淺談先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁質(zhì)量控制要點(diǎn)

　　先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁適用于工業(yè)與民用建筑的低承臺(tái)樁基礎(chǔ)。預(yù)應(yīng)力管樁分為預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁(代號(hào)PHC)、預(yù)應(yīng)力混凝土管樁(代號(hào)PC)、預(yù)應(yīng)力混凝土薄壁管樁(代號(hào)PTC)三種樁型。近幾年無錫地區(qū)預(yù)應(yīng)力管樁獲得較快發(fā)展，大量建筑物的樁基工程采用了預(yù)應(yīng)力混凝土管樁，尤其預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁(代號(hào)PHC)和預(yù)應(yīng)力混凝土管樁(代號(hào)PC)得到廣泛地使用，社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益顯著。先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁與灌注樁、鋼管樁、混凝土方樁等相比，呈現(xiàn)如下特點(diǎn)：

　　優(yōu)點(diǎn)：

　　1、預(yù)應(yīng)力混凝土管樁產(chǎn)品系列化、市場(chǎng)化，用戶根據(jù)需要可方便迅捷采購(gòu)。

　　2、采用離心技術(shù)工廠化生產(chǎn)的效率高，成形質(zhì)量穩(wěn)定，強(qiáng)度高。

　　3、采用先張法離心技術(shù)生產(chǎn)節(jié)約資源。

　　4、施工周期短、樁長(zhǎng)調(diào)整較方便，噪聲對(duì)環(huán)境影響小，對(duì)環(huán)境無污染、無劇烈振動(dòng)。

　　缺點(diǎn)：

　　1、預(yù)應(yīng)力混凝土管樁對(duì)運(yùn)輸和臨時(shí)堆放要求高。

　　2、預(yù)應(yīng)力混凝土管樁對(duì)地下水或土層腐蝕性介質(zhì)的防腐要求高。

　　3、飽和粘性土場(chǎng)地壓樁過程和基坑開挖對(duì)施工方案的技術(shù)措施要求高，質(zhì)量控制難度較大。

　　4、預(yù)應(yīng)力混凝土管樁需穿越較厚的粉土粉砂層或硬塑粘土層，沉樁困難，嚴(yán)重的會(huì)發(fā)生管樁壓不下或壓力過大樁身碎裂。

　　針對(duì)先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁在我市工業(yè)與民用建筑上大量使用的現(xiàn)狀，而工程項(xiàng)目管理人員對(duì)其技術(shù)性能和質(zhì)量要求了解存在較多盲點(diǎn)，嚴(yán)重者甚至發(fā)生預(yù)應(yīng)力管樁在樁基施工過程中管理方疏于管理，而依賴於專業(yè)樁基施工單位自我管理和糾正，給工程質(zhì)量帶來較大的隱患。質(zhì)監(jiān)站對(duì)本地區(qū)預(yù)應(yīng)力管樁在工程施工過程中設(shè)定了質(zhì)量控制點(diǎn)，加大了質(zhì)量監(jiān)督的力度，通過對(duì)參建各方的質(zhì)量行為和工程樁的實(shí)體質(zhì)量的檢查，消除了較多質(zhì)量控制不到位出現(xiàn)的質(zhì)量問題，綜合起來主要存在以下兩個(gè)方面問題。

　　一、質(zhì)量行為方面

　　1、設(shè)計(jì)圖紙未說明基礎(chǔ)環(huán)境、地質(zhì)條件對(duì)管樁侵蝕的影響，尤其管樁接頭部位防腐措施實(shí)現(xiàn)的技術(shù)要求。

　　2、設(shè)計(jì)單節(jié)管樁長(zhǎng)度應(yīng)合理避開樁尖接近硬持力層或樁尖處于硬持力層接樁，地質(zhì)勘察報(bào)告對(duì)場(chǎng)地地質(zhì)土層厚度變化不可能十分準(zhǔn)確描述清楚，若沉樁發(fā)生異常情況，尤其是管樁遇到壓不下時(shí)，設(shè)計(jì)圖紙應(yīng)明確處理方法，若隨意加大壓樁力，致使樁身破壞。

　　3、設(shè)計(jì)圖紙應(yīng)綜合工程地質(zhì)情況、上部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、荷載大小及性質(zhì)、施工條件等因素，確定管樁型號(hào)后，同時(shí)應(yīng)明確沉樁設(shè)備或建議使用壓樁機(jī)械設(shè)備型號(hào)和壓樁方式。一般由施工單位自行確定不利于管樁的質(zhì)量控制。

　　4、預(yù)應(yīng)力混凝土 管樁專業(yè)施工單位現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量保證體系不夠健全，過程質(zhì)量控制缺專人上崗管理，施工組織設(shè)計(jì)或施工方案管樁質(zhì)量預(yù)控措施針對(duì)工程特點(diǎn)不強(qiáng)、指導(dǎo)施工深度不足。如復(fù)雜地質(zhì)條件下的專項(xiàng)施工技術(shù)措施，工程樁接頭焊接質(zhì)量，抗撥樁接頭質(zhì)量及探傷檢測(cè)，接頭防腐處理的方法。

　　5、監(jiān)理單位現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理人員未經(jīng)專業(yè)培訓(xùn)，關(guān)于管樁接頭焊接和防腐，抗撥樁的連接質(zhì)量，以及預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工技術(shù)了解不多，施工單位報(bào)批的管樁施工方案審批流于形式。專業(yè)監(jiān)理工程師編制的監(jiān)理實(shí)施細(xì)則就管樁施工質(zhì)量的預(yù)控措施、質(zhì)量控制點(diǎn)的設(shè)定和要求不夠明確，以及指導(dǎo)監(jiān)理人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的微觀監(jiān)督工作針對(duì)性不強(qiáng)。

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　　二、實(shí)體質(zhì)量方面

　　1、預(yù)應(yīng)力混凝土管樁進(jìn)場(chǎng)質(zhì)量驗(yàn)收，規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)明確管樁的幾何尺寸、外觀質(zhì)量和提供質(zhì)量文件的要求，但管樁混凝土強(qiáng)度必須達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后方可沉樁，現(xiàn)場(chǎng)檢查混凝土強(qiáng)度依據(jù)質(zhì)量文件查驗(yàn)，而施工、監(jiān)理人員未制定管樁實(shí)體強(qiáng)度抽樣查驗(yàn)的方法，實(shí)際沉樁時(shí)混凝土實(shí)體強(qiáng)度不確定將帶來樁身開裂壓碎的質(zhì)量問題。

　　2、預(yù)應(yīng)力混凝土管樁采用靜壓沉樁施工時(shí)，垂直度偏差值是一個(gè)重要的質(zhì)量控制點(diǎn)，樁身垂直度偏差過大直接影響單樁承載力。沉樁前每個(gè)樁位都經(jīng)過施工單位放線定位和復(fù)核，也經(jīng)過監(jiān)理工程師對(duì)樁位的復(fù)核。沉樁時(shí)，管樁垂直度控制采用頂壓式設(shè)備施工可設(shè)置兩臺(tái)約成90°方向的經(jīng)緯儀，測(cè)量導(dǎo)桿和樁的垂直度來實(shí)現(xiàn)調(diào)整和控制；采用抱壓式沉樁設(shè)備通過自動(dòng)安平儀能較好地控制管樁垂直度。但基礎(chǔ)開挖后仍有一小部分管樁出現(xiàn)傾斜，或在工程樁驗(yàn)收時(shí)發(fā)現(xiàn)少量樁位偏差值超出允許偏差值的數(shù)倍，這反映出樁位定位和復(fù)核，以及垂直度控制環(huán)節(jié)均存在管理不到，造成管樁傾斜和偏位的質(zhì)量問題。

　　3、預(yù)應(yīng)力混凝土管樁接樁主要存在對(duì)接定位偏差和焊縫質(zhì)量的問題。03SG409標(biāo)準(zhǔn)要求接樁時(shí)上下節(jié)樁段應(yīng)保持對(duì)直，錯(cuò)位偏差不宜大于2mm。江蘇省蘇G03-2002標(biāo)準(zhǔn)圖集規(guī)定接樁時(shí)，上下樁節(jié)必須接直焊牢，上下樁節(jié)的中心線偏差不得大于5mm。接樁偏差控制標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，現(xiàn)場(chǎng)施工、監(jiān)理人員對(duì)此又未重視并重點(diǎn)監(jiān)控，錯(cuò)位偏差超偏得不到及時(shí)糾偏。接頭焊接應(yīng)先清理焊道，采用手工焊接或二氧化碳保護(hù)焊，《預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》03SG409規(guī)定在坡口周圍上對(duì)稱點(diǎn)焊4點(diǎn)~6點(diǎn)，分層對(duì)稱施焊，焊接層數(shù)宜分三層，內(nèi)層焊渣必須清理干凈后方可施焊外一層，焊縫應(yīng)飽滿、連續(xù)，且根部必須焊透。省《先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》蘇G03-2002規(guī)定接頭焊接時(shí)應(yīng)采取措施，減少焊接變形；沿接口周圍宜對(duì)稱焊六點(diǎn)固定，分層施焊，每層間的焊渣必須清除干凈方能再焊下一層，坡口槽的電焊必須滿焊，電焊厚度宜高出坡口1mm，焊縫必須每層檢查，焊縫質(zhì)量應(yīng)滿足二級(jí)焊縫的要求。施工、監(jiān)理人員對(duì)接樁焊縫未進(jìn)行全過程檢查，常常是對(duì)焊縫的表面質(zhì)量檢查，忽略了對(duì)每層焊縫質(zhì)量的檢查，尤其是根部焊透的檢查。接樁焊接質(zhì)量的檢測(cè)檢查，《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50202-2002第5.2.3條規(guī)定重要工程應(yīng)對(duì)電焊接樁的接頭做10%的探傷檢查。03SG409在焊縫檢測(cè)上未明確規(guī)定。省蘇G03-2002規(guī)定電焊接樁焊縫質(zhì)量應(yīng)達(dá)到二級(jí)焊縫的要求，其接頭的焊縫探傷比例不小于20%。目前管樁施工中均沒有對(duì)接樁的焊縫質(zhì)量做探傷檢查，施工單位的技術(shù)方案和監(jiān)理細(xì)則都未細(xì)化對(duì)焊縫質(zhì)量控制措施和檢查要求，實(shí)體焊縫質(zhì)量存在不確定性。

　　4、接樁間歇時(shí)間，標(biāo)準(zhǔn)中均明確焊接接頭應(yīng)在自然冷卻后才繼續(xù)沉樁，冷卻時(shí)間不宜少于8min，實(shí)際情況對(duì)時(shí)間的控制不嚴(yán)格，能快則快的做法時(shí)常發(fā)生，嚴(yán)重影響焊縫質(zhì)量。

　　5、管樁接頭的防腐處理實(shí)際施工中都沒有具體實(shí)施，施工、監(jiān)理人員存在重視沉樁工藝的連續(xù)性，接頭防腐做和不做沒有大的區(qū)別這種錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)，直接弱化了接頭的防腐能力。蘇G03-2002規(guī)定對(duì)接頭鋼箍護(hù)擴(kuò)焊縫須涂刷防腐涂料；對(duì)接頭外露金屬部分，在打入土前應(yīng)再次涂刷防腐涂料。

　　6、預(yù)應(yīng)力混凝土管樁沉樁行走線路制定人員對(duì)施工方案制定和審批疏忽，沒有根據(jù)樁基平面尺寸、密集程度、深度、樁機(jī)移動(dòng)方便等因素決定沉樁順序。一般在粉質(zhì)粘土及粘土地區(qū)，應(yīng)避免按一個(gè)方向進(jìn)行沉樁，使土向一邊擠壓，造成入土深度不一，土體擠實(shí)密度不均，將導(dǎo)致不均勻沉降。

　　7、基坑開挖未根據(jù)場(chǎng)地地質(zhì)條件制定施工方案，隨意開挖不按分層均勻進(jìn)行，也不嚴(yán)格控制樁周土體高差不大于1m，致使土體擠壓引起樁身傾斜、嚴(yán)重的將引起樁身斷裂。

　　8、管樁樁頂處理的質(zhì)量問題有：①抗撥樁錨固鋼筋采用直接在頂端板上焊接的形式，焊縫受荷不可靠。②樁頂標(biāo)高偏差而低于承臺(tái)基底或嵌入承臺(tái)高度＜50mm，不按規(guī)定要求先進(jìn)行處理。③截樁和不截樁頂與承臺(tái)連接管芯混凝土澆筑前，監(jiān)理人員不作隱蔽驗(yàn)收，澆筑的混凝土的強(qiáng)度也未留置試塊進(jìn)行強(qiáng)度評(píng)定。

　　9、工程樁單樁承載力靜載檢測(cè)得不到嚴(yán)格執(zhí)行。設(shè)計(jì)單位和施工單位認(rèn)為試樁的靜荷載單樁承載力已確定，不需再作工程樁單樁靜荷載檢測(cè)。《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50207-2002第5.1.5條規(guī)定工程樁進(jìn)行承載力檢驗(yàn)(此條為強(qiáng)制性條文)。施工單位錯(cuò)誤認(rèn)為標(biāo)貫值能確定單樁承載力，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理人員把關(guān)也不嚴(yán)。

　　幾點(diǎn)建議：

　　1、參建各方應(yīng)加大對(duì)管理人員的業(yè)務(wù)培訓(xùn)，重視對(duì)施工組織設(shè)計(jì)或施工方案的編制、復(fù)核和審批環(huán)節(jié)的質(zhì)量，使方案能切實(shí)指導(dǎo)施工，發(fā)揮質(zhì)量預(yù)控的作用。

　　2、強(qiáng)化工程質(zhì)量的驗(yàn)收制度，對(duì)進(jìn)場(chǎng)的材料和設(shè)備嚴(yán)格檢驗(yàn)，對(duì)施工過程關(guān)健工序質(zhì)量應(yīng)設(shè)定府上點(diǎn)檢驗(yàn)，分項(xiàng)、分部工程完工后按質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格驗(yàn)收 ，消除不合格工序質(zhì)量流入下道工序。

　　3、對(duì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)提出的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一之處，設(shè)計(jì)圖紙應(yīng)加以明確。如工程樁的單樁承載力的檢測(cè)，試樁的檢測(cè)報(bào)告是否可替代工程樁單承載力的檢測(cè)；管樁接頭焊縫的探傷檢測(cè)的比例，尤其是抗撥樁接頭焊縫質(zhì)量的檢測(cè)要求；管樁接頭的防腐要求和沉樁工藝的匹配，以及采用何種技術(shù)解決管樁防腐等。