论文部分内容阅读
摘要：近年来，静压桩的施工技术趋于成熟，但在工程实践中也会遇到一些问题。本文在分析静压桩的含义和优势的基础上，对工程实践中遇到静压桩的一些质量问题进行综合分析，并简答了静压桩施工质量控制的要点。
关键词：静压桩，施工，质量控制
Abstract: in recent years, the static pile construction technology tend to mature, but in the engineering practice in also will have some problems. Based on the analysis of the static pile meaning and the advantage of the foundation, on the engineering practice of the precast piles meet some quality problems on the comprehensive analysis, and the short answer to the static pile construction quality control points.
Keywords: static pile, construction, quality control
中图分类号：O213.1文献标识码：A 文章编号：
1 静压桩的含义和其优点
1.1 静压桩的含义
静压桩是借助专用压桩架的自重和配重或结构物自重作为反力，通过专用压桩机械将静压力作用于桩顶或桩身上，当施加给桩的静压力与桩的人士阻力达到动态平衡时，桩便逐渐地被压入到地基土中。
1.2 静压桩的优势
1）静压桩具有无噪声、无泥浆、无油烟污染等优点，属于环保型施工。
2）静压桩压入施工时不像锤击桩那样会在桩身产生动应力，桩头和桩身不会受损，从而可以降低对桩身的强度等级要求。
3）压桩桩型一般选用预应力管桩，该桩作基础具有工艺简明，质量可靠，造价低，检测方便的特性。
2 静压桩施工工艺流程
静压桩施工顺序以及工艺流程：测量放线→桩机就位→起吊预制桩→稳桩→压桩→接桩→送桩→检查验收→转移桩机
3 静压桩常见质量问题分析及对策处理
3.1 桩身上抬
由于静压桩是挤土桩，在场地桩数多，桩距较密的情况下，常出现后压的桩会对已压的桩产生挤压上抬， 特别是对于短桩，易形成所谓的吊脚桩。这种桩做静载试验时，开始沉降较大，曲线较陡，但当桩尖达到持力层时，承载力又有明显的增加，沉降曲线又趋于平缓，这是桩身上抬的典型现象。 桩身上抬除了静载沉降偏大外，对桩而言，极易造成接点拉断或桩尖脱空， 同时大大增加对桩四周的水平挤压力，导致桩倾斜偏位。故施工前应合理安排压桩顺序， 同一单体建筑物应尽量先压场地中央桩，后压周边桩；先压持力层较深的桩，后压较浅的桩。 出现桩身上抬后一般采用复压的办法可使桩基恢复正常，但对有水平荷载的基础要慎重。
3.2 引孔压桩问题
为了防止桩间的挤土效应增大，或土质太硬、砂层过于密实而造成沉桩困难， 施工中通常会采用引孔压桩的工艺!，即先钻比桩径略小规格的钻孔，深度为桩长的⅔~1，然后将预制桩沿钻孔压入。引孔应随引随压，中间间隔时间不宜太长，否则孔内积水，一是会软化桩端土，待孔隙水消散后孔底易留有一定的空隙；二是积水浸扰桩壁，削弱了桩的侧摩阻力。对于较硬土质中的引孔，压桩时还会出现桩尖达不到引孔孔底的现象， 施工完后孔底积水，会使土体软化，使承载力达不到设计要求。
3.3 桩尖达不到设计深度
桩尖达不到设计深度的成因较多,常见的有以下三种情况：第一种是地下岩土层中孤石和障碍物较多或有坚硬岩土层,此种情况下甚至发生同一承台内,有的桩可压至持力层,有的桩压不下去；第二种是中断压桩时间过长。由于设备故障或其他特殊原因,致使沉桩过程突然中断,延续时间过长,沉桩阻力增加,使桩无法沉到设计深度；第三种是接桩时,桩尖停留在硬土层中时间过长,造成无法继续沉桩。发生管桩沉不到设计深度,应具体分析成因,找出解决方法才能继续施工,盲目加大压桩力强行沉桩,会造成桩身倾斜或断桩。
3.4 桩顶（底）开裂
遇地基土质坚硬时,管桩有可能仍然压不到设计标高,在反复复压情况下,管桩桩身横向产生强烈应力,如果桩还是按常规配箍筋,桩顶混泥土抗拉不足开裂,产生垂直裂缝,为处理带来很大困难。另一种情况就是管桩由软弱土层突然进入硬持力层,没有经过渡层,桩机油压迅速升高,桩身受到瞬间冲击力也容易引起桩顶开裂,处理上可事前改进桩尖形式(圆锥形桩尖易滑),事后用压力灌浆把桩底破碎混凝土粘结住。适当折减承载力设计值。同时在压桩施工过程中，一定要密切注意油表压力值的变化，遇有异常，立即停压检查，分析原因，以防发生意外。
3.5静载荷试验承载力不足的问题
在沿海地区软土层较厚,当桩身侧阻力较小,当桩端持力层为中密及以上的中粗砂、砾砂层时,常出现终压时压力值较高,而静载荷试验承载力不符合要求的桩基工程,此种情况下可通过复压提高承载力。
4 静压桩施工质量控制要点
4.1 施工前的质量控制
(1)静压桩沉桩时,压桩的压力要根据现场的地质条件,通过对静力触探比贯入阻力平均值和标准贯入试验N值评估沉桩的可能性,选择好压桩机械设备。
(2)根据地质条件,单桩竖向极限承载力以及布桩密集程度等因素,压桩机应按定额总重量配制压重,压机的重量(不含静压桩机大履和小履重量)不宜小于单桩极限承载力的1.2倍。
(3)油压表必须经有资质的法定检测单位鉴定,并有鉴定合格证。
(4)静压桩沉桩控制应按设计标高,压桩力和稳压下沉量相结合的原则,并根据地质条件和设计要求综合确定。
4.2 预控
建立质量管理网络，进行图纸会审和设计技术交底，制定质量评定制度、质量奖罚制度、质量例会制度、质量问题处理制度。
1)建立质量责任制，明确分工，贯彻执行，并定期进行督促检查，做到奖罚分明，责任到人。
2)施工员、质检员、测量员、桩机司机、电工、焊工等施工人员必须持证上岗。
3)查看有勘察资质的单位出具的正式地质勘察报告，供静压桩施工时参考。
4)进行技术交底，严格按照施工方案施工。施工方案必须具有针对性，措施具体，施工流程清楚，顺序合理。
5)建立工程质量检验制度，包括原材料设备进场检验制度、施工过程的检验制度、施工结束后的抽样检测制度。
4.3 过程控制
1)保证管桩质量。对管桩进行外观检查，尺寸偏差和抗裂性检验。检查管桩有否明显的縱向、环向裂缝，端部平面是否倾斜，外径壁厚、桩身弯曲是否符合规范要求，馄凝土强度是否达到要求，产品质保书、合格证、检测报告是否符合
要求和齐全，不合格产品不得用于工程。施工现场着重检查管桩混凝土抗压强度能否达到设计要求。
2)检查压桩机传感设备是否完好，桩机配重与设计承载力是否相适应。
3)现场预应力管桩应堆放整齐，布局合理。打桩顺序应根据邻近建筑物情况、地质条件、桩距大小、桩的密集程度、桩的规格及人土深度综合考虑，兼顾施工方便。
4)检查端部焊条质量，桩端部焊接很重要，要检查焊条质量，设备适用完好率。焊完后必须保证有一定的间歇时间，间歇时间超过3min为好。
5）检查桩的垂直度。通常用两台经纬仪、夹角90℃。方向进行监测。须注意第一节桩桩尖导向必须垂直，地基表面有坚硬石块必须清除，使桩身达到垂直度要求。
6）控制压桩过程。压桩过程碰到硬土层，不能用力过猛，管桩抗弯能力不强往往容易折断，抬架时也要轻抬轻放。否则易造成桩身开裂，而且易发生桩架倾斜倒塌事故。
4.4 检验(验收)控制
桩基完成后要依据国家行业标准《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106 -2003)规定对管桩进行质量评定。
1）管桩低应变动力检测(反射波法):测量桩身完整性(桩身评定等级分四类)。
2）管桩高应变动力检测:主要评价桩身完整性和计算单桩极限承载力。
3）管桩静力载荷试验:主要检测极限承载力，沉降量回弹后残余变形情况。
4）管桩拉拔试验:主要检测极限承载力。
5 结语
静压桩被广泛应用于我国的建筑事业，但在实际的施工中又有许多问题需要注意。静压桩施工与土质、土层排列、硬土层厚度、桩数、桩距、施工顺序、进度等因素相关，同时在施工过程中，也要结合施工场地的实际情况，这样才能更好的运用静压桩技术来为建筑工业服务，促进我国的经济建设不断向前发展。
参考文献:
【1】实用桩基工程手册[M].北京:中国建筑工业出版社，1999
【2】 广东省技术规程，静压桩基础技术规程．
【3】GJ94-94,建筑桩基本规范[S]
关键词：静压桩，施工，质量控制
Abstract: in recent years, the static pile construction technology tend to mature, but in the engineering practice in also will have some problems. Based on the analysis of the static pile meaning and the advantage of the foundation, on the engineering practice of the precast piles meet some quality problems on the comprehensive analysis, and the short answer to the static pile construction quality control points.
Keywords: static pile, construction, quality control
中图分类号：O213.1文献标识码：A 文章编号：
1 静压桩的含义和其优点
1.1 静压桩的含义
静压桩是借助专用压桩架的自重和配重或结构物自重作为反力，通过专用压桩机械将静压力作用于桩顶或桩身上，当施加给桩的静压力与桩的人士阻力达到动态平衡时，桩便逐渐地被压入到地基土中。
1.2 静压桩的优势
1）静压桩具有无噪声、无泥浆、无油烟污染等优点，属于环保型施工。
2）静压桩压入施工时不像锤击桩那样会在桩身产生动应力，桩头和桩身不会受损，从而可以降低对桩身的强度等级要求。
3）压桩桩型一般选用预应力管桩，该桩作基础具有工艺简明，质量可靠，造价低，检测方便的特性。
2 静压桩施工工艺流程
静压桩施工顺序以及工艺流程：测量放线→桩机就位→起吊预制桩→稳桩→压桩→接桩→送桩→检查验收→转移桩机
3 静压桩常见质量问题分析及对策处理
3.1 桩身上抬
由于静压桩是挤土桩，在场地桩数多，桩距较密的情况下，常出现后压的桩会对已压的桩产生挤压上抬， 特别是对于短桩，易形成所谓的吊脚桩。这种桩做静载试验时，开始沉降较大，曲线较陡，但当桩尖达到持力层时，承载力又有明显的增加，沉降曲线又趋于平缓，这是桩身上抬的典型现象。 桩身上抬除了静载沉降偏大外，对桩而言，极易造成接点拉断或桩尖脱空， 同时大大增加对桩四周的水平挤压力，导致桩倾斜偏位。故施工前应合理安排压桩顺序， 同一单体建筑物应尽量先压场地中央桩，后压周边桩；先压持力层较深的桩，后压较浅的桩。 出现桩身上抬后一般采用复压的办法可使桩基恢复正常，但对有水平荷载的基础要慎重。
3.2 引孔压桩问题
为了防止桩间的挤土效应增大，或土质太硬、砂层过于密实而造成沉桩困难， 施工中通常会采用引孔压桩的工艺!，即先钻比桩径略小规格的钻孔，深度为桩长的⅔~1，然后将预制桩沿钻孔压入。引孔应随引随压，中间间隔时间不宜太长，否则孔内积水，一是会软化桩端土，待孔隙水消散后孔底易留有一定的空隙；二是积水浸扰桩壁，削弱了桩的侧摩阻力。对于较硬土质中的引孔，压桩时还会出现桩尖达不到引孔孔底的现象， 施工完后孔底积水，会使土体软化，使承载力达不到设计要求。
3.3 桩尖达不到设计深度
桩尖达不到设计深度的成因较多,常见的有以下三种情况：第一种是地下岩土层中孤石和障碍物较多或有坚硬岩土层,此种情况下甚至发生同一承台内,有的桩可压至持力层,有的桩压不下去；第二种是中断压桩时间过长。由于设备故障或其他特殊原因,致使沉桩过程突然中断,延续时间过长,沉桩阻力增加,使桩无法沉到设计深度；第三种是接桩时,桩尖停留在硬土层中时间过长,造成无法继续沉桩。发生管桩沉不到设计深度,应具体分析成因,找出解决方法才能继续施工,盲目加大压桩力强行沉桩,会造成桩身倾斜或断桩。
3.4 桩顶（底）开裂
遇地基土质坚硬时,管桩有可能仍然压不到设计标高,在反复复压情况下,管桩桩身横向产生强烈应力,如果桩还是按常规配箍筋,桩顶混泥土抗拉不足开裂,产生垂直裂缝,为处理带来很大困难。另一种情况就是管桩由软弱土层突然进入硬持力层,没有经过渡层,桩机油压迅速升高,桩身受到瞬间冲击力也容易引起桩顶开裂,处理上可事前改进桩尖形式(圆锥形桩尖易滑),事后用压力灌浆把桩底破碎混凝土粘结住。适当折减承载力设计值。同时在压桩施工过程中，一定要密切注意油表压力值的变化，遇有异常，立即停压检查，分析原因，以防发生意外。
3.5静载荷试验承载力不足的问题
在沿海地区软土层较厚,当桩身侧阻力较小,当桩端持力层为中密及以上的中粗砂、砾砂层时,常出现终压时压力值较高,而静载荷试验承载力不符合要求的桩基工程,此种情况下可通过复压提高承载力。
4 静压桩施工质量控制要点
4.1 施工前的质量控制
(1)静压桩沉桩时,压桩的压力要根据现场的地质条件,通过对静力触探比贯入阻力平均值和标准贯入试验N值评估沉桩的可能性,选择好压桩机械设备。
(2)根据地质条件,单桩竖向极限承载力以及布桩密集程度等因素,压桩机应按定额总重量配制压重,压机的重量(不含静压桩机大履和小履重量)不宜小于单桩极限承载力的1.2倍。
(3)油压表必须经有资质的法定检测单位鉴定,并有鉴定合格证。
(4)静压桩沉桩控制应按设计标高,压桩力和稳压下沉量相结合的原则,并根据地质条件和设计要求综合确定。
4.2 预控
建立质量管理网络，进行图纸会审和设计技术交底，制定质量评定制度、质量奖罚制度、质量例会制度、质量问题处理制度。
1)建立质量责任制，明确分工，贯彻执行，并定期进行督促检查，做到奖罚分明，责任到人。
2)施工员、质检员、测量员、桩机司机、电工、焊工等施工人员必须持证上岗。
3)查看有勘察资质的单位出具的正式地质勘察报告，供静压桩施工时参考。
4)进行技术交底，严格按照施工方案施工。施工方案必须具有针对性，措施具体，施工流程清楚，顺序合理。
5)建立工程质量检验制度，包括原材料设备进场检验制度、施工过程的检验制度、施工结束后的抽样检测制度。
4.3 过程控制
1)保证管桩质量。对管桩进行外观检查，尺寸偏差和抗裂性检验。检查管桩有否明显的縱向、环向裂缝，端部平面是否倾斜，外径壁厚、桩身弯曲是否符合规范要求，馄凝土强度是否达到要求，产品质保书、合格证、检测报告是否符合
要求和齐全，不合格产品不得用于工程。施工现场着重检查管桩混凝土抗压强度能否达到设计要求。
2)检查压桩机传感设备是否完好，桩机配重与设计承载力是否相适应。
3)现场预应力管桩应堆放整齐，布局合理。打桩顺序应根据邻近建筑物情况、地质条件、桩距大小、桩的密集程度、桩的规格及人土深度综合考虑，兼顾施工方便。
4)检查端部焊条质量，桩端部焊接很重要，要检查焊条质量，设备适用完好率。焊完后必须保证有一定的间歇时间，间歇时间超过3min为好。
5）检查桩的垂直度。通常用两台经纬仪、夹角90℃。方向进行监测。须注意第一节桩桩尖导向必须垂直，地基表面有坚硬石块必须清除，使桩身达到垂直度要求。
6）控制压桩过程。压桩过程碰到硬土层，不能用力过猛，管桩抗弯能力不强往往容易折断，抬架时也要轻抬轻放。否则易造成桩身开裂，而且易发生桩架倾斜倒塌事故。
4.4 检验(验收)控制
桩基完成后要依据国家行业标准《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106 -2003)规定对管桩进行质量评定。
1）管桩低应变动力检测(反射波法):测量桩身完整性(桩身评定等级分四类)。
2）管桩高应变动力检测:主要评价桩身完整性和计算单桩极限承载力。
3）管桩静力载荷试验:主要检测极限承载力，沉降量回弹后残余变形情况。
4）管桩拉拔试验:主要检测极限承载力。
5 结语
静压桩被广泛应用于我国的建筑事业，但在实际的施工中又有许多问题需要注意。静压桩施工与土质、土层排列、硬土层厚度、桩数、桩距、施工顺序、进度等因素相关，同时在施工过程中，也要结合施工场地的实际情况，这样才能更好的运用静压桩技术来为建筑工业服务，促进我国的经济建设不断向前发展。
参考文献:
【1】实用桩基工程手册[M].北京:中国建筑工业出版社，1999
【2】 广东省技术规程，静压桩基础技术规程．
【3】GJ94-94,建筑桩基本规范[S]