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靜壓PHC預(yù)應(yīng)力管樁爆樁原因分析與對(duì)策措施

文檔作者：鐘昌志文檔來(lái)源：江蘇省地勘局第六地質(zhì)大隊(duì)		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2022年09月02日
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2006年第1 1期 探礦工程(巖土鉆掘工程) 23
靜壓PHC預(yù)應(yīng)力管樁爆樁原兇分析與對(duì)策措施
鐘昌、志
(江蘇省地勘局第六地質(zhì)大隊(duì)，江蘇南京210018)
摘要：以蘇州丁業(yè)園區(qū)工程施工實(shí)例，分析了靜壓PHC預(yù)應(yīng)力管樁爆樁原兇，并提出了相應(yīng)的對(duì)策。
關(guān)鍵詞：靜壓管樁；爆樁；原兇；對(duì)策
中圖分類(lèi)號(hào)：TU473．1 3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1672—7428(2006)11—0023-02
隨著工程建設(shè)項(xiàng)目的日漸擴(kuò)容，建設(shè)方施工工
藝要求的逐步提升，靜壓PHC預(yù)應(yīng)力管樁以其獨(dú)特
的無(wú)噪聲、施工效率高、工期短、成樁質(zhì)量可靠等優(yōu)
點(diǎn)應(yīng)運(yùn)而生，特別是近年來(lái)大噸位(8000～9000
kN)的液壓靜力樁機(jī)的上市，為大直徑管樁的廣泛
應(yīng)用提供了良好的設(shè)備條件。而在具體施工過(guò)程中
由于種種原因，卻經(jīng)常出現(xiàn)樁頭破碎、樁身爆裂等質(zhì)
量問(wèn)題。由于爆樁后該樁即成為廢樁，需進(jìn)行補(bǔ)樁
處理，對(duì)工程質(zhì)量、進(jìn)度以及工期、費(fèi)用等產(chǎn)生負(fù)面
的影響。因此，這也是建設(shè)方、設(shè)計(jì)方、施工方最想
解決的問(wèn)題。筆者結(jié)合一些工程項(xiàng)目的施工實(shí)踐，
淺談造成爆樁的原因及采取的相應(yīng)對(duì)策，以供建設(shè)
方、設(shè)計(jì)方、監(jiān)理方、施工方參考。
1 正確判定爆樁的標(biāo)準(zhǔn)
施工過(guò)程中如出現(xiàn)以下兩種情況，基本可以判
定爆樁的發(fā)生：
(1)樁尖進(jìn)入持力層后，在正常情況下壓樁時(shí)
壓樁力保持穩(wěn)定狀態(tài)或增大，如出現(xiàn)壓樁力突降或
壓樁力不穩(wěn)定、壓力表在某一范圍內(nèi)擺動(dòng)，即可確定
出現(xiàn)爆樁。
(2)發(fā)生爆樁時(shí)，會(huì)發(fā)生很大的響聲。
2 爆樁類(lèi)型
(1)樁端頭破碎，一般發(fā)生在樁端以下30～50
CII1范圍，所占比例較大。
(2)樁身爆裂，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般發(fā)生在樁身質(zhì)量
缺陷部位。
3 爆樁原因分析
3．1 樁身質(zhì)量缺陷
分外部缺陷與內(nèi)部缺陷兩種：外部缺陷一般存
在漏漿，尺寸不規(guī)范，端頭板不平直，管壁厚度不符
合規(guī)范要求等。內(nèi)部缺陷主要存在樁身砼不密實(shí)，
風(fēng)化碎石含量偏高，樁身離心不均勻及樁身配筋不
符合規(guī)定等。工程施工中所有進(jìn)場(chǎng)管樁外觀質(zhì)量必
須要經(jīng)過(guò)施工方自檢，監(jiān)理驗(yàn)收合格后方可使用，對(duì)
外觀質(zhì)量有缺陷的樁嚴(yán)禁使用。一般來(lái)說(shuō)，由于樁
身外部缺陷造成的爆樁較少。而由于樁身內(nèi)部質(zhì)量
無(wú)法進(jìn)行檢查，有無(wú)缺陷不得而知，所以由樁身內(nèi)部
缺陷引起的爆樁比例較高。如對(duì)某工程所爆樁的破
碎砼面進(jìn)行觀察：存在不同程度的空洞、蜂窩、石子
粒徑過(guò)大，含風(fēng)化碎石，砼不密實(shí)等質(zhì)量問(wèn)題。某工
程一根爆樁，其離心嚴(yán)重不均勻，壁厚l 10 nlnl的管
樁有40 nlnl厚的管壁均為砂漿不含碎石。
3．2 地層問(wèn)題
根據(jù)對(duì)幾個(gè)工程項(xiàng)目爆樁時(shí)管樁所處地層情況
分析，發(fā)生爆樁的地層主要在砂層中，特別是厚層密
實(shí)砂層中，如某工程共爆樁39根，均是發(fā)生在穿越
砂層過(guò)程中。對(duì)于標(biāo)貫擊數(shù)N>50(修訂前)的砂
層，樁身要穿透或樁尖以其作持力層時(shí)，發(fā)生爆樁的
概率最大。由于砂層沉積規(guī)律存在上細(xì)下粗的顆
粒，沉樁阻力隨著進(jìn)入砂層的深度增加而增大。爆
樁一般發(fā)生在進(jìn)入砂層一定深度后，在即將穿透砂
層或在進(jìn)入與設(shè)計(jì)持力層深度相差不大的情況下發(fā)
生。據(jù)統(tǒng)計(jì)，爆樁發(fā)生率一般在l％ ～1．5％。另外
造成爆樁的原因是一些建設(shè)項(xiàng)目下部回填土后存在
地下障礙物，主要是大塊建筑垃圾、條石、廢模板等，
還有一些為地下不明障礙物，這些都是發(fā)生爆樁的
隱患。
3．3 施工不規(guī)范，操作不當(dāng)
在施工過(guò)程中，不按照施工技術(shù)規(guī)范及設(shè)計(jì)要
收稿日期：2006—05—19
作者簡(jiǎn)介：鐘昌志(1970 )，男(漢族)，汀蘇連云港人，江蘇省地勘局第六地質(zhì)人隊(duì)項(xiàng)目經(jīng)理、工程師，建筑丁程專(zhuān)業(yè)，從事巖土工程施工工
作，江蘇省南京市龍?bào)粗新穕J8號(hào)山水大酒店B座203室，13851872583，lcway@163．eOllfl
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24 探礦工程(巖土鉆掘工程) 2006年第11期
求進(jìn)行操作，也極易引起爆樁，主要有：
(1)樁身垂直度偏差過(guò)大，特別是第一節(jié)樁身
垂直度控制不好，易造成第二、三節(jié)偏斜，在壓樁過(guò)
程中樁身偏心受力過(guò)大；
(2)端部錯(cuò)口偏差超過(guò)規(guī)范要求，接樁間隙過(guò)
大且未加墊鐵等，在壓樁過(guò)程中，形成樁身偏心受力
引：起爆樁；
(3)不同直徑、壁厚的管樁均有相應(yīng)的極限承
載力，管樁允許抱壓力或頂壓力超過(guò)其自身相應(yīng)承
載力，必定引起樁爆裂；
(4)送樁器與樁端頭接觸不良而引起應(yīng)力相對(duì)
集中現(xiàn)象，引起樁端爆裂，還有的機(jī)臺(tái)在送樁階段不
用特制的送樁器而是用管樁送樁，亦會(huì)引起爆樁。
4 對(duì)策措施
4．1 針對(duì)樁身質(zhì)量缺陷而引起的爆樁
(1)應(yīng)選擇信譽(yù)好、生產(chǎn)設(shè)施齊全、質(zhì)量穩(wěn)定、
管理制度及質(zhì)量保證體系健全的制樁單位；
(2)對(duì)制樁單位應(yīng)進(jìn)行考察論證并將考察情況
匯總成考察報(bào)告，考察要全面、詳細(xì)、具體，重點(diǎn)考察
企業(yè)質(zhì)保體系、質(zhì)量控制情況，以及生產(chǎn)制作現(xiàn)場(chǎng)原
材料的質(zhì)量、張拉設(shè)備及蒸養(yǎng)設(shè)備、從業(yè)人員上崗證
書(shū)：等；
(3)考察后，應(yīng)根據(jù)樁施工情況進(jìn)行中間突擊
檢查，如果工程施工中連續(xù)出現(xiàn)因樁質(zhì)量的問(wèn)題爆
樁后，建設(shè)方、監(jiān)理方、施工方應(yīng)一起到樁廠進(jìn)行反
復(fù)：號(hào)察，并對(duì)樁廠作出嚴(yán)格要求：
(4)加強(qiáng)對(duì)進(jìn)場(chǎng)管樁的檢查驗(yàn)收。
4．，) 針對(duì)地層問(wèn)題引起的爆樁
層厚大、密實(shí)度高的砂層，沉樁困難，可采取原
位引孔取土的措施以減小沉樁阻力。引孑L機(jī)械采用
螺旋鉆機(jī)，引孑L直徑為樁徑的1／3—1／2，深度以穿
過(guò)砂層為準(zhǔn)，引孔取土后立即進(jìn)行壓樁。
4．3 針對(duì)施工不規(guī)范采取的措施
(1)加強(qiáng)對(duì)施工人員的教育，提高質(zhì)量意識(shí)和
責(zé)任心。
(2)加強(qiáng)施工過(guò)程中垂直度、端部錯(cuò)口、樁端間
隙、焊接質(zhì)量等關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的檢查，確保符合規(guī)范要
求．操作人員、質(zhì)量檢查人員做好節(jié)點(diǎn)的自檢、互檢、
專(zhuān)職檢查工作。
(3)在滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的前提下，控制最大壓樁
力以不超過(guò)樁身極限承載力為原則。
樁身最大抱壓力計(jì)算公式：
P ≤0．45( 一 )
式中：尸?——樁身允許最大抱壓力； ．
— — 管樁
砼立方體抗壓強(qiáng)度； ——管樁砼有效預(yù)壓應(yīng)力；
— — 管樁截面積。
頂壓力可以比抱壓力提高10％。
(4)在最后送樁階段，禁止使用預(yù)制管樁送樁，
以減少壓樁不均勻受力對(duì)被送樁的破壞。送樁階
段，可在送樁器和樁端之間加一柔性墊塊(如膠合
木板等)，尤其是送樁深度較深、壓力較大時(shí)，以減
少應(yīng)力集中。
5 工程實(shí)例
蘇州國(guó)際博覽中心工程展廳樁基為PHC一600
一AB—C80型管樁，共計(jì)完成3317根，施工前期頻
繁發(fā)生爆樁，所處層位均為厚層密實(shí)砂層，經(jīng)建設(shè)
方、設(shè)計(jì)方、監(jiān)理方、施工方研究決定，一致同意采取
原位引孑L取土措施，該措施使用前爆樁根數(shù)共計(jì)38
根，措施采用后直至施工結(jié)束未發(fā)生爆樁現(xiàn)象，樁基
檢測(cè)后均滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。
蘇州金墅國(guó)際公寓二區(qū)樁基為PHC一600
(110)一AB—C80型管樁，計(jì)2460根樁，工程施工
中發(fā)生爆樁l8根，樁端尖爆裂15根，樁身爆裂3
根，經(jīng)分析，爆樁所處層位為粉砂層，其原因全是樁
質(zhì)量缺陷所造成，爆裂部位砼不密實(shí)，配筋不符合國(guó)
標(biāo)圖集要求，施工操作不當(dāng)所占比例較小。經(jīng)建設(shè)
方、設(shè)計(jì)方、監(jiān)理方、施工方共同對(duì)樁廠監(jiān)督后，基本
杜絕了爆樁再度發(fā)生。
6 結(jié)語(yǔ)
PHC高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力管樁目前在上海、蘇州、南
京、廣東、浙江等地得到了廣泛的應(yīng)用，在工程施工
中不同比例地存在爆樁現(xiàn)象，通過(guò)分析原因，總結(jié)經(jīng)
驗(yàn)，預(yù)先采取必要的防范措施指導(dǎo)施工，對(duì)工程參建
各方，對(duì)提高工程質(zhì)量、減少浪費(fèi)都具有重要的意
義
參考文獻(xiàn)：
[1] GB 13476—1999，先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁[s]．
[2] 蘇G 03—2002，先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁(江蘇省結(jié)構(gòu)構(gòu)件標(biāo)
準(zhǔn)圖集)[s]．
[3] GB 50202—2002，建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[s]．
[4] 張明義．靜力壓人樁的研究與應(yīng)用[M]．北京：中國(guó)建材工業(yè)
出版社．20o4．

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