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PHC管桩沉桩施工中的问题及对策探讨 　　 摘要：PHC管桩具有单桩承载力高、沉桩质量可靠、造价便宜等优点使其得到广泛应用。本文结合工程实例就PHC管桩沉桩施工中遇到的问题进行论述，并提出处理对策。 　　关键词：高层建筑;PHC管桩;沉桩施工;问题;对策 　　一、工程概况 　　某项目面积12534．78m2，总建筑面积109909m2；本工程采用框剪结构体系，框架抗震设防烈度为VI度，建筑场地为Ⅱ类，场地内地下水水量丰富，采用PHC管桩基础。 　　二、地质条件 　　通过钻探揭露，建筑场地地层构成由上至下分布如下： 　　①杂填土――灰、褐灰色，松散～稍密状态。上部主要为建筑垃圾回填土，含大量碎石、混凝土块：下部主要为粘性土，层厚1．80～4．20m。 　　②层粘土夹粉质粘土――灰黄色，稍湿～湿。可塑～硬塑状态，该层土无摇振反应，稍有光泽，干强度高，韧性度高，层厚6．80N10．40m。 　　 ③层粉土与粉质粘土互层――灰黄色、灰绿色，很湿～饱和，中密～密实状态，层厚15．3O～1930m。 　　④层粉土夹粉细砂――灰黄色，很湿～饱和，中密～密实状态，该层土摇振反应中等，无光泽反应，于强度较低，韧性较低，该层未钻穿。 　　本场地地貌简单，地形平坦，无不良地质现象，属二类场地。 　　地下水类别：①层土中的地下水为上层滞水型地下水；②层土为隔水层；③层土中的地下水为承压型地下水。场地内地下水水量丰富，其水量补给来源主要为自然降水，并与环城河有一定的水力联系。场地水对混凝土无侵蚀性。 　　三、PHC桩基础设计原则及方法 　　①高强预应力混凝土管桩单桩竖向承载力是按桩身额定强度来确定，利用经验公式进行估算，通过现场静荷载试验确定。管桩因管桩外径、壁厚、混凝土强度等级等因素的不同而承载力不同。 　　桩身结构强度我国管桩生产厂家流行的算式是套用英国和日本的公式，即 　　 　　 　　 　　式中: Rb――管桩桩身额定承载力； 　　fc――管桩桩身混凝土设计强度，如C80时，取fc =80MPa； 　　∑pc――桩身有效预压应力； 　　A――桩身有效横截面积。 　　单桩承载力根据湖南省地方标准《预应力管桩基础技???规程》进行估算，公式： 　　 　　 　　式中: Ra――单桩承载力特征值(kN)； 　　R――桩周土摩擦力调整系数U广桩身周长(m)； 　　qsin――桩周土摩擦力特征值(kN／m2)； 　　Li――各土层划分的各段桩长(m)： 　　Rp――桩端土承载力调整系数： 　　qp一桩端土承载力特征值(kN／m2)： 　　Ap一桩身横截面积(m2)。 　　公式适用范围：当计算出来的R大于桩身额定承载力R时，取R。为额定承载力Rbo由于管桩单桩竖向承载力设计值在3500kN以下，因此多数工程以静荷载试验来确定其承载力。 　　②本工程选用高强预应力混凝土管桩，直径为D=500，壁厚为120mm，C80高强预应力混凝土管桩桩身结构对应的单桩竖向承载力最大特征值Rb=2700kPa，单桩竖向承载力特征值R=2250kPa，桩长约23～27m，以④层粉土夹粉细砂层为桩端持力层，桩端进入持力层不小于1．0m。 　　③由于该工程地处老城区中心，周边相邻建筑较近，不适宜进行打入式施工，故采用YZY一600静力压桩机入桩施工。以桩长为主、按设计荷载2倍的压力压下时，卸载后复压1～2次的最后贯入度为辅的双控指标。待桩基础工程施工完毕后，再按实际情况依照《建筑桩基技术规范)(JGJ94―94)的要求进行静荷载试验，检验其单桩承载力。 　　 四、PHC桩施工中常见问题及对策 　　1 挤土效应和振动影响分析 　　静压法施工预应力管桩属于挤土类型，施工中常见的质量问题主要有：由于沉桩时使桩四周的土体结构受到扰动，改变了土体的应力状态，产生挤土效应：桩机施工过程中焊接时间过长：桩的接头较多而且焊接质量不易控制或桩端停歇在硬夹层；施工方法与施工工序不当，每天成桩数量太多、压桩速率太快、布桩过多过密，加剧了挤土效应。 　　1.1挤土效应和振动影响解决措施 　　①控制布桩密度，对桩距较密部分的管桩可采用预钻孔沉桩方法，孔径约比桩径小50～10Omm，深度宜为桩长的1／3～1／2，施工时应随钻随压或采用间隔跳打法，但在施工过程中严禁形成封闭桩。 　　②控制沉桩速率，一般控制在1m／min左右；并制定有效的沉桩流水路线，并根据桩的入土深度，宜先长后短、先高后低，若桩较密集，且距建筑物较远、场地开阔时，宜从中间向四周进行；若桩较密集、场地狭长、两端距建筑物较远时，宜从中间向两端进行；若桩较密集，且一侧靠近建筑物时，宜从相邻建筑物的一侧开始，由近向远进行：桩数多于3O根的群桩基础，应从中心位置向外施工：