广东韶关 512000
摘要:为了改善钢筋混凝土预制方桩及其施工质量，保障建筑工程建设质量，本文通过工程施工实践,论述了钢筋混凝土预制方桩及施工质量的控制问题,分析了影响预制方桩施工的因素，并提出了相应的应对控制措施，对同类工程的施工有一定的借鉴。
关键词:钢筋混凝土；预制方桩；施工质量控制
引言
随着经济和建筑业的飞速发展，各种大型建筑不断涌现。钢筋混凝土预制方桩是我国建筑基础工程中重要的桩基形式，建筑工程中也将会越来越多地采用该种桩基础。目前，在钢筋混凝土预制方桩施工过程中,方桩的制作一般采用静压法，而由于地质条件、监测方法、施工方式等多方面的影响，所制方桩质量问题也不可避免地出现。为了改善钢筋混凝土预制方桩工程施工的质量，下面，结合工程实际，就钢筋混凝土预制方桩及其施工过程中的质量控制措施进行论述。
1 工程设计、地质、地形情况
1.1 工程概况
某在建工程有5栋高层及部分2¯4层多层建筑组成。高层的A1办公楼21层，建筑高度99.9m，A2办公楼10层，建筑高度44.9m，A3¯A5办公楼，建筑高度49.1m、44.9m、70.4m。地下室部分为南侧为2层地下室，其他均为一层地下室。均为钢筋混凝土结构。项目总用地面积93236.914m2，总建筑面积约25万m2。
1.2 设计概况
本工程采用桩基础、独立承台，主楼核心筒为整体筏板承台，设计桩型为钢筋混凝土预制方桩，设计总桩数5583根(抗压桩3229根、抗拔桩2354根)。
工程主楼基础采用钢筋混凝土预制方桩(桩边长为450mm)，桩身混凝土强度等级为C55。主要采用静压法施工，部分边桩静压工作面不足采用锤击法施工。预制方桩采用焊接接桩，桩接头通过增加钢零件厚度的腐蚀裕量来达到抗腐蚀性能要求。工程桩有效桩长北侧为12¯28m，南侧为16¯40m(该桩长仅供参考，具体以实际施工为准)；预制方桩单节桩长6～15m。本工程地质起伏较大，施工中应结合地勘报告合理配桩，避免在同一标高处接桩，单根工程桩接桩数量不超过2处。现浇接桩长度不得大于2m。施工时应考虑预留800mm高切桩连接高度。桩身的配筋、制作、吊装、装卸、沉桩及接桩等施工技术要求详见所选用图集总说明有关条款。桩端持力层为散体状强风化花岗岩层，局部为碎裂状强风化花岗岩层或中风化岩层，单桩承载力由桩长及压桩力双控。桩端须进入持力层不少于800mm。
工程桩施工前应进行单桩静载荷实验(抗拔及抗压)确定单桩承载力，桩基施工大面积施工前，应选择有代表性的区域进行试打桩，以确定桩基施工参数，试桩数量不少于3根，试桩完成后应采用静载荷实验检测单桩竖向极限承载力标准值，检测数量不少于2根。
1.3 工程地质情况
在建工程场地原始地貌属海湾滩涂，因片区建设需要，经围填平整改造后，目前地势总体呈南北高、中间低趋势，成凹状的三个平坦小地块组成，区块仍属平坦状，现场地高程在5.79～7.85m。
根据钻探揭露，场地内岩土结构按埋藏自上而下分述如下:(1)人工填筑层(Q4ml)：素填土①a、填砂①b、填石①c；(2)海积层(Q4m)：淤泥质土②；(3)冲洪积层(Q4al+pl)：砂质粘土③a、中粗砂③b；(4)残积层(Qel)：残积砂质粘性土④a、辉绿岩残积粘性土④b。下伏基岩：为中粗粒花岗岩，穿插有辉绿岩岩脉，按其风化程度及力学强度，可将揭露段基岩划分为全风化岩、强风化岩、中风化岩和微风化岩四个风化岩带，其中强风化岩按照其力学性能及风化程度差异，又可进一步划分为散体状强风化岩、碎裂状强风化岩两个亚带，具体见岩土工程祥细勘察报告。
1.4 地形条件
1.4.1 周边建构筑物情况
场地东侧紧临主车道为宽7.5m的沥青路面、两侧人行道各3m的水泥砖，靠场地侧的人行道分布有南北走向的电力管沟、电信管线，道路上有雨水管道、有线电视管线等，路侧建有变压器室，路面以东为已建成投入使用的度假村、商住楼，该部分商住楼均采用预应力管桩桩基。场地南侧主车道为布设有雨污水管的宽7.0m的沥青路面、两侧人行道各2m的水泥砖，以南地块为在建的住宅区。西侧为帆船港，现有护岸为浆砌块石以及防浪墙组成，护岸稳定性较好，岸顶地面以板材面和水泥砖为主，西侧中段留有两层钢构建筑一幢，现为海事部门的办公场所。侧地势较高段杂草纵生，北侧种植树木和部分游艇置放区域，四周均有围墙封闭。北侧为环岛东路的60m宽的绿化带，绿化带以种植树木为主，有2个30m以上高的广告牌。场地内有多条管线通过，埋深一般为0.5～1.5m。
1.4.2 周边管线情况
(1)场地东侧紧临的路面，靠场地侧的人行道分布有南北走向的电力管沟、电信管线，道路上有雨水管道、有线电视管线等，在路侧建有的变压器室。
(2)场地内有多条管线通过，埋深一般为0.5～1.5m，包括雨水、污水、给水、电力、电信等，目前均已拆除或废弃，只有一条横穿南北的给水管道尚在使用，待西侧围护桩施工完成后，将拆改到围墙边。
(3)施工过程中如发现地下管网图中没有现状资料的，应委托探测单位进行详查，以确保地下管线的安全。
2 钢筋混凝土预制方桩施工的质量控制
2.1 预制方桩进场质量控制
2.1.1 预制方桩进场检查
(1)方桩车辆运输时，下层应按二支点法设置支垫，且须采用可靠的防损、防滚和防滑措施。
(2)由专人检查进入施工现场的预制方桩，出现以下情况严禁使用：桩端头板凹凸不平；桩端头板与桩垂直误差较大，桩身弯曲；蜂窝麻面范围较大；桩外表方整度超过规范规定；有出现横向或竖向裂缝者均不能使用。
2.1.2 预制方桩现场堆放要求
(1)方桩现场堆放应符合下列规定：方桩现场堆放场地应坚实、平整，以防不均匀沉降造成损桩事故，现场堆放底层需按二点支法放置支垫，并应采取可靠的防滚防滑措施。
(2)方桩应按不同规格、长度及施工流水顺序分别堆放。
(3)当场地条件许可时，宜单层堆放；叠层堆放时，方桩不宜超过3层。
(4)叠层堆放方桩时，应在垂直于桩长度方向的地面上设置2道垫木，垫木应分别位于距桩端0.2倍桩长处。
(5)垫木宜选用耐压的长木枋或枕木，不得用有棱角的金属构件替代。
2.2 静压法施工质量控制
目前，静压桩由于具有无噪音、无振动、速度快、经济效益高等优点，已经应用于预制方桩的施工中。为了确保方桩施工的质量，就要严格把控静压桩的每一道工序，使其符合规范标准。
(1)在选用沉桩机械时要考虑机械的压桩力是否足够。
(2)单桩承载力由桩长及压桩力双控，桩端进入持力层距离要符合相关标准。
(3)沉桩场地地面承载力应满足压桩机的要求，当不能满足时，应采取有效措施保证压桩机的稳定。
(4)首节桩插入时，垂直度偏差不超过桩长的0.5％，要求用双台经纬仪在互相垂直的方向进行测量校正。压桩时压桩机应保持水平。
(5)沉桩宜连续一次性将桩沉到设计标高，尽量缩短中间停顿时间，应避免在接近持力层时接桩。
(6)桩机达到压桩力停压时，应进行复压3次，间隔时间5min，每次持荷时间为5s，且在这5s内累计沉降量不能超过限量值。压桩时的压桩力不得超过桩身轴心抗压强度标准值。
(7)沉桩施工过程中，应注意保持桩处于轴心受压状态，沉桩时保持压桩机垂直压桩。需要送桩时送桩轴线必须与桩轴线一致。沉桩过程中若出现压桩力突变，桩身位移、倾斜，桩周涌水、地表严重隆起或桩身破坏应立即停压，查明原因，进行必要的处理后方可继续施工。
(8)送桩应采用专制钢质送桩器，不得将工程桩用作送桩器。
2.3 预制方桩焊接质量控制
方桩焊接的质量缺陷。在钢筋混凝土压桩的过程中，为了将上下节的桩能够更好的衔接在一起，避免发生错位，一般采用焊接接桩的方法进行施工。但由于受到施工操作人员技术水平、施工方法和环境等多方面的影响，导致方桩接桩焊接可能会出现一定的质量缺陷，主要包括夹渣、气孔和咬边三种焊接缺陷。
(1)接桩过程中，焊缝中产生夹渣缺陷的主要因素为：焊接工艺参数设置不当；多层焊接时，层间焊接清理不干净产生夹渣；方桩端板焊接面清理不干净引起夹渣。可以采用控制焊接电流、电压，焊缝清理等措施解决。
(2)焊接中产生气孔的主要因素为：保护气流受阻，不送气；保护气孔中有空气混入；由于强风，保护效果不好；二氧化碳气体中含水量过多；焊接部位及焊丝生锈、沾有油污和油漆；过多飞溅附着喷嘴堵塞。可以通过设置挡风屏、清理焊材油污等措施解决。
(3)焊接过程造成咬边现象的主要因素有：焊接电流过大，电弧过长；操作人员焊接时电弧在焊缝两侧停留时间短，向回摆动速度太快，将液态熔融金属拉回熔池中心后产生咬边。可以通过控制焊接电流和监督操作人员运弧方式方法来解决。
2.4 项目实施质量控制
①推行项目法施工，全面加强质量管理，建立健全质量保证体系；②加强技术管理，认真贯彻执行国家施工规范，操作规程，组织安全技术交底，熟悉设计意图；③项目经理成立专门质量管理小组，由专职质检员进行日常质量管理；④控制桩位偏差、桩顶标高(表1)；⑤预制方桩进场后，由质检员对每一根桩进行检查，不合格桩立即退还，严禁使用，质检员对每一批产品进行登记；⑥做好施工记录、隐蔽验收记录和现场签证；⑦交接班时，班组之间互相交接清楚；⑧每压完一个桩位，应用红笔在图纸上做记号，防止漏压、错压的现象；⑨在压桩过程中，遇下列情况应暂停施工，并立即向业主、监理公司汇报，并由设计单位提出处理方案：沉降量或反弹量异常；桩头或桩身混凝土剥落、破碎；桩身遇擦边原有的水泥搅拌桩造成突然倾斜、跑位；地面明显隆起，邻桩上浮或位移过大；土中桩身出现崩裂声等异常现象。⑩当管桩在施工过程中遇孤石等地下障碍物时，及时通知业主、监理和设计单位进行处理。
3 结语
总之，建筑工程建设速度的迅猛发展，预制方桩与其他桩型一样，应用数量将不断增多。在钢筋混凝土预制方桩施工过程中，必须严格落实现有各项技术规范、措施和有关经验，通过科学的施工组织管理，控制好钢筋混凝土预制方桩施工的质量和施工安全，从而保障好钢筋混凝土预制方桩的施工质量，提高工程的经济效益和建设效益。
参考文献
[1]吴超凡,宫同星.预制钢筋混凝土方桩施工质量通病与防治[J].建筑工人, 2013(3):23-25
[2]李建方,张丽君,钟峰.浅谈建筑预制钢筋混凝土方桩施工控制[J].价值工程, 2010, 29(22):84-84
论文作者:肖永坚
论文发表刊物:《基层建设》2016年第34期
论文发表时间:2017/3/17
标签：钢筋混凝土论文; 场地论文; 管线论文; 静压论文; 工程论文; 过程中论文; 质量控制论文; 《基层建设》2016年第34期论文;