案例工程為高層住宅小區，總建築面積為269609m2，地下室建築面積68121m2，結構類型為鋼筋混凝土框剪結構。
一、工程概況
本項目基礎為(PHC）B型靜壓預應力高強混凝土管樁（有抗拔樁和非抗拔樁兩種），樁身直徑為φ500，壁厚為125mm，樁身混凝土強度等級為C80，抗滲等級≥P10，鋼筋的混凝土保護層厚度≥40mm。樁端持力層為強風化層，由承臺底計起樁長約21～35m,樁端進入持力層深度≥1米，單樁豎向抗壓承載力特徵值為1800kN，抗拔樁的單樁抗拔承載力特徵值為300kN。
二、試樁目的及試樁位置選擇
（一）試樁目的
1、本次試樁的主要目的是驗證壓樁設備的適用性和摸索PHC管樁靜壓法施工的壓樁速度、壓力、樁長控制等工藝參數，並進行樁身質量檢測，瞭解樁體完整性，樁長及承載力，並確定沉樁施工時停止送樁的最終壓力等。
2、確定管樁施工時的機械組合、人員配置及作業組織，保證施工質量的控制措施等。
（二）試樁位置選擇
1、試樁數量
根據設計施工圖、地勘報告及《建築基樁檢測技術規範》(JGJ 106-2014)要求，本工程擬選取工程總樁數1%用於試樁，選取樁均不是工程樁。
2、試樁時間
擬定試樁時間為2018年2月5日～2018年2月8日。開始試驗的時間:預製樁在砂土中入土7天后；粘性土不得少於15天；對於飽和軟粘土不得少於 25 天。本工程地質為：耕土、淤泥質土、粉質粘土、全風化泥質粉砂岩、強風化泥質粉砂岩、中風化泥質粉砂岩、微風化泥質粉砂岩；試驗時間為壓樁後25天。由於目前試樁不會發生擠土效應，這與大規模施工、群樁發生擠土效應的正式施工條件有所不同，因此靜載試驗得到的極限承載力會比實際工程中的工程樁要高一些，故本次靜載試驗暫按單樁承載力特徵值大於等於2100KN考慮。試驗計劃暫定於2018年3月5日進行，具體以實際開始時間為準。
3、試樁位置
根據設計施工圖、地勘報告及《建築基樁技術規範》（JGJ 106-2014）要求，試樁條數為總樁數的1%，且選取樁不是工程樁，試樁分2次進行，前期因業主要求，場地基本平整後進行第一次試樁，選取點為：1#試樁位為：X=1912.136；Y=56615.262，2#試樁位為：X=1890.389；Y=56615.789，3#試樁位為：X=1898.838；Y=56629.468，選取理由為該段區域屬於高層建築，且該位置樁機能利用現有道路進場試樁。第二次試樁為場地已達到可施工階段，能正式進行施工，試樁點選取位置，由業主或設計根據地勘報告及相關要求隨機抽取，且試樁樁中心離工程樁中心之間的間距按不小於3倍樁直徑原則來定點。試樁位置需分散點，9棟高層的ZK43、ZK44淤泥土層有17米厚，比較有代表性，建議此處設置一兩個試樁點。
4、試樁準備
1）場地平整：清除地表土，原地面進行換填處理，並進行碾壓，使其滿足大型機械進場施工條件。
2）HJYZ600靜壓式壓樁機進場安裝，並進行調試，滿足施工正常運轉的條件。
3）按照設計規格與具有相應加工能力的廠家簽定合同，進行外購管樁，預應力管樁的規格、質量必須符合設計要求，並有出廠合格證，現場按要求進行驗收。在樁身上以米為單位畫出標記，以便壓樁時觀察樁的入土深度。
4、管樁連接使用的焊條型號、性能必須符合設計要求和相關技術標準的規定。鋼質送樁器與管樁規格相匹配，符合使用要求。
三、材料準備及機械設備
（一）材料準備
1、PHC管樁
根據試樁要求，試樁條數為總樁數的1%樁數作為試樁，第一次試樁因業主要求及前期場地受限，試樁條數為三根，管樁長度按入強風化5米計算，長度分別為：1#試樁位（X=1912.136；Y=56615.262）=26.5+5=31.5米；2#試樁位（X=1890.389；Y=56615.789）=32.1+5=37.1米，3#試樁位（X=1898.838；Y=56629.468）=33.5+5=38.5米。第二次試樁，因已達到施工條件，試樁長度根據現場選取的樁位結合現場勘察報告配樁，樁長應適當預留長點以便後期靜載試驗不用開挖土方。試樁為(PHC)靜壓預應力高強混凝土管樁，樁身直徑為φ500，壁厚為125mm，樁身混凝土強度等級為C80，抗滲等級≥P10，鋼筋的混凝土保護層厚度不小於40mm。本工程所有管樁均為B型管樁。
2、材料
焊條、液壓油等其他材料
（二）機械設備
1、成樁設備
採用液壓靜力樁機型號：HJYZ600，靜壓樁機進行壓樁，機械採用液壓式機械，施工方法採用靜壓式。樁尖採用平底十字型樁尖，並配長度合適的送樁器。
2、其他配合機具設備
接樁及焊接樁尖採用二氧化碳氣保護焊即可，截樁採用專用的鋸樁器。測量及檢測器具主要有測放樁位的電子全站儀，控制樁頂標高的水準儀，以及測量管樁外觀尺寸的捲尺、遊標卡尺等。
四、施工工藝原理
管樁施工採用液壓入樁(靜壓法)的施工方法。施工前，平整場地，並按照設計佈置樁位進行測量定位。管樁採用靜壓預應力高強混凝土管樁，管樁由專業生產廠家提供。樁機就位後，利用吊車（壓樁機自帶的起吊設施）吊起管樁進行喂樁，通過靜壓樁機中心的夾具對樁進行夾抱，調整垂直後進行試壓。試壓時，靜壓樁機機身通過油缸支持安裝在大小步履上的小車，小車在大小步履軌道上由油缸控制運動，抱壓樁時，藉助自重及配重施加壓樁力，管樁在自重及配重靜壓力作用下逐漸將樁壓入地基土中，然後通過焊接將上下兩節管樁連接實現連接，並通過送樁器將樁頂送到設計標高的一種成樁工工藝。
五、施工方法
（一）施工前準備工作
1、 技術交底工作
收集工程地質資料，領會設計圖紙意圖，結合現場周邊狀況，確定試樁部位。組織管理人員學習有關圖集、圖紙、施工規範、技術標準以及技術文件，由技術負責人參與技術交底，並牽頭組織試樁方案技術交底工作。
2、 測量工作
根據規劃局提供的控制點，施放軸線和樁位，每個樁點插短鋼筋，並做成管樁等徑模具，白灰沿模具撒放。到樁機就位後再進行復測。測量定位、放線、複核工作由專人負責，對測量儀器定期檢查，做好測量定位放線的原始資料。形成的定位、放線測量成果資料用書面形式報監理和業主複核檢查，軸線偏差不小於1cm，樁位偏差小於2cm，確認後方可開始施工。
3、場地平整
清除地表雜物，並填平場地中的坑窪處，有些地方標高不夠需要填素土至樁頂30cm以上，並沿場地四周挖溝排水至集水坑進行集中排水。場地地基承載力不應小於壓樁機接地壓強的1.2倍。
4、 預應力管樁的成品檢查
檢查預應力管樁出廠合格證和主要質量指標（砼強度），再進行外觀檢查，同時做好檢查記錄。經監理驗收，並簽字認可。對管樁兩端應清理乾淨，施焊面上有油漆雜物汙染時，應清刷乾淨。不合格的樁及時清退出場。PHC混凝土管樁進場後與監理、供應商三方一起對進入施工現場的PHC樁進行檢查驗收，並辦理驗收手續，做好檢查記錄及標識工作。PHC樁主要檢查樁的外觀尺寸及管樁的產品證明書。在施工過程中對管樁強度有疑義時，要及時與業主和監理進行溝通。PHC樁的外觀尺寸允許誤差根據《先張法預應力混凝土管樁》（GB13476-2009）的規定進行驗收，應符合下列要求：
序號
項目
允許偏差
1
外觀
無蜂窩、露筋、裂縫、色感均勻、樁頂處無孔隙
2
直徑
±5mm
3
壁厚
±5mm
4
樁尖中心線
＜2mm
5
樁頂平整度
10mm
6
樁體彎曲
＜1/1000
PHC樁材的驗收方法，如下表所示：
序號
檢查項目
檢查工具與檢查方法
測量工具
分度值（mm）
1
長 度
用鋼捲尺測量，精確到1mm
1
2
外 徑
用卡尺或鋼直尺在同一斷面測定相互垂直的兩直徑，取平均值，精確至1mm
1
3
壁 厚
用卡尺或鋼直尺在同一斷面相互垂直的兩直徑上測定四處壁厚，取平均值，精確至1mm
0.5
4
樁端部傾斜
將直角靠尺一邊緊靠樁身，另一邊與端板緊靠，測量其最大間隙處，精確至1mm
0.5
5
樁身彎曲度
將拉線緊靠樁的兩端部，用鋼尺測量其彎曲處的最大間隙，精確至1mm
0.5
6
保護層厚度
用深度遊標卡尺測管樁的中部同一圓周的二處不同部位，精確至0.1mm
0.02
7
漏漿長度
用鋼捲尺測量，精確至1mm
1
8
漏漿深度
用深度遊標卡尺測量，精確至0.1mm
0.02
9
裂縫寬度
用20倍讀數放大鏡測量，精確至0.01mm
0.01
10
抗壓強度
檢查產品合格證
11
抗彎性能
檢查產品合格證
5、 管樁堆放和裝卸方法
1）堆樁場地應平整、堅實，防止產生不均勻沉降，樁堆存時，必須要有可靠的防滾、防滑措施。
2）採用吊車裝卸，汽車運輸，由於每節管樁長≤15m採用兩端勾吊吊運（如圖A所示）。
3）樁堆放底層應在距兩端0.20L吊點位置放好墊枕（如圖B所示），墊枕支撐點應在同一平面上，堆放層數不得超過三層，不同規格的樁必須分開堆放。
4）裝卸時應輕起輕放，嚴禁拋擲，碰撞、滾落，吊運過程應保持平穩，避免劇烈振動，防止樁身裂損。
5）樁在起吊時應使每個吊點同時升起，每個吊點受力均勻。
6、設備準備情況的檢查
壓樁機安裝就位，按需要的總重量配置壓重，並調平樁機平臺。打樁前認真檢查打樁機設備及起重工具。
（二）探樁
根據測量定位點，利用同直徑的鋼管用靜力壓樁機壓穿越表層土。如果場地土層狀況良好，為了提高工效，可以不用探樁，直接壓樁即可。
（三）吊樁插樁
根據每孔設計樁長選擇每節樁長和壓樁順序並編號，最後一節有效樁長不宜小於5m。利用樁機自身起重機按編號順序吊樁就位，再用夾具持樁對準測量定位點插樁入孔內。樁壓入過程中修正樁的角度非常困難，因此就位時應正確安放。第一節管樁插入地下時，必須保持位置及方向正確。開始要輕壓，認真檢查，若有偏差應及時糾正，必要時要拔出重壓。樁的垂直度安排專人採用用兩臺經緯儀進行監控，經緯儀應設置在不受打樁影響處，且大約互成90°的方向上，並經常加以整平，監測導架保持垂直，通過樁機導架的旋轉、滑動及停留進行調整。
（四）壓樁
利用樁機的重量由液壓系統持樁將管樁垂直壓入土中，並隨時用兩臺經緯儀雙向控制管樁的垂直度，並觀察壓樁的壓力與深度。初壓時如果下沉量較大，宜採取輕壓，隨著沉樁加深，沉速減慢，壓力逐漸增加，沉樁速度一般控制在1m/分鐘。在整個壓樁過程中，要使壓桿、樁身儘量保持在同一軸線上。必要時應將樁架導杆方向按樁身方向調整。要注意儘量不使管樁受到偏心壓力，以免管樁受彎。壓樁較難下沉時，要檢查樁架導杆有無傾斜偏心，樁身是否垂直，每根樁宜連續完成，以免難以繼續下壓。沉樁時詳細、準確地填寫沉樁記錄。壓入樁記錄沉樁過程中，以米為單位記錄出各自的土壓力及最終土壓力。
（五）接樁與焊接
1、接樁時使新接樁節與原樁節的軸線一致，兩施焊面上的泥土、油汙、鐵鏽等預先清刷乾淨。當下節樁的樁頭距地面1～1.2m時，即可進行焊接接樁。接樁時可在下節樁頭上安裝導向箍，以便新接樁節的引導就位。上節樁找正方向後，對稱點焊4～6點加以固定，然後拆除導向箍。管樁焊接施工時由有經驗的焊工按照技術規程的要求認真進行；施焊第一層時，適當加大電流，加大熔深。採用手工焊接保證焊接質量。
2、每節樁焊接時，採用小電流焊接，最大限度的避免因焊接溫度過高而影響砼結合部的強度。
3、每節樁對接檢查合格後，先進行定位點焊，點焊時所採用的焊接材料與正式施焊時相同，點焊如有缺陷及時剷除。
4、焊接前，將焊縫附近的鐵鏽、油汙、水氣和雜物清除乾淨。焊接時，焊接件表面保持清潔。
5、焊接完成後，由項目部質量員檢查合格後，請監理檢查。檢查合格後，保證冷卻5分鐘後施打。
6、每節樁對中，不偏斜，（二臺經緯儀控制）按圖施工，誤差在兩節樁之間出現間隙，採用厚薄適當的鐵片填實。焊接時要採取防風措施，減少焊接變形，焊縫連續飽滿，並確保規定的焊縫長度。
（六）樁終壓控制
應根據設計圖紙和要求，樁終壓壓力值應達到4200KN,終壓次數為3次。每次穩壓時間應為3s-5s，待試樁完後，根據現場實際情況在做調整。樁長應達到設計要求時，穩壓壓樁力不得小於終壓力，穩定壓樁時間控制在5～8S之間。如達不到要求，必須調整靜壓配載重量，直至滿足設計要求為止，並且必須通知設計、監理、業主到現場，根據試樁情況，商定工程樁控制方法及標準，確定施工參數。
（七）送樁
為將管樁壓到設計標高，需要採用送樁器，送樁器用鋼板製作，長11m。操作時先吊起送樁器，送樁器的下端面緊挨上管樁上端面，中心線對齊，保證垂直度滿足要求後再加壓，直到送樁至設計標高。
（八）壓樁垂直度控制
調校樁的垂直度是保證沉樁質量的關鍵，必須高度重視。插樁在一般情況下入土50～80cm停止壓樁，然後進行垂直度調校。樁的垂直度安排專人採用用兩臺經緯儀進行監控（也可以使用線錘吊線觀察），經緯儀應設置在不受打樁影響處（約距樁點20米），且大約互成90°的方向上，並經常加以整平，監測導架保持垂直，通過樁機導架的旋轉、滑動及停留進行調整。樁的垂直度必須不大於0.5％，滿足要求方可繼續沉樁。在沉樁過程中施工員隨時觀察樁的進尺變化，如遇地質層有障礙物、樁身偏移時，應分一兩個行程逐漸調校，不可一次性強行扳正。
六、質量檢查
1、樁身垂直度允許偏差不大於1%。
2、管樁施工完成後，樁頂標高允許偏差為±50mm。
3、施工過程中樁身質量檢查可採用直觀法檢查。
4、樁身入土25天后進行單根樁荷載試驗，單樁承載力應滿足設計要求。
七、質量控制
（一）質量控制措施
1、靜力壓樁單樁豎向承載力，可通過樁的終止壓力值大致判斷，但因土質的不同而異。樁的終止壓力不等於單樁的極限承載力，要通過靜載對比試驗來確定一個係數k，然後再利用係數和終止壓力（σs），求出單樁豎向承載力的標準值（σk），即σk＝k*σs。
如判斷的終止壓力值不能滿足設計要求，立即採取送壓加深處理或補樁，以保證樁基的施工質量。壓樁控制好終止條件。壓樁到設計樁長時，壓力錶的壓力達到單樁承載力2.0倍時，即可停止壓樁，否則應增加樁長，並會同設計單位另行處理。
2、壓樁連續進行，接樁面應保持乾淨；上下校中心線應對齊，偏差不大於2mm；節點矢高不得大於1％樁長。
3、垂直度控制，調校樁的垂直度是沉樁質量的關鍵，須高度重視。插樁在入土50cm時，進行調校。樁機駕駛人員在領工員的組織、指揮下，掌握好雙方角度尺兩個方向上都歸零點，使樁機縱橫方向保持水平，調校垂直在規範允許值以內才能沉樁。在沉樁過程中領工員隨時觀察樁的進尺變化，如遇地質層有障礙物、樁杆偏移時，分一二個行程逐漸調直。
4、遇到下列情況之一應暫停壓樁，並及時與設計、監理等有關人員研究處理：
1）壓樁力突變；
2）沉樁入土深度與設計要求差異較大；
3）樁身砼出現裂縫或破碎；
4）樁身突然傾斜跑位；
5）地面明顯隆起、鄰樁上浮或位移過大；
6）壓樁不到位。
（二）試驗方法
1、試驗流程
加載分級-----沉降觀測-----終止加載-----卸載與卸載沉降觀測-----計算分析和結果評價。
2、實驗操作和過程控制
1）試驗採取慢速維持荷載法，即逐級加載，每級荷載達到相對穩定後加下一級荷載。
2）反力系統：加載反力裝置根據現場條件選用堆載法，設備採用壓重平臺反力裝置；加荷與穩定採用QY-500型液壓千斤頂。
3）量測系統：採用大量程位移傳感器徑向對稱量測樁頂的沉降量，採用精密荷載傳感器進行荷載測量。
4）荷載分級：每級荷載量為預估單樁極限承載力的1∕10，第一級荷載為預估單樁極限承載力的1∕5。
5）沉降觀測：每加一級荷載後，按5、15、30、45、60min，以後為30min的時間間隔測讀樁頂沉降量，當一小時內沉降量不超過0.1mm，並連續出現兩次，即認為達到相對穩定，可加下一級荷載。
6）終止加載：受檢樁加載至設計承載力特徵值的2.0倍並沉降達到相對穩定後終止加載。
7）卸載與卸載沉降觀測：卸載級數為加載級數的一半，每級卸載時維持15min，等量進行，間隔15min，讀記回彈量。
3、實驗資料整理
1）彙總靜載荷實驗結果（包括各級加載後的沉降量）和樁頂荷載與樁頂沉降量關係曲線及單樁承載力特徵值的判定。
2）單樁豎向抗壓靜載荷試驗分析，結論是否滿足設計要求。
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