。1）、對于承臺基坑土方施工，主要采取以下

38、措施實施對管樁的保護：（1）挖斗應避免直接碰撞管樁；（2）樁邊土就盡量對稱開挖，樁周側土面對面高差應控制在較小范圍（一般控制在1m 以內(nèi)）；（3）挖掘機的行走和停止均應避免對管樁形成過大側向擠壓，當管樁一側土已挖去，挖掘機在另一側行走或停止時應保持一定的安全距離（一般不少于管樁側土面高差的4倍）； （4）基坑邊臨時堆土應距坑邊一定的安全距離（一般應大于3m，且堆土不高于3m）；2）、對于較深的核心筒承臺基坑土方施工，主要采取以下措施實施對管樁的保護：（1）核心筒承臺基坑土方施工前，其前方和兩側的承臺基坑施工應完成，避免核心筒承臺基坑土方開挖完成后挖掘機再次在坑邊行走，形成對基坑的不利影響； （

39、2）核心筒承臺基坑土方開挖前對深坑范圍采取局部加固或垂直支護方案（如多排砼攪拌樁方案、鋼板樁支護方案）。 （3）核心筒承臺基坑土方采取分層開挖，通常第一層開挖上部2m深土方，挖掘機從外側采取放坡措施；開挖承臺區(qū)域的上部2m深土方后，截去外露管樁，挖掘再下至-2m的工作面，進行加深區(qū)域的承臺基坑土方開挖； （4）采用長臂挖掘機進行承臺基坑開挖，挖掘機距基坑邊應保持一定的安全距離，一般挖掘機距基坑邊距離須大于2.5m，基坑邊臨時堆土應距坑邊大于5m，且不高于3m； （5）為防止意外情況發(fā)生施工時應安排專人進行指揮，確保開挖掘工作處于嚴格受控狀態(tài)； （6）開挖前應完善應急預案，準備應急材料、工具（包

40、括：槽鋼、砂包、鋼板、方料等），并安排專業(yè)監(jiān)測人員進行基坑監(jiān)測，發(fā)性不利情況，及時反映、及時處理。3）、加強基坑降排水措施，盡可能采用有效的降排水方案，力爭在土方開挖前盡可能改善軟土力學性能，避免在施工過程中地下、地表水侵入土層，導致土層力學性能惡化。三、靜壓法施工的安全控制（一）、安全施工控制措施 建立健全的工程項目安全管理制度，對于所有進場施工人員進行上崗前的安全文明教育和安全技術交底，并核對特種作業(yè)人員上崗證，具體安全措施如下：1、機械司機在施工操作時，要精力集中，聽從指揮信號，不得隨意離開崗位，應經(jīng)常注意機械的運轉情況，發(fā)現(xiàn)異常應立即檢查處理。以防止機械傾斜、傾倒，或液壓不工作時，突然

41、下落等事故的發(fā)生。2、樁應達到設計強度 75%方可起吊，達到 100%方可運輸和壓樁。3、樁在起吊和搬運時，吊點應符合設計要求，如設計無規(guī)定時，當樁長在 16m 內(nèi)，可用一個吊點起吊，吊點位置應設在距樁端長 0.29 樁長處。4、壓樁前，應對鄰近施工范圍內(nèi)的原有建筑物、地下管線等進行檢查，對有影響的工程，應采取有效的加固防護措施，施工時加強觀測，以確保施工安全。5、壓樁機行走道路必須平整、堅實，必要時宜鋪設道渣，經(jīng)壓路機碾壓密實。場地四周應挖排水溝以利排水，保證移動樁機時的安全。6、沉樁前應先全面檢查機械各個部件及潤滑情況，鋼絲繩是否完好，發(fā)現(xiàn)有問題時應及時解決；檢查后要進行試運轉，嚴禁帶病作

42、業(yè)。壓樁機械設備應由專人操作，并經(jīng)常檢查機架部分有無脫焊和螺栓松動，注意機械的運轉情況，加強機械的維護保養(yǎng)，以保證機械正常使用。7、壓樁機架安設應鋪墊平穩(wěn)、牢固。吊樁就位時，起吊要慢，并拉住溜繩，防止樁頭沖擊樁架，撞壞樁身。吊立后要加強檢查，發(fā)現(xiàn)不安全情況，及時處理。8、在壓樁過程中遇有地坪隆起或下陷時，應隨時對機架及路軌調(diào)平或墊平。9、現(xiàn)場操作人員要戴安全帽，高空檢修樁機，不得向下丟物件。10、夜間施工，必須有足夠的照明設施;雷雨天、大風、大霧天，應停止沉樁作業(yè)。11、樁機安裝完成后，應組織相關人員進行檢查驗收。主要檢查各部件在空載時運轉是否自如，有無異常響聲，有無振動破壞現(xiàn)象，配重鐵塊是否

43、鎖緊，并檢查用電沒備是否安裝了漏電保護開關，電纜是否有亂搭、亂接及拖地現(xiàn)象等。 12、壓樁作業(yè)時，非工作人員須離樁機20m以外；施工人員應配齊各就各位，不得隨意串崗或進行與作業(yè)無關事情；起吊重物時需有專人指揮，且起重臂下嚴禁站人。 13、接樁焊接用焊機操作時應加裝防護罩，并沒有專用有效地線；各種氣瓶應作標識，氣瓶距明火點10m以上，氣瓶間距必須大于5m；氣瓶必須加防震圈和防護帽，其使用和存放時嚴禁平放或倒放。 14、施工完畢的樁頭上面要加蓋，以防行人或雜物等掉入。（二）、文明環(huán)保施工措施1、成立對應的施工環(huán)境衛(wèi)生管理機構，在工程施工過程中嚴格遵守國家和地方政府下發(fā)的有關環(huán)境保護的法律、法規(guī)和規(guī)

44、章，加強對施工燃油、工程材料、設備、廢水、生產(chǎn)生活垃圾、棄渣的控制和治理，遵守有關防火及廢棄物處理的規(guī)章制度，做好交通環(huán)境疏導，充分滿足便民要求，認真接受城市交通管理，隨時接受相關部門的監(jiān)督檢查。2、工程開工前，由項目工程師按國家或地方有關施工環(huán)保措施及企業(yè)環(huán)境管理體系要求，對現(xiàn)場管理人員及施工人員進行必要的培訓。3、將施工場地和作業(yè)限制在工程建設允許的范圍內(nèi)，合理布置、規(guī)范圍擋，做到標牌清楚、齊全，各種標識醒目，施工場地整潔文明。4、設立專用的排水溝，對施工污水進行有序集中排放，認真做好無害化處理，從根本上防止施工污水亂流。5、定期清運施工棄渣及其它工程材料運輸過程中的散落于沿途污染措施，施

45、工污水除按環(huán)境衛(wèi)生指標進行處理達標外，并按當?shù)丨h(huán)保要求的指定地點排放。棄渣及其它工程廢棄物按工程建設指定的地點和方案進行合理堆放和處治。6、現(xiàn)場加大管理力度，優(yōu)先選用先進的環(huán)保機械。杜絕混凝土運輸車遺灑及施工現(xiàn)場的揚塵，減少環(huán)境污染，混凝土運輸車進出大門必須清理干凈。7、認真執(zhí)行國家、地方（行業(yè)）對減少施工噪聲的要求，將混凝土施工噪聲控制在允許范圍內(nèi)，同時盡量避免夜間施工。8、對施工場地道路進行硬化，并在晴天經(jīng)常對施工道路進行灑水，防止塵土飛揚，污染周圍環(huán)境。四、施工中的常見質量問題及防治措施（一）、擠土效應和振動影響1、原因分析：靜壓法施工預應力管樁屬于擠土類型，往往由于沉樁時使樁四周的土體

46、結構受到擾動，改變了土體的應力狀態(tài)，產(chǎn)生擠土效應；樁機施工過程中焊接時間過長；樁的接頭較多而且焊接質量不好或樁端停歇在硬夾層；施工方法與施工順序不當，每天成樁數(shù)量太多、壓樁速率太快、布樁過多過密，加劇了擠土效應。2、防治方法：（1） 控制布樁密度，對樁距較密部分的管樁可采用預鉆孔沉樁方法，孔徑約比樁徑小50100mm，深度宜為樁長的1/31/2，施工時應隨鉆隨打；或采用間隔跳打法，但在施工過程中嚴禁形成封閉樁。（2） 控制沉樁速率，一般控制在1m/min左右；并制定有效的沉樁流水路線，并根據(jù)樁的入土深度，宜先長后短、宜先高后低，若樁較密集，且距建筑物較遠，場地開闊時，宜從中間向四周進行；若樁較

47、密集，場地狹長，兩端距建筑物較遠時，宜從中間向兩端進行；若樁較密集，且一側靠近建筑物時，宜從相鄰建筑物的一側開始，由近向遠進行；樁數(shù)多于30根的群樁基礎，應從中心位置向外施打；承臺邊緣的樁，待承臺內(nèi)其他樁打完并重新測定樁位后，再插樁施打；有圍護結構的深基坑中的靜壓管樁，宜先壓樁后再做基坑的圍護結構，這樣的施工順序可以避免由于基坑四周的圍護結構使壓樁的土體無法擴散，造成先施工的管樁被后施工的管樁擠上來，使樁的承載力達不到設計要求，又避免了在基坑的壓樁過程中土體擴散而擠壞四周的圍護結構及降低基坑圍護結構的止水效果；同時應對日成樁量進行必要的控制。（3） 設置袋裝砂井或塑料排水板，消除部分超孔隙水壓

48、力，減少擠土現(xiàn)象；設置隔離板樁或地下連續(xù)墻；開挖地面排土溝，消除擠土效應。（4） 沉樁過程中應加強臨近建筑物、地下管線的觀測、監(jiān)護，對靠近特別重要的管線及建筑物處可改其它樁型。（5）控制施工過程中停歇時間，避免由于停歇時間過程，摩阻力增大影響樁機施工，造成沉樁困難。同時，應避免在砂質粉土、砂土等硬土層中焊接，制定合理的樁長組合。樁機施工時應注意同一承臺內(nèi)的群樁，需接樁的接頭不宜在同一截面內(nèi)，應相互錯開，避免產(chǎn)生土壓力以及水壓力效應較大時，對整體樁身產(chǎn)生剪切破壞；同時應認真查看地質報告，了解土層分布情況，合理確定樁體組合長度，避免接頭處于土層分界處及土層活動較多處，以防土層活動時對樁身的破壞。（

49、二）、沉樁時遇到淺層障礙無法繼續(xù)沉樁1、原因分析：由于地質勘察報告中未能特別強調(diào)淺層障礙物及局部的土層分布深度和性質，導致沉樁時遇到淺部（34m）的老基礎、大孤石，較深部（20m左右）的硬塑老粘土和非常密實砂層、沙礫石層等情況無法施工。2、防治辦法：（1） 打樁前應對場地原有建筑情況進行詳細了解，并安排進行探樁施工；對淺層障礙物可采用挖土機挖除，當無法操作施工時，可采用鉆機將障礙物鉆穿，然后在孔內(nèi)插樁后沉樁，嚴禁移動樁架等強行回扳的的方法糾偏。（2） 當樁已入土較深，樁無法拔出時，可采用小型鉆機將鉆具放入管樁中間的空洞中鉆孔，將障礙物鉆穿后繼續(xù)沉樁。（3） 選用的樁機能量大小應與設計要求、樁徑

50、、樁長及地質條件相匹配，即樁機選型、配重應符合施工要求。（三）、斜樁1、原因分析：（1）靜壓樁機機械維修不及時，如液壓系統(tǒng)漏油導致樁機支撐下滑；（2）靜壓樁機自重加配重總重量大，樁機基礎如不平整堅硬，沉樁過程中，樁機容易產(chǎn)生不均勻沉降，樁身極易發(fā)生偏移； （3）施工中樁身不垂直，樁帽、樁身不在同一直線上；（4）接樁時樁身、樁帽不在同一直線上；（5）施工順序不當，導致應力擴散不均勻；尤其是有地下室深基坑的承臺相鄰樁身過近過密，使先施工的一邊已有孔洞，再施工一面時樁身極易滑動。（6）沉樁過程中遇到大塊堅硬物，把樁擠向一側；（7）采用預鉆孔法時，鉆孔垂直偏差較大，沉樁過程樁又沿著鉆孔傾斜方向發(fā)生偏移

51、；（8）樁布置過多過密，沉樁時發(fā)生擠土效應；（9）基坑開挖方法不當，一次性開挖深度太深，使樁的一側承受很大的土壓力，使樁身彎曲變形。2、防治方法：（1）靜壓樁樁機施工前注意機械設備的維修，以避免影響施工質量；（2）場地要平整堅硬，在較軟的場地中適當鋪設道渣，不能使樁機在打樁過程中產(chǎn)生不均勻沉降，靜壓樁樁機對施工場地要求較高，由于樁機及配重達500噸以上，為防止樁機下陷而造成樁身傾斜、樁機擠壓對樁位的影響，影響施工質量及施工安全，必須對施工場地進行局部回填平整，采取必要的措施提高地基承載力，使其達到靜壓樁施工要求。（3）施工過程中要嚴格控制好樁身垂直度，重點應放在第一節(jié)樁上，垂直度偏差不得超過樁

52、長的0.5，樁帽、樁身及送樁桿應在同一直線上，沉樁時宜設置經(jīng)緯儀在兩個方向上進行校準。（4）盡量減少接樁，預制管樁接頭不宜超過3個，接樁宜在樁尖進入硬土層后進行。接樁時上、下段樁的中心線偏差不宜大于2mm，節(jié)點彎曲矢高不得大于樁段的0.1%。（5）制定合理的施工順序，樁基施工后的孔洞應及時回填，施工過程中加強對垂直度的控制。（6）當遇到障礙物時應及時排除后再進行沉樁；沉樁時發(fā)現(xiàn)不垂直應及時糾正，必要時應把樁拔出重打，樁進入一定深度后，不宜采用移動機架進行校正，以免發(fā)生斷樁，應采取其他措施。（7）采用預鉆孔法時，嚴格控制鉆孔垂直度。（8）合理布置樁位，樁與樁的中心距不小于3倍樁徑。（9）樁基施工

53、后應在停歇期后再進行基坑開挖施工，基坑開挖應分層均勻進行，必須加強圍護措施，防止土體對樁的側壓力在樁身上產(chǎn)生附加彎矩，以確保樁基工程的樁身結構的完整性。（四）、樁身破壞：1、原因分析：（1）施工過程中由于斜樁現(xiàn)象的出現(xiàn)或樁端、送樁桿不平整導致樁端應力集中，使樁帽滑落或樁頭爆裂。（2） 樁機施工壓力值超高。（3） 樁機施工過程中樁機擅自移動機架進行校正樁位、樁身垂直度，導致樁身斷裂；施工結束后人工鑿樁野蠻施工以及樁機施工后不合理的土方開挖。（4） 樁身材料質量；2、防治方法：（1）選用樁機合理有效的施工方法，控制樁身的垂直度，避免斜樁的發(fā)生。（2）控制好樁機施工終止條件，對純摩擦樁，終止條件宜以

54、設計樁長為控制條件；對長度大于21m的端承摩擦樁，宜以設計樁長控制為主，終壓力值作對照；對長1421m靜壓樁，應以終壓力達滿載值為控制條件，開挖后采用截樁處理；當壓力值未能達到設計要求，但樁頂標高已達到設計標高，宜繼續(xù)送樁（1m范圍內(nèi)），直至壓力值達到設計要求，施工結束后及時與設計單位聯(lián)系，出具處理方案。（3）樁機施工結束后合理的進行土方開挖以及鑿樁施工，必須強調(diào)土方開挖過程中的施工質量與水平，將直接關系到樁基成功的關鍵，施工過程中要慎之又慎。（4）施工過程中應加強對樁身原材料的檢查驗收。施工中發(fā)生樁身破壞，宜采用小應變等有效的手段檢測樁身情況，確定處理方法。（五）、樁身抬高1、原因分析：施工過程中由于擠土效應可能引起局部樁身抬高，尤其是端承樁或端承摩擦樁會由此引起基礎不均勻沉降。2、防治方法：（1） 樁基完成后宜對樁身進行復壓12次，甚至多次，即所謂“跑機”。同時，樁基完成以后應在嵌固期后才能進行土方施工，嵌固期根據(jù)土質有不同要求，一般721天。（2） 樁基施工完成后宜進行必要的靜載檢測，以檢驗是否達到設計要求。五 樁基檢測及驗收（一）樁基檢測1、工程樁應進行單樁承載力和樁身完整性抽樣檢測。2、樁基檢測采用低應變法來判斷