摘要：结合某立筒仓项目实例，阐述了试桩过程中的各种影响因素，确定了试桩过程的各项内容；分析了持力层为粉细砂情况下管桩沉桩试桩过程，确定终压力及持力层压桩标准，为工程桩打桩提供依据；为同条件工程试桩确定一个比较具体的标准及作为条件相似工地的施工经验参考，具有一定的工程应用价值。
关键词：静压PHC管桩；静压沉桩；试桩；单桩；终压力
前言
PHC管桩，即预应力高强度混凝土管桩。是采用先张预应力离心成型工艺，并经过10个大气压（1.0Mpa左右）、180 ℃ 左右的蒸汽养护，制成一种空心圆筒型混疑土预制构件，标准节长为10m，直径从300mm～800mm，混凝土强度等级≥C80。它具有单桩承载力高、应用范围广、工期短、沉桩质量可靠工程造价低等优点。基于它有这么多优点，在很多工程中都运用它。
本文作者通过静压PHC管桩试桩为例，分析了持力层为粉细砂情况下管桩沉桩试桩过程，确定终压力及持力层压桩标准。
1 工程概况
某立筒仓项目，地上一层，高度为39米，结构类型为钢筋混凝土筒仓。现以其中B组立筒仓为例，基础为桩基础，全部采用静压PHC管桩基础。根据地质勘查报告，选用符合规格的管桩和沉桩方式，本工程基础设计采用PHC- 500- 125-AB预应力管桩并用静压法进行施工，采用焊接法接桩，焊接方法采用CO2气体保护焊工艺，以⑥粉细砂、⑥1粉细砂层作桩端持力层。试桩设备采用ZYJ800B型桩机。单桩承载力特征值不小于2000KN，压桩力控制在5000KN左右，总桩数760根，配有十字钢桩尖，管桩正式施工前，为确定终压控制标准等施工所须的技术参数，按照设计及规程要求取不少于总桩数的1%且不少于3根的工程桩进行试沉桩。B组立筒仓分为三个区块，每个区块试压桩数量为4根，共计12根试桩。以602为例，试桩过程的主要内容、终压控制标准及结论进行如下分析：
2 验证设计采用管桩品种、规格、型号的可行性
根据10G409《预应力混凝土管桩》图集及《建筑桩基技术规范》（R=1.25Ra）得：（1）当PC管桩桩外径达到500mm时，桩身轴心受压承载力设计值只能达到2835KN，不能满足承载力特征值，当PC桩外径达到600mm时，PC-600-A/B/AB/C-110桩身轴心受压承载力设计值为3260KN；PC-600-A/B/AB/C-130桩身轴心受压承载力设计值为3695KN；才能满足承载力特征值，但直径太大，造价高；
（2）PHC管桩桩外径达到400mm，桩身轴心受压承载力设计值只能达到2288KN，当桩径为500时才能满足要求，故选用PHC- 500- 125-AB。
3 判断管桩进入持力层的压力标准
工程中以⑥粉细砂、⑥1粉细砂层作桩端持力层，根据《建筑桩基技术规范》（JGJ94- 2008）要求，对于砂石类土，桩端全断进入持力层的深度不宜小于1d[1]，即不得小于500mm。
所以必须准确判断桩端进入持力层的瞬间，来保证桩端进入持力层的深度满足规范要求。可根据以下三个方面来判断桩端是否开始进入持力层：（1）根据《地质勘察报告》管桩入土深度与地质报告基本吻合。（2）进入持力层时，压桩力短时间内突变，表明即将进入持力层。（3）压力表显示压桩力达到该持力层所应有的承载力标准。如表图3-1所示，602压桩力与入土深度关系：
按照（1）方面判断：结合岩土勘察报告，19m—30m时为持力层，且进入持力层的深度大于500mm；
按照（2）方面判断：压桩力在桩进入土体26m时突变，短时间内由1640KN上升至4920KN，压桩力达4920KN，这时管桩入土深度为27米，与《地质勘察报告》显示持力层位置基本相符，结合两个方面得出4920KN即作为判断管桩进入持力层的压力标准。
4 确定管桩终压力
静压管桩的终压力是桩尖达到持力层后，停止压桩时的最终静压力。根据《预应力混凝土管桩基础技术规程》（DGJ32TJ109-2010）6.4.2-7终压标准：
图 3-1
本工程以桩进入持力层的最大终压桩力为标准，桩号602最大压桩力为5250KN，即为终压力。
5 确定配桩方案
管桩的分节长度，应根据生产条件、施工条件及运输条件确定，应尽可能减少接桩而采用较长的桩节，当管桩需接长时，接头个数不应超过4个[2]，且宜尽量避免桩尖落在厚粘性土层中接桩。
（1）生产条件：PHC管桩制作工期短，能很好的提高施工效率，且工程造价低，承载力高，沉桩质量可靠；
（2）施工条件：本工程管桩总计为9035，管桩数量多。施工工程时间短，总工期为100天；
（3）运输条件：地势相对平整但施工现场占地面积较大，运输距离比较远。
本工程桩长约30m，综合考虑后，桩身均使用PHC- 500- 125-AB规格管桩，考虑可行性和经济性桩长为30m的管桩采用15m（PHC- 500- 125-AB规格管桩）+ 15m（PHC- 500- 125-AB规格管桩）。
6 可预见分析及其他
A.管桩配桩要尽可能减少接桩次数，选择长桩，避开在接近硬持力层或桩尖处于硬持力层中接桩，也要避开在软弱土层接桩，防止桩身下沉；
B.及时清理障碍，且不得同时开挖基坑以防止浮桩；
C.为防止桩身发生断裂，施工前应对桩进行检查，发现桩身弯曲超过规定（L/1000且≤20mm）或桩尖不在桩纵轴线上的不宜使用；
D.压桩过程中应经常观测桩身的垂直度。当桩身垂直度偏差大于1%时，应找出原因并设法纠正。
7 结语
通过以上试桩的各种情况分析，确定工程桩打桩标准如下：
A.管桩均使用PHC- 500-AB-125规格，不同长度的桩身配装方案不同；
C.根据试桩结果说明地质情况与《地质勘察报告》基本相符，管桩进入持力层应根据《地质勘察报告》及压桩力双控。以压桩力达4920KN时作为判断管桩进入持力层的压力标准，桩身进入持力层深度不少于1d；
D.终桩压力必须大于4200KN。
参考文献：
[1]JGJ94-2008建筑桩基技术规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2009。
[2]《建筑预应力混凝土管桩基础技术规程》（DGJ32TJ109-2010）。
[3]《建筑桩基技术规范》（JGJ94- 2008）。
[4]10G409《预应力混凝土管桩》图集。
作者简介：谢薛松（1991.01--）女，河南省邓州市人，学历：硕士，专业：岩土与地下工程。
论文作者:谢薛松
论文发表刊物:《基层建设》2017年第31期
论文发表时间:2018/2/3
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