淺述靜壓樁施工常見問題與質(zhì)量控制
關(guān)鍵詞：靜壓樁，施工，質(zhì)量控制
前言：靜壓樁施工是通過靜力壓樁機的壓樁機構(gòu)以壓樁杌自重和機架上的配重提供反力而將樁壓入土中的沉樁工藝，從而實現(xiàn)了無噪音、無振動、無沖擊力的優(yōu)點，推動著今后對綠色巖土工程的發(fā)展。當然，在靜壓樁施工過程中也會遇到不少常見問題與涉及到其中的質(zhì)量控制，下面，就針對這兩方面簡單淺述一下。
一靜壓樁施工常見問題
1樁身上抬
由于靜壓樁是擠土樁，在場地樁數(shù)量較多，樁距較密的情況下，時常后壓的樁會對已壓的樁產(chǎn)生擠壓上抬，特別對于短樁，易形成所謂的吊腳樁。這種樁在做靜載試驗時，開始沉降較大，曲線較陡，但當樁尖達到持力層，承載力又有明顯增加，沉降曲線又趨于平緩，這是樁身上抬的典型曲線。樁身上抬除了靜載沉降偏大外，對樁而言可能會把接頭拉斷，樁尖脫空，同時大大增加對四周樁的水平擠壓力，導致樁傾斜偏位。在處理上施工前合理安排壓樁順序，同一單體建筑物一般要求先壓場地中央的樁，后壓周邊的樁;先壓持力層較深的樁，后壓較淺的樁。出現(xiàn)樁身上抬后一般采用復壓的辦法使樁基按正常使用，但對承受水平荷載的基礎要慎重。
2樁頂(底)開裂
由于目前壓樁機越來越大，最重可達6800KN，對于較硬土質(zhì)，管樁有可能仍然壓不到設計標高，在反復復壓情況下，管樁樁身橫向產(chǎn)生強烈應力，如果樁還是按常規(guī)配箍筋，樁頂混泥土抗拉不足開裂，產(chǎn)生垂直裂縫，為處理帶來很大困難。另一種情況就是管樁由軟弱土層突然進入硬持力層，沒有經(jīng)過渡層，樁機油壓迅速升高，樁身受到瞬間沖擊力也容易引起樁頂開裂，如果硬持力層面不平整，樁靴卡不進土引起樁頭折斷破碎，樁機油壓又下降，再壓時壓力不穩(wěn)定，吊線測量樁長發(fā)現(xiàn)比入土部分短。處理上事前改進樁尖形式(圓錐形樁尖易滑)，事后用壓力灌漿把樁底破碎混凝土粘結(jié)住，適當折減承載力設計值。
3引孔壓樁的問題
為了防止樁間的擠土效應太大，或土質(zhì)太硬而使樁身較短，施工中往往采用引孔壓樁的工藝，即先鉆比管樁略小規(guī)格的直徑鉆孔，深度是樁長的（2/3～1）L，然后將管樁沿預鉆孔壓下去。引孔應隨引隨壓，中間間隔時間不宜大長，否則孔內(nèi)積水，一是會軟化樁端土，待水消散后孔底會留有一定空隙；二是積水往樁外壁冒，削弱了樁的側(cè)摩阻力。
對于較硬土質(zhì)中引孔壓樁還會有樁尖達不到引孔孔底的現(xiàn)象，施工完成后孔底積水使土體軟化，使承載力達不到設計要求。
4樁端封口不實
當樁尖有縫隙，地下水水頭差的壓力可使樁外的水通過縫隙進入樁管內(nèi)腔，若樁尖附近的土質(zhì)是泥質(zhì)土，遇水易軟化，從而直接影響樁的承載力。對于樁靴的焊接質(zhì)量要求與端板間無間隙、錯位，保證焊縫飽滿，無氣孔。施焊對稱進行，焊拉時間控制得當，焊接完成后自然冷卻10分鐘左右方可施打，因高溫焊縫遇水后變脆，容易開裂。工程上比較有效的補救技術(shù)措施是采用填芯混凝土法，即在管樁施壓完畢后立即灌入高度為1.2m左右的C20細石混凝土封底，樁端不漏水，樁端附近水壓平衡，樁端土承受三相壓力，承載力能保持穩(wěn)定。
5基坑開挖
由于靜壓樁逐漸用在高層建筑中，基坑開挖不可避免。應根據(jù)開挖深度考慮是否需要先圍護開挖再沉樁的方案。邊打樁邊開挖是不可取的，先打樁后開挖應考慮對稱均勻，如在中間開挖把土堆在周圍就會造成四周和中心的土體高差懸殊，同時超孔隙水壓及震動會使管樁傾斜或折斷，所以合理制定基坑開挖方案是必不可少的。
二、靜壓樁質(zhì)量控制
1.靜壓樁沉樁時，壓樁的壓力要根據(jù)現(xiàn)場的地質(zhì)條件，通過對靜力觸探比貫入阻力平均值和標準貫入試驗N值評估沉樁的可能性，選擇好壓樁機械設備。
2.根據(jù)地質(zhì)條件，單樁豎向極限承載力以及布樁密集程度等因素，壓樁機應按定額總重量配制壓重，壓機的重量(不含靜壓樁機大履和小履重量)不宜小于單樁極限承載力的1.2倍。
3.油壓表必須經(jīng)有資質(zhì)的法定檢測單位鑒定，并有鑒定合格證。
4.靜壓樁沉樁控制應按設計標高，壓樁力和穩(wěn)壓下沉量相結(jié)合的原則，并根據(jù)地質(zhì)條件和設計要求綜合確定。
5.樁端進入堅硬、硬塑粘性土，中密以上粉土、砂土土層時，靜壓樁的壓樁力為主要控制指標，樁端標高在征得設計單位同意后，可作為輔助控制指標。
6.靜壓樁樁端進入持力層，達到綜合確定的壓樁力要求，但未達到設計標高時，宜保持穩(wěn)壓1～2分鐘，穩(wěn)壓下沉量可根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗確定。
7.靜壓樁施工過程中，不得任意調(diào)整和校正樁的垂直度，避免對樁身產(chǎn)生較大的次生彎矩。靜壓樁穿越硬土層或進入持力層的過程中，除機械故障處，不得停止沉樁施工。
8.壓樁過程中，應檢查壓力、樁的垂直度、接樁間歇時間、樁的連接質(zhì)量及壓入深度。
9.壓樁施工結(jié)束后，應做樁身的單樁豎向承載力試驗和小應變檢查樁身質(zhì)量。
10.沉樁質(zhì)量控制
1)沉樁前，應清除周邊和地下障礙物，平整場地，樁機移動范圍內(nèi)場地的地基承載力應滿足樁機運行和機架垂直度的要求。
2)沉樁順序一般采用先深后淺，自中間向兩邊對稱前進，或自中間向四周進行。
3)樁插入土中定位時的垂直度偏差不得超過0.5%。
4)送樁結(jié)束后，應及時用碎石或黃砂回填密實。
11.壓樁過程中，不能隨意中止，如因操作必須，停歇時間要短。中途停歇時間不得超過2小時，嚴禁中途停壓造成沉樁困難。
三、結(jié)語
靜壓樁的沉樁機理非常復雜，與土質(zhì)、土層排列、硬土層厚度、樁數(shù)、樁距、施工順序、進度等有關(guān)，有待進一步研究。靜壓樁施工中出現(xiàn)的問題也各種各樣，最常用的處理方法是提高終壓力進行復壓。往往樁在做完靜載試驗發(fā)現(xiàn)不合格后，還要增加靜載試驗或大應變檢測，以確定更大范圍不合格樁數(shù)量分布。有時基坑已開挖，樁頭已鑿去位置難確定，壓樁機撤出現(xiàn)場，復壓或補樁有一定困難，這就要采取其它一些措施處理不合格樁，如灌漿補強、降低樁承載力標準或擴大承臺等。相信隨著工程實踐的不斷豐富，能為靜壓樁規(guī)程的制定提供更多的素材
