導(dǎo)語(yǔ)：PHC管樁施工方案選擇分析一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢(xún)客服老師，歡迎參考。

1工程概況

福建信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院平潭校區(qū)位于福建省平潭綜合實(shí)驗(yàn)區(qū)，其中一期工程總建筑面積15.75萬(wàn)m2，其中3棟高層建筑（教工周轉(zhuǎn)房）為剪力墻結(jié)構(gòu)，高度為52m，并設(shè)地下室一層埋深6.5m，采用沖孔灌注樁；13棟學(xué)生公寓，六層，高度為22m，無(wú)地下室,框架結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)采phc500-100-AB樁,單樁承載力設(shè)計(jì)值為4400kN。

2場(chǎng)地工程地質(zhì)條件

根據(jù)勘察資料顯示，工程地質(zhì)情況為：?細(xì)砂:飽和，呈松散～中密，層厚為7.70～12.30m；②淤泥質(zhì)土:飽和，軟塑～流塑狀，層厚1.90~4.8m；③粉質(zhì)黏土：干強(qiáng)度中等、韌性中等，可塑～硬塑狀為主，層厚為2.7~-2.9m；④細(xì)砂:飽和，稍密～密實(shí)，層厚4.10~9.40m；⑤淤泥質(zhì)土:飽和,軟塑～流塑狀,層厚3.1~9.0m；⑥細(xì)砂:飽和,密實(shí)，層厚0.7~9.3m,⑦粉質(zhì)黏土:干強(qiáng)度中等、韌性中等，可塑~硬塑狀，厚1.5~10.30m；⑧全風(fēng)化花崗巖:厚2.0~5.2m,⑨砂塊狀強(qiáng)風(fēng)化花崗巖:飽和，巖石風(fēng)化強(qiáng)烈，厚1.9~24.3m；⑩碎塊狀強(qiáng)風(fēng)化花崗巖:巖石風(fēng)化強(qiáng)烈，較軟巖厚1.2~11.4m；輥輯訛中風(fēng)化花崗巖：較硬巖，較完整，巖體質(zhì)量等級(jí)為Ⅲ級(jí)。

3設(shè)計(jì)與施工過(guò)程中存在的問(wèn)題及解決辦法

3.1持力層的選擇問(wèn)題

該工程基巖埋深達(dá)48m,根據(jù)場(chǎng)地地質(zhì)條件分析及建筑物性質(zhì),設(shè)計(jì)樁端持力層擬選用全風(fēng)化花崗巖⑧層或砂土狀強(qiáng)風(fēng)化花崗巖⑨，但樁基必須穿過(guò)三層細(xì)砂層,且砂層厚度較大,在試沉樁過(guò)程中無(wú)法穿透,形成“鋼板砂”效應(yīng)，出現(xiàn)了樁頭爆裂、斷樁、打不下去等情況。經(jīng)專(zhuān)家論證綜合對(duì)比分析，采用如下處理方式：（1）高層建筑基礎(chǔ)，建議采用沖孔灌注樁。（2）多層建筑基礎(chǔ)，建議：①采用AB型管樁；②樁端持力層取第⑤細(xì)砂層，施工時(shí)按進(jìn)入持力層和貫入度雙控；單樁承載力取值適當(dāng)降低使用；第⑤細(xì)砂層厚度小于4m時(shí)，管樁應(yīng)穿過(guò)該土層進(jìn)入強(qiáng)風(fēng)化花崗巖；③進(jìn)行軟弱下臥層承載力和沉降變形驗(yàn)算，下臥淤泥質(zhì)土層變形模量可取ES0.2~0.4；④局部位置沉樁有困難時(shí)可采取引孔措施。施工情況分析：經(jīng)專(zhuān)家論證后的施工方案，經(jīng)濟(jì)效益得到了提高；但是，施工過(guò)程中，由于地質(zhì)的特殊性，引孔、補(bǔ)樁的現(xiàn)象普遍存在，對(duì)工期有一定的影響?？紤]整個(gè)校區(qū)建設(shè)分為四期，一期工程對(duì)工期要求可以適當(dāng)放寬。所以，綜合考慮工期和經(jīng)濟(jì)兩方面，決定采用此施工方案。

3.2現(xiàn)場(chǎng)施工情況

前期部分施工情況：190#和213#樁頭爆裂、258#和194#樁長(zhǎng)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求、278#和200#斷樁、6#樁頭爆裂（見(jiàn)圖1）。初步分析前期施工因采用60#錘和72#錘，按福建省標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范規(guī)定為保證樁身質(zhì)量總錘擊數(shù)應(yīng)控制在2000錘以?xún)?nèi)。而現(xiàn)場(chǎng)總錘擊數(shù)小于2000擊39根，占70.9%；總錘擊數(shù)大于2000擊16根，占29.1%?？傚N擊數(shù)過(guò)多，導(dǎo)致樁身質(zhì)量問(wèn)題無(wú)法保證，產(chǎn)生斷樁、樁頭爆裂等結(jié)果。現(xiàn)場(chǎng)施工情況經(jīng)專(zhuān)家論證會(huì)后，增加采用80#錘，現(xiàn)場(chǎng)施工情況顯示：（1）80#錘穿層能力遠(yuǎn)比72#錘強(qiáng)，試樁位置在細(xì)砂⑤最厚位置（約13m）總錘擊數(shù)為694錘、1409錘、1531錘及2378錘，樁頭位置僅輕微損傷，說(shuō)明80#錘穿層能力遠(yuǎn)比72#錘強(qiáng)且總錘數(shù)大幅減少。在合理控制落距的情況下，總錘擊數(shù)在2000以?xún)?nèi)，樁身質(zhì)量是可以保證的。（2）因?yàn)樵嚇兑蟊局浞至私馔翆?，?jiān)持參數(shù)從嚴(yán)的原則。未來(lái)的正式工程樁施打時(shí)，參數(shù)會(huì)適當(dāng)放寬以確保成樁率；（3）確定施工標(biāo)準(zhǔn)如下：72#錘總錘數(shù)大于1800、最后三陣貫入度不大于5cm及連續(xù)3m每米錘數(shù)不小于200錘，配合補(bǔ)樁；80#錘總錘數(shù)大于1400、最后三陣貫入度不大于8cm及連續(xù)3m每米錘數(shù)不小于150錘，配合補(bǔ)樁。

3.3管樁的施工工藝要求

合理的設(shè)計(jì)需要標(biāo)準(zhǔn)而規(guī)范的管樁施工工藝得以實(shí)施。本工程在管樁施工過(guò)程中經(jīng)過(guò)經(jīng)驗(yàn)分析，得出以下施工工藝經(jīng)驗(yàn)，錘擊PHC管樁過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格施工。本工程樁型選用PHC500-100-AB樁，沉樁方式采用錘擊法沉樁，樁錘選用80#柴油錘（沖擊體質(zhì)量8.0t），沖程2.0～3.4m（盡量采用重錘低擊法），貫入度控制100mm/10擊。（1）PHC管樁進(jìn)場(chǎng)沉樁前施工單位應(yīng)嚴(yán)格檢查樁身外觀質(zhì)量、尺寸偏差、樁身強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求?，F(xiàn)場(chǎng)堆放和吊裝時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范和圖集要求的方法執(zhí)行。（2）樁帽和送樁器與管樁周?chē)拈g隙應(yīng)為5～10mm；樁錘與樁帽、樁帽或送樁器與樁頂之間應(yīng)加設(shè)彈性襯墊厚度應(yīng)均勻，且經(jīng)錘擊壓實(shí)后的厚度不宜小于120mm；在打樁期間應(yīng)經(jīng)常檢查，及時(shí)更換和補(bǔ)充。（3）沉樁應(yīng)確保樁錘、樁帽或送樁器與樁身在同一軸線上。第一節(jié)管樁插入地面時(shí)的垂直度偏差不得超過(guò)0.3%；沉樁過(guò)程中，應(yīng)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%。當(dāng)樁尖進(jìn)入堅(jiān)硬土層后，嚴(yán)禁用移動(dòng)樁架等強(qiáng)行回扳的方法糾偏。（4）上下節(jié)樁拼接成整樁時(shí)，宜采用端板焊接連接。焊接前應(yīng)確認(rèn)管樁接頭質(zhì)量合格，上下端板表面應(yīng)清理干凈，焊接時(shí)宜先在坡口圓周上對(duì)稱(chēng)點(diǎn)焊4點(diǎn)～6點(diǎn)，待上下樁節(jié)固定拆除導(dǎo)向箍再分層對(duì)稱(chēng)施焊。現(xiàn)場(chǎng)焊接可采用手工焊或二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊，焊接層數(shù)宜為3層，內(nèi)層焊渣必須清理干凈后方可施焊外一層，焊縫應(yīng)飽滿、連續(xù)，且根部必須焊透，焊接質(zhì)量應(yīng)符合《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定。（5）打樁時(shí)應(yīng)采用重錘低擊法。結(jié)合本工程土層情況，采用重錘低擊可提高錘擊貫入效果，降低樁身錘擊應(yīng)力，減少樁身?yè)p傷。

3.4PHC管樁施工與地質(zhì)勘察報(bào)告的應(yīng)用

工程地質(zhì)勘察報(bào)告是工程基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工的重要依據(jù)[2]，但不是絕對(duì)的依據(jù)，因?yàn)榭辈禳c(diǎn)布置和選取并不是全部。本工程顯示在管樁施工過(guò)程中地質(zhì)勘察情況只是一個(gè)施工參考，不是絕對(duì)的依據(jù)，不能完全依賴(lài)或者按照勘察地質(zhì)情況施工。

4PHC管樁與灌注樁的經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較

經(jīng)造價(jià)咨詢(xún)公司計(jì)算分析，三棟高層住宅建筑中采用灌注樁（沖擊鉆）與PHC管樁相比造價(jià)增加854.07萬(wàn)元；低層建筑中持力層上提至⑤層細(xì)砂層與全部進(jìn)入第全風(fēng)化花崗巖⑧層或砂土狀強(qiáng)風(fēng)化花崗巖⑨相比造價(jià)減少679.05萬(wàn)元。即灌注樁的造價(jià)高于管樁；同時(shí)，合理的選擇樁基持力層也非常重要。PHC管樁在工程上的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，近年來(lái)每年都有上千萬(wàn)根應(yīng)用到工程中。但是，沉樁阻力的影響因素主要是由土質(zhì)結(jié)構(gòu)、埋入持力層深度、樁數(shù)、樁距、施工順序等；斷樁、沉樁困難、爆樁頭、沉樁困難等工程事故經(jīng)常發(fā)生，造成的經(jīng)濟(jì)和工期損失難以估量，分析其原因有地質(zhì)的原因、有施工技術(shù)的原因、同時(shí)也有PHC管樁本身的原因。灌注樁與PHC管樁相比造價(jià)相對(duì)較高,施工相對(duì)容易(一般在30m內(nèi)如此)。但是在相同斷面及相同樁長(zhǎng)的情況下其樁端承載力往往低于預(yù)制樁，這是因?yàn)樵诠嗔嘶炷梁蟀喂苓^(guò)程中擠壓力有了一定的釋放,相應(yīng)樁摩擦力減弱。同時(shí),樁端阻力也因擠壓力的釋放而有所遞減。

5結(jié)語(yǔ)

綜上，在PHC管樁設(shè)計(jì)過(guò)程中持力層的選擇很重要，要結(jié)合工程地質(zhì)、周邊建筑樁型、經(jīng)濟(jì)效益等因素確定；施工單位的施工工藝也起著決定性的作用，施工單位應(yīng)嚴(yán)格按照施工工藝的標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行；PHC管樁施工過(guò)程中，建設(shè)單位、施工單位、監(jiān)理單位、設(shè)計(jì)單位、PHC管樁廠家都應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督，確保規(guī)范施工。

作者:葛翠方 單位:福建信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院

參考文獻(xiàn)

[1]張忠苗,喻君,張廣興,等.PHC管樁和預(yù)制方樁受力性狀試驗(yàn)對(duì)比分析[J].巖土力學(xué),2008(9):3059-3065.

[2]杜娟.工程地質(zhì)勘察報(bào)告的編寫(xiě)[J].中外企業(yè)家,2015(12):219-220.