樁應(yīng)用及其典型事故案例

預(yù)應(yīng)力管樁應(yīng)用介紹

（管樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與施工）

內(nèi)容提要一、預(yù)應(yīng)力管樁發(fā)展概況二、預(yù)應(yīng)力管樁迅速發(fā)展應(yīng)用的基本條件和主要原因三、管樁基礎(chǔ)施工方法簡(jiǎn)介四、錘擊式管樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要點(diǎn)五、錘擊式管樁基礎(chǔ)的施工六、靜壓管樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)與施工一、預(yù)應(yīng)力管樁發(fā)展概況1-1、預(yù)應(yīng)力管樁的制作簡(jiǎn)介1-2、管樁種類和代號(hào)1-3、管樁規(guī)格和型號(hào)1-4、國(guó)外管樁發(fā)展情況1-5、國(guó)內(nèi)管樁發(fā)展情況1-6、我國(guó)推廣應(yīng)用管樁的總體構(gòu)想1-7、全國(guó)管樁廠分布圖1-8、全國(guó)及xx歷年應(yīng)用管樁的統(tǒng)計(jì)表1-9、xx應(yīng)用管樁的概況1-10、xx常用管樁承載力一覽表1-1、預(yù)應(yīng)力管樁的制作簡(jiǎn)介1-2、管樁種類和代號(hào)管樁：

a、鋼筋混凝土離心管樁（RC樁）

b、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土離心管樁預(yù)應(yīng)力管樁：

a、后張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁（雷蒙特樁）

b、先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁先張法預(yù)應(yīng)力管樁：

a、預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁（PHC樁）

b、預(yù)應(yīng)力混凝土管樁（PC樁）

c、預(yù)應(yīng)力混凝土薄壁管樁（PTC樁）1-3、管樁規(guī)格和型號(hào)

按外徑分為：300、350、400、450、500、550、600、800和1000mm等規(guī)格。常用管樁外徑：300、400、500、600mm

按管樁的抗彎性能分為：

A、AB、B和C型

按混凝土有效預(yù)壓應(yīng)力值分為：

A型約為4.0MPaAB型約為6.0MPaB型約為8.0MPaC型約為10.0MPa

按外觀質(zhì)量及尺寸偏差分為：優(yōu)等品、一等品和合格品1-4、國(guó)外管樁發(fā)展情況*1920年澳大利亞人W.R.Hume發(fā)明混凝土離心法生產(chǎn)工藝；*1925年日本引進(jìn)該項(xiàng)技術(shù)，于1934年開始制作鋼筋砼離心管樁（RC樁）；*1962年日本開發(fā)了預(yù)應(yīng)力混凝土管樁（PC樁）*1967~1970年日本又開發(fā)預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁（PHC樁）；*1996年日本應(yīng)用PHC樁2500萬(wàn)米，2002年應(yīng)用量為1280萬(wàn)米；*馬來(lái)西亞近十年發(fā)展很快，生產(chǎn)直徑為1200mm的管樁，單節(jié)長(zhǎng)度達(dá)46m，正在研發(fā)52m單節(jié)樁。1-5、國(guó)內(nèi)管樁發(fā)展情況*我國(guó)1944年生產(chǎn)鋼筋砼離心管樁（RC樁）；*1966年豐臺(tái)橋梁廠開發(fā)生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁（PC樁）；1966年臺(tái)灣省開始應(yīng)用PC樁；*1981年香港由日本人設(shè)廠生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)管樁（DADO樁，翻譯為大同樁）；*1984年xx建立第一家生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力管樁的廠；*1988年原交通部三航局（上海浦東）全套引進(jìn)日本設(shè)備和技術(shù)，首先生產(chǎn)PHC樁；*1990年xx南方和鴻運(yùn)管樁廠部分引進(jìn)日本設(shè)備和技術(shù)，生產(chǎn)PHC樁。*2005年由馬來(lái)西亞商人與中港第四航務(wù)工程局合作在江門新會(huì)設(shè)廠生產(chǎn)?1200單節(jié)長(zhǎng)50m的特大型管樁。1-6、我國(guó)推廣應(yīng)用管樁的總體構(gòu)想1993年成立中國(guó)水泥制品工業(yè)協(xié)會(huì)預(yù)制樁專業(yè)委員會(huì)，大力推廣應(yīng)用預(yù)應(yīng)力管樁，1993年專家對(duì)我國(guó)推廣管樁的總體構(gòu)想：

從xx出發(fā)，沿海北上，直指東北；沿長(zhǎng)江、黃河西進(jìn)，進(jìn)入成都平原和黃土高坡。全國(guó)管樁廠經(jīng)十多年的努力,由當(dāng)時(shí)的20余家發(fā)展到現(xiàn)在的近300家。1-7、全國(guó)管樁廠分布圖1995年600萬(wàn)米300萬(wàn)米1996年650萬(wàn)米500萬(wàn)米1997年700萬(wàn)米500萬(wàn)米1998年1200萬(wàn)米1000萬(wàn)米1999年2000萬(wàn)米1500萬(wàn)米2000年4000萬(wàn)米2500萬(wàn)米2001年6000萬(wàn)米3500萬(wàn)米2002年9000萬(wàn)米4500萬(wàn)米2003年15000萬(wàn)米6000萬(wàn)米2004年12000萬(wàn)米7000萬(wàn)米2005年18000萬(wàn)米7200萬(wàn)米2006年20000萬(wàn)米7200萬(wàn)米1-8、全國(guó)及xx歷年應(yīng)用管樁的統(tǒng)計(jì)表1-9、xx應(yīng)用管樁的概況*xx從1985年建廠生產(chǎn)管樁，至今整整22年；*管樁已經(jīng)成為xx高層建筑三大樁基之一；*管樁已成為xx設(shè)計(jì)人員首選的樁型；*xx不少地區(qū)管樁用量占整個(gè)樁基用量的80%；*xx的管樁廠數(shù)量約50多家；*xx管樁應(yīng)用量全國(guó)第一，2004年后每年的應(yīng)用量均超過(guò)7000萬(wàn)米；*xx應(yīng)用的管樁幾乎全是PHC樁，沒(méi)有PTC樁；1-10、xx常用管樁承載力一覽表外徑（mm）壁厚（mm）砼強(qiáng)度等級(jí)承載力特征值kN節(jié)長(zhǎng)（m）適應(yīng)樓層（層）Φ30065-70C80600-9005-113-9Φ40090-95C80900-17005-123-15Φ500100C801800-23005-1510-25125C802000-27005-1520-28Φ550100C801800-25005-1510-26120C802000-28005-1520-30Φ600105C802200-30006-1520-30130C802500-35006-1520-35二、預(yù)應(yīng)力管樁迅速發(fā)展應(yīng)用的

基本條件和主要原因2-1、工程地質(zhì)條件的適宜是應(yīng)用預(yù)應(yīng)力管樁的前提；2-2、當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展是推廣應(yīng)用預(yù)應(yīng)力管樁的基礎(chǔ)；2-3、管樁的諸多優(yōu)點(diǎn)是預(yù)應(yīng)力管樁迅速發(fā)展的根本原因；2-4、科技進(jìn)步是促進(jìn)預(yù)應(yīng)力管樁迅速發(fā)展的基本動(dòng)力。2-1、工程地質(zhì)條件的適宜是

應(yīng)用預(yù)應(yīng)力管樁的前提

管樁基礎(chǔ)宜用于樁端持力層為強(qiáng)風(fēng)化巖層,或全風(fēng)化巖層,堅(jiān)硬粘性土層,密實(shí)卵石、碎石和圓礫、角礫土、砂土、粉土層等巖土層。

凡強(qiáng)風(fēng)化巖層埋深8～40m或堅(jiān)硬土層、密實(shí)砂層埋深10～40m均可應(yīng)用。

xx地區(qū)有三分之二的管樁基礎(chǔ)以強(qiáng)風(fēng)化巖層作樁端持力層。

2-2、當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展是

推廣應(yīng)用預(yù)應(yīng)力管樁的基礎(chǔ)

A、當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展，10~30的高層建筑較多。沉管灌注樁不適合做高層建筑的基樁；大直徑灌注樁做中高層基樁有些浪費(fèi)；管樁較適合，其單樁承載力特征值為600~3000kN。B、經(jīng)濟(jì)發(fā)展后要求：施工速度快、質(zhì)量可靠、施工文明、造價(jià)適宜。預(yù)應(yīng)力管樁能較好地達(dá)到上述幾個(gè)要求。應(yīng)用預(yù)應(yīng)力管樁多少是某個(gè)（適宜應(yīng)用管樁）地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一種標(biāo)志。2-3、管樁的諸多優(yōu)點(diǎn)是

預(yù)應(yīng)力管樁迅速發(fā)展的根本原因（1）設(shè)計(jì)選用范圍廣；（2）對(duì)持力層起伏大的地質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng)；（3）工程造價(jià)便宜：?jiǎn)挝怀休d力造價(jià)便宜；（4）吊裝運(yùn)輸方便；（5）樁身耐打，穿透力強(qiáng)；（6）接樁快捷可靠；（7）施工速度快，工期短；（8）施工現(xiàn)場(chǎng)整潔、文明；（9）監(jiān)理檢測(cè)方便；（10）成樁質(zhì)量較可靠；（11）冬季可以施工。

2-4、科技進(jìn)步是

促進(jìn)預(yù)應(yīng)力管樁迅速發(fā)展的基本動(dòng)力①生產(chǎn)設(shè)備國(guó)產(chǎn)化；②國(guó)產(chǎn)PC鋼棒代替進(jìn)口PC鋼棒；③摻磨細(xì)普通建筑砂生產(chǎn)PHC樁；④加強(qiáng)企業(yè)管理，擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模；⑤編制了管樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程；⑥施工工藝的不斷改進(jìn)。

三、管樁基礎(chǔ)施工方法簡(jiǎn)介1、錘擊法：柴油錘液壓錘2、靜壓法：抱壓式液壓壓樁機(jī)頂壓式液壓壓樁機(jī)3、引孔打（壓）法我國(guó)常用的管樁施工法為錘擊法和靜壓法，兩種不同施工法的管樁基礎(chǔ)其設(shè)計(jì)方法也不同。四、錘擊式管樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要點(diǎn)4-1、管樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容；4-2、管樁基礎(chǔ)持力層選用條件；4-3、錘擊管樁不宜應(yīng)用的地質(zhì)條件；4-4、管樁設(shè)計(jì)的基本概念；4-5、錘擊管樁單樁抗壓承載力特征值計(jì)算；4-6、錘擊樁最小中心距的問(wèn)題；4-7、單樁豎向抗拔承載力特征值；4-8、關(guān)于收錘標(biāo)準(zhǔn)的問(wèn)題；4-9、管樁樁頂與承臺(tái)之間的連接。4-1、管樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容1、確定樁端持力層，預(yù)估基樁的有效長(zhǎng)度；2、確定單樁豎向承載力（特征值）；3、布樁，但要遵從樁的最小中心距的限制；4、選擇沉樁設(shè)備，確定收錘（終壓）標(biāo)準(zhǔn)；5、必要時(shí)需計(jì)算樁的水平承載力或抗拔力；6、必要時(shí)進(jìn)行樁基礎(chǔ)沉降或水平變位驗(yàn)算；7、必要時(shí)進(jìn)行樁基礎(chǔ)抗震驗(yàn)算；8、計(jì)算承臺(tái)內(nèi)力并驗(yàn)算其承載力；9、確定構(gòu)造要求和防腐措施等。4-2、管樁基礎(chǔ)持力層選用條件

除純摩擦樁外，管樁基礎(chǔ)宜用于樁端持力層為強(qiáng)風(fēng)化巖層，全風(fēng)化巖層，堅(jiān)硬粘性土層，密實(shí)碎石土（漂石、塊石除外）、砂土、粉土層的場(chǎng)地。

xx的管樁有效長(zhǎng)度：最短為4～5米，最長(zhǎng)60米左右。4-3、錘擊管樁不宜應(yīng)用的地質(zhì)條件1、樁端持力層以上的覆蓋層中含有較多且難以清除又嚴(yán)重影響打樁施工的孤石或其他障礙物；2、樁端持力層以上的覆蓋層中含有不適宜作樁端持力層且管樁又難以貫穿的堅(jiān)硬夾層；3、作為樁端持力層的全風(fēng)化花崗巖巖層或強(qiáng)風(fēng)化花崗巖的上表層中存在巖脈和較多的未風(fēng)化球狀體；4、石灰?guī)r等巖溶地區(qū)；5、非巖溶地區(qū)上覆土層為淤泥等松軟土層，其下直接為中風(fēng)化巖或微風(fēng)化巖，或中風(fēng)化巖面上只有較薄的強(qiáng)風(fēng)化巖層(俗稱上軟下硬、軟硬突變）；6、管樁難以貫入的巖面埋藏較淺且傾斜較大；7、樁端持力層為遇水易軟化且埋藏較淺的風(fēng)化巖層。

4-4、管樁設(shè)計(jì)的基本概念

1、管樁（打入或壓入）是擠土樁，樁側(cè)阻力特征值要比鉆(挖)孔樁、沉管灌注樁大一些，一般取規(guī)范中較高的值作計(jì)算值（qsia）2、管樁耐打，樁尖可進(jìn)入強(qiáng)風(fēng)化巖層或密實(shí)的卵石層、砂層，經(jīng)過(guò)劇烈的擠壓，樁尖附近強(qiáng)風(fēng)化巖（卵石層、砂層）的樁端阻力特征值提高到qpa=5000～6000KPa，甚至更高，比一般規(guī)范提供的數(shù)據(jù)提高50～100%。xx標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》DBJ15-31-2003 取qpa=4000～7000KPa。4-5、錘擊管樁單樁承載力特征值計(jì)算

xx省管樁規(guī)程的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式

Ra=UpΣξsi·qsia·l

i+ξp·qpa·Ap

ξsi——管樁第i層土（巖）的側(cè)摩阻力修正系數(shù)；ξp——管樁的端阻力修正系數(shù)；

qsia——管樁第i層土（巖）的側(cè)摩阻力特征值；qpa——管樁的端阻力特征值；Ap——樁尖水平投影面積；當(dāng)為開口型樁尖時(shí)，仍按封口型樁尖的水平投影面積計(jì)算。錘擊管樁側(cè)阻力及端阻力修正系數(shù)土（巖）的類別樁側(cè)阻力修正系數(shù)值ξsi樁端阻力修正系數(shù)值ξp粘性土0.95～1.051.20～1.30粉土、粉砂0.95～1.051.15～1.30砂土（粉砂除外）0.95～1.051.00～1.15礫砂、角礫、圓礫、碎石、卵石0.95～1.051.05～1.30花崗巖殘積土0.80～0.900.90～1.00全風(fēng)化（強(qiáng)風(fēng)化）軟質(zhì)巖（30≤N＜50）1.00～1.051.00～1.25全風(fēng)化（強(qiáng)風(fēng)化）硬質(zhì)巖（30≤N＜50）1.00～1.101.00～1.25強(qiáng)風(fēng)化軟質(zhì)巖（N≥50）1.00～1.051.00～1.20強(qiáng)風(fēng)化硬質(zhì)巖（N≥50）1.00～1.101.00～1.40管樁側(cè)摩阻力特征值的經(jīng)驗(yàn)值qsia（kPa）

土（巖）的名稱土（巖）的狀態(tài)樁側(cè)阻力特征值qsia填土

10～14淤泥

6～9淤泥質(zhì)土

10～14粘性土IL＞1（流塑）0.75＜IL≤1（軟塑）0.25＜IL≤0.75（可塑）0＜IL≤0.25（硬塑）IL≤0（堅(jiān)硬）10～1818～2525～4141～4545～50紅粘土0.7<αw≤10.5＜αw≤0.76～1616～37粉土稍密中密密實(shí)11～2222～3232～43粉細(xì)砂稍密中密密實(shí)11～2121～3232～43中砂稍密中密密實(shí)16～2727～3737～47粗砂稍密中密密實(shí)21～3737～4747～58礫砂

中密、密實(shí)58～69花崗巖殘積土粘性土IL＞0.750.25＜IL≤0.75IL≤0.2515～2525～3535～40砂質(zhì)粘性土IL＞0.750.25＜IL≤0.75IL≤0.2525～3030～4040～45礫質(zhì)粘性土IL＞0.750.25＜IL≤0.75IL≤0.2535～4040～4545～50全風(fēng)化（強(qiáng)風(fēng)化）軟質(zhì)巖30≤N＜5050～60全風(fēng)化（強(qiáng)風(fēng)化）硬質(zhì)巖30≤N＜5070～90強(qiáng)風(fēng)化軟質(zhì)巖N≥5080～110強(qiáng)風(fēng)化硬質(zhì)巖N≥5090～140根據(jù)土（巖）層中點(diǎn)埋深h，qsia可乘以下表所列的修正系數(shù)。修正系數(shù)表

土層中點(diǎn)埋深h（m）≤51020≥30修正系數(shù)0.81.01.11.2管樁端阻力特征值的經(jīng)驗(yàn)值qpa（kPa）

土（巖）的名稱樁入土深度(m)土（巖）的狀態(tài)管樁的端阻力特征值的經(jīng)驗(yàn)值qpah≤99＜h≤1616＜h≤30h＞30粘性土0.25＜IL≤0.50800～12001200～15001400～18001800～2200IL≤0.251300～19001900～26002600～30003000～3400粉土中密、密實(shí)800～12001000～15001400～18001800～2200粉砂中密、密實(shí)700～11001000～15001500～19001900～2300細(xì)砂中密、密實(shí)1300～19001800～24002200～29002700～3300中砂中密、密實(shí)1800～26002600～32003200～36003500～4000粗砂中密、密實(shí)2800～37003700～42004200～48004800～5200礫砂中密、密實(shí)3200～5300角礫、圓礫中密、密實(shí)3700～5800碎石、卵石中密、密實(shí)4200～6200全風(fēng)化（強(qiáng)風(fēng)化）軟質(zhì)巖30≤N＜502500～3500全風(fēng)化（強(qiáng)風(fēng)化）硬質(zhì)巖30≤N＜503000～4000強(qiáng)風(fēng)化軟質(zhì)巖N≥503000～4000強(qiáng)風(fēng)化硬質(zhì)巖N≥504000～5000管樁樁側(cè)摩阻力特征值和端阻力特征值時(shí)所涉及的巖土狀態(tài)若按標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)擊數(shù)來(lái)分類，則標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)擊數(shù)應(yīng)采用修正后的標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)。修正后的標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)N應(yīng)按下列公式計(jì)算：N=αN′式中N——修正后的標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)；

N′——實(shí)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)；

α——觸探桿長(zhǎng)度校正系數(shù)，可按下表采用。

桿長(zhǎng)（m）≤36912151821校正系數(shù)α1.000.920.860.810.770.730.70桿長(zhǎng)（m）242730333639

校正系數(shù)α0.670.640.610.580.550.52

另外，1.35Ra≤Rp

式中Rp——管樁樁身豎向承載力設(shè)計(jì)值；

xx規(guī)程按下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算:Rp=ψc·fc·A式中Rp——管樁樁身豎向承載力設(shè)計(jì)值，計(jì)算時(shí)一般不考慮樁身構(gòu)造配筋的作用。

ψc——工作條件系數(shù)，PHC樁取ψc=0.7；PC樁取ψc=0.75；fc——管樁混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（MPa），按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010取值，C80混凝土，取fc=35.9MPa；

A——管樁橫截面面積（mm2）。4-6、錘擊樁最小中心距的問(wèn)題

原xx省管樁規(guī)程注:（1）樁的中心距指兩根樁橫截面中心點(diǎn)之間的距離；（2）d為管樁外徑。樁基情況樁的最小中心距獨(dú)立承臺(tái)內(nèi)樁數(shù)超過(guò)30根，大面積群樁。4.0d獨(dú)立承臺(tái)內(nèi)樁數(shù)超過(guò)9根，但不超過(guò)30根；條形承臺(tái)內(nèi)排數(shù)超過(guò)3排。3.5d其他情況3.0d修改后的xx省管樁規(guī)程:

相鄰樁中心距的要求注:（1）相鄰樁中心距指兩根相鄰樁橫截面中心點(diǎn)之間的距離（2）d為管樁外徑。（3）當(dāng)采用“引孔打樁”或其他減少擠土效應(yīng)的措施時(shí)，相鄰樁的中心距可適當(dāng)減少，但不得小于3.0d樁基情況相鄰樁中心距要求獨(dú)立承臺(tái)內(nèi)樁數(shù)超過(guò)30根；大面積群樁。不宜小于4.0d獨(dú)立承臺(tái)內(nèi)樁數(shù)超過(guò)9根，但不超過(guò)30根；條形承臺(tái)內(nèi)排數(shù)超過(guò)3排。不宜小于3.5d其他情況不得小于3.0d4-7、單樁豎向抗拔承載力特征值

xx規(guī)程：Rta=UpΣλi·ζsi·qsia·li+0.9Gp

式中Rta——單樁豎向抗拔承載力特征值；

Up——管樁樁身外周長(zhǎng)；λi——抗拔系數(shù)，可按下表取值；ζsi——管樁第i層土（巖）的側(cè)阻力修正系數(shù)值；qsia——管樁第i層土（巖）的側(cè)阻力特征值；li——管樁穿越第i層土（巖）的厚度；Gp——管樁自重，對(duì)地下水位以下部分應(yīng)扣除水的浮力。土（巖）的類別λi強(qiáng)風(fēng)化巖、花崗巖殘積土0.50～0.70砂土0.50～0.70粘性土、粉土0.70～0.80注：樁長(zhǎng)與樁徑比小于20時(shí)，λi取較小值?？拱蜗禂?shù)λi

管樁基礎(chǔ)的單樁豎向抗拔承載力除應(yīng)符合上述規(guī)定外，尚應(yīng)符合下列規(guī)定：要求樁身混凝土不出現(xiàn)拉應(yīng)力的基樁：

Qtk≤бpc·A

要求樁身一般不出現(xiàn)裂縫的基樁：

Qtk≤（бpc+0.70ft）A

式中Qtk——相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)的單樁豎向拔力；

бpc——管樁混凝土有效預(yù)壓應(yīng)力值；ft——樁身混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

A——管樁橫截面面積。4-8、關(guān)于收錘標(biāo)準(zhǔn)的問(wèn)題1、收錘標(biāo)準(zhǔn)*收錘標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)包括最后貫入度、樁入土深度、總錘擊數(shù)、每米錘擊數(shù)及最后一米錘擊數(shù)等；*主要控制指標(biāo)：樁端持力層、最后貫入度或最后一米錘擊數(shù)等；*樁端持力層作為定性控制；最后貫入度作為定量控制；*最后貫入度不宜太小也不宜太大，一般控制在每擊2～4mm。2、每根樁的總錘擊數(shù)及最后一米錘擊數(shù)

xx有以下規(guī)定：（1）、PC樁總錘擊數(shù)不宜超過(guò)2000，最后一米錘擊數(shù)不宜超過(guò)250；（2）、PHC樁總錘擊數(shù)不宜超過(guò)2500，最后一米錘擊數(shù)不宜超過(guò)300；目的：為了保護(hù)樁身和柴油錘。設(shè)計(jì)失誤所造成的事故

某地一工程，φ500-100管樁基礎(chǔ)，單樁設(shè)計(jì)豎向承載力標(biāo)準(zhǔn)值（特征值）Ra=1800kN，地質(zhì)情況：0～25m，軟土層；25～26m強(qiáng)風(fēng)化砂巖，再下面就是中風(fēng)化巖，管樁怎么也打不下。用D50柴油錘施打。設(shè)計(jì)要求的收錘標(biāo)準(zhǔn)：15mm/10擊（略小一些），總錘擊數(shù)不得少于1000擊（問(wèn)題就在此）。試打樁情況：0～25m，總錘擊數(shù)不超過(guò)100擊；按設(shè)計(jì)要求，最后1m就要900擊才行，結(jié)果不是樁頭擊碎，就是樁身下面2/3處擊斷。

后來(lái)，施工提出意見(jiàn)，設(shè)計(jì)減至總錘擊數(shù)不得少于700擊，結(jié)果還是打爛。

我的意見(jiàn)：在這種地質(zhì)條件下，總錘擊數(shù)不是控制因素，最后1m錘擊數(shù)才能控制因素。最后1m錘擊數(shù)達(dá)到250～300擊就不要再打了。這樣，樁身、樁頭就不會(huì)擊碎。靜載荷試驗(yàn)結(jié)果，承載力達(dá)到設(shè)計(jì)要求。4-9、管樁樁頂與承臺(tái)之間的連接管樁頂部與承臺(tái)之間的連接應(yīng)符合下列規(guī)定：

1樁頂嵌入承臺(tái)內(nèi)的長(zhǎng)度應(yīng)為70～100mm。

2填芯混凝土應(yīng)是無(wú)收縮混凝土，其強(qiáng)度等級(jí)不得低于C30。

3連接鋼筋數(shù)量不得少于4根，箍筋應(yīng)為φ6@200或φ8@200。

4埋入填芯混凝土中的連接鋼筋長(zhǎng)度：承壓樁不得小于1.2m；抗拔樁應(yīng)按計(jì)算確定，不得小于1.8m。

5承壓樁的連接鋼筋，其配筋中應(yīng)按樁外徑實(shí)心面積計(jì)算不應(yīng)小于0.6%。根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，一般可采用4φ14（φ300樁）、4φ18（Ф400樁）、4φ22（φ500樁）、5φ25（φ600樁）。

6連接鋼筋錨入承臺(tái)內(nèi)的長(zhǎng)度：承壓樁不得小于35倍直徑；抗拔樁不得小于40倍直徑。

抗拔樁的填芯混凝土中連接鋼筋應(yīng)同時(shí)滿足下列要求：Qtk≤fn·Upn·LaQt≤As·fy

式中Qt——相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)單樁豎向拔力設(shè)計(jì)值；fn——填芯混凝土與管樁內(nèi)壁的粘結(jié)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，宜由現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定。當(dāng)缺乏試驗(yàn)資料時(shí)，C30的摻微膨脹劑的填芯混凝土fn可取0.30～0.35MPa；Upn——管樁內(nèi)孔圓周長(zhǎng)；La——填芯混凝土長(zhǎng)度，不應(yīng)少于1.8m；As——管樁內(nèi)孔受拉鋼筋總公稱截面積；fy——鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。五、錘擊式管樁基礎(chǔ)的施工5-1、錘擊管樁施工順序5-2、錘擊管樁施工流程圖5-3、關(guān)于管樁施工有關(guān)問(wèn)題5-4、錘擊管樁的施工要點(diǎn)5-1、錘擊管樁施工順序應(yīng)綜合考慮下列原則后確定：1、根據(jù)樁的密集程度及樁基礎(chǔ)與周圍建（構(gòu)）筑物的關(guān)系：

1）若樁較密集且距周圍建（構(gòu)）筑物較遠(yuǎn)、施工場(chǎng)地較開闊時(shí)，宜從中間向四周進(jìn)行；2）若樁較密集、場(chǎng)地狹長(zhǎng)、兩端距建（構(gòu)）筑物較遠(yuǎn)時(shí)，宜從中間向兩端進(jìn)行；3）若樁較密集且一側(cè)靠近建（構(gòu)）筑物時(shí)，宜從毗鄰建（構(gòu)）筑物的一側(cè)開始由近及遠(yuǎn)地進(jìn)行。

2、根據(jù)各區(qū)域樁的入土深度：若各區(qū)域間差別較大時(shí)，宜先長(zhǎng)后短；3、根據(jù)工地上所用管樁的規(guī)格：若直徑不同時(shí)，宜先大后?。?、根據(jù)高層建筑塔樓（高層）與裙房（低層）的關(guān)系：宜先高后低。

5、根據(jù)整個(gè)工地布樁的疏密程度：若相差較大時(shí)，宜先密后疏。1、基坑底面土軟，樁機(jī)易陷機(jī)；2、基坑內(nèi)擠土引起圍護(hù)結(jié)構(gòu)的破壞；3、擠土及孔隙水壓力劇增引起群樁上??；4、超孔隙水壓力難消散，開挖承臺(tái)基坑易引起樁傾斜。在有圍護(hù)結(jié)構(gòu)的深基坑內(nèi)打、壓管樁的弊病5-2、錘擊管樁施工流程圖5-3、關(guān)于管樁施工有關(guān)問(wèn)題5.3.1、關(guān)于打樁錘的選擇問(wèn)題5.3.2、關(guān)于樁帽和樁墊的問(wèn)題5.3.3、關(guān)于管樁接頭問(wèn)題5.3.4、關(guān)于管樁樁尖問(wèn)題5.3.5、關(guān)于接頭、樁尖的焊接問(wèn)題5.3.6、關(guān)于送樁器的問(wèn)題5.3.1、關(guān)于打樁錘的選擇問(wèn)題A、柴油錘的選擇：參考省管樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程（DBJ/T15—22—98）

附錄C：選擇筒式柴油打樁錘參考表?300的管樁：D25~D36柴油錘?400的管樁：D32~D50柴油錘?500的管樁：D50~D62柴油錘?600的管樁：D60~D80柴油錘存在問(wèn)題：一錘打天下（中間套博士帽）衡量選錘合理性的主要標(biāo)志：1、能保證樁的承載力達(dá)到設(shè)計(jì)要求；2、在開2-3擋油門下能順利將樁打入設(shè)計(jì)深度；3、打樁的破損率能控制在1%左右；4、滿足設(shè)計(jì)要求的最后貫入度為20-40mm/10擊；5、每根樁總錘擊數(shù)宜在2000擊以內(nèi)，最后一米沉樁錘擊數(shù)不宜超過(guò)250擊。B、液壓錘液壓打樁錘將逐步替代柴油錘。目前我國(guó)應(yīng)用管樁的地區(qū)除市區(qū)外大多采用柴油錘打樁。柴油錘有其優(yōu)越的一面，但也存在油煙及噪音污染等缺點(diǎn)。日本在二十年前就淘汰了柴油錘，使用液壓打樁錘。液壓打樁錘無(wú)油煙污染，其錘擊噪音要比柴油錘降低30分貝左右，而且錘擊能量大小選擇余地大，從7t～35t都有，落距從20cm～150cm可自動(dòng)無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)，不過(guò)其價(jià)格比柴油錘貴。隨著社會(huì)文明的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，用液壓錘替代柴油錘勢(shì)在必然，這也是國(guó)家工業(yè)水平和文明程度的象征，所以，現(xiàn)在提出“逐步淘汰柴油錘”的口號(hào)應(yīng)是該提的時(shí)候了。5.3.2、關(guān)于樁帽和樁墊的問(wèn)題柴油錘的樁帽對(duì)樁帽和樁墊的要求：A、樁帽形狀和尺寸應(yīng)按規(guī)定制作；B、樁帽大小和管樁直徑要匹配，一個(gè)樁帽配一種直徑的樁，不能戴“博士帽”，不能“一錘打天下”；C、樁墊層厚度經(jīng)錘擊壓實(shí)后不應(yīng)小于120mm，且要及時(shí)補(bǔ)充或更換。1、電焊接頭電焊接頭坡口示意圖外徑

d端頭板板厚ts坡口（高×寬）

w×la300164×10400184.5×11500184.5×11550204.5×1160020（4.5~5）×（11~12）t1ts5.3.3、關(guān)于管樁接頭問(wèn)題電焊接頭坡口示意圖電焊接頭存在問(wèn)題：①坡口尺寸太小②焊縫厚度不足，層數(shù)不夠③焊接后冷卻時(shí)間不夠后果：焊縫開裂，嚴(yán)重時(shí)樁接頭斷裂，焊縫附近樁身混凝土燒傷碎裂2、機(jī)械快速接頭圖1優(yōu)點(diǎn)：1、抗彎、抗拔性能好；2、施工時(shí)人為因素少，質(zhì)量較穩(wěn)定；3、施工速度快；4、抗腐蝕性能好；5、施工不受大雨、嚴(yán)寒等環(huán)境的影響。不足之處和進(jìn)一步要解決的問(wèn)題：1、這項(xiàng)新技術(shù)剛推廣應(yīng)用,有些施工人員還不熟悉；2、每米造價(jià)比電焊貴一些（但綜合造價(jià)不一定貴）；3、底樁垂直度要求更嚴(yán)，上樁拖樁時(shí)要保護(hù)插銷；4、目前的低應(yīng)變動(dòng)測(cè)方法對(duì)這種接頭檢測(cè)判斷經(jīng)驗(yàn)還不夠,但高應(yīng)變檢測(cè)效果較好.5.3.4、關(guān)于管樁樁尖問(wèn)題常規(guī)樁尖：十字型、圓錐型、開口型特殊樁尖：鋸齒型等修編規(guī)程規(guī)定：直徑不大于600mm的管樁，一般情況下，均應(yīng)采用十字型樁尖。理由：充分發(fā)揮管樁樁身空心的特色，成樁后，可用目測(cè)或燈光照射對(duì)樁身質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，并可直接測(cè)量樁的入土深度。標(biāo)準(zhǔn)十字型樁頭混凝土錐形樁尖5.3.5、關(guān)于接頭、樁尖的焊接問(wèn)題A、坡口尺寸一定要按管樁規(guī)程的要求制作t1ts外徑

d端頭板板厚ts坡口（高×寬）

w×a300164×10400184.5×11500184.5×11550204.5×1160020（4.5~5）×（11~12）B、電焊應(yīng)按省管樁規(guī)程（6.4.4條）規(guī)定執(zhí)行，焊接層數(shù)不得少于兩層，最好是兩層三道，焊縫表面應(yīng)呈連續(xù)魚鱗狀。或者用二氧化碳保護(hù)焊自動(dòng)焊接，也不得少于兩道，速度不要太快，焊縫應(yīng)飽滿。C、關(guān)于焊接工作時(shí)間問(wèn)題1、電焊接頭兩個(gè)焊工對(duì)焊時(shí)，正常情況下?300管樁接頭焊接時(shí)間為8~10min；?400管樁接頭焊接時(shí)間為12~15min；?500管樁接頭焊接時(shí)間為15~22min；?600管樁接頭焊接時(shí)間為22~28min。2、機(jī)械快速接頭一般在3~5min內(nèi)就可以完成。D、關(guān)于焊完后停歇時(shí)間的問(wèn)題國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50202-2002）表5.2.5和表5.4.5規(guī)定電焊結(jié)束后停歇時(shí)間＞1.0min，xx省原管樁規(guī)程規(guī)定自然冷卻時(shí)間不宜少于8min。為防止焊縫附近樁身混凝土被燒傷或急速冷卻使混凝土疏松，停歇時(shí)間不宜太短，xx省修編規(guī)程規(guī)定：普通焊條不少于5min，二氧化碳保護(hù)焊停歇時(shí)間不少于3min。

這里也看出機(jī)械快速接頭的好處：①接樁時(shí)間短；②無(wú)停歇時(shí)間的爭(zhēng)論；③對(duì)樁身混凝土無(wú)傷害。5.3.6、關(guān)于送樁器的問(wèn)題xx省管樁規(guī)程原規(guī)定用兩種送樁器：套筒式送樁器插銷式送樁器送樁器存在的問(wèn)題：1、送樁器剛度不夠，容易變形；2、送樁器下端面與器身中心線不垂直；3、插銷式送樁器的插銷直徑太小，或者不設(shè)插銷，送樁時(shí)容易偏心；送樁器下面不設(shè)墊層；xx省修編規(guī)程取消了插銷式送樁器，一律使用套筒式送樁器；4、靜壓樁施工時(shí)一般不能用工程管樁做送樁器。5-4、錘擊管樁的施工要點(diǎn)1、合理選錘、重錘低擊；2、合理組織打樁順序；3、正確適宜地確定打樁收錘標(biāo)準(zhǔn)；4、樁帽大小要適宜，墊層軟硬要適度，厚度要保證；5、樁身要直，力戒偏打；6、接頭焊接質(zhì)量要保證；7、在較厚粘性土層中宜連續(xù)一次性成樁；8、開挖基坑時(shí)應(yīng)小心謹(jǐn)慎，防止樁身傾斜。

六、靜壓管樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)與施工6-1、靜壓樁與錘擊樁主要區(qū)別；6-2、靜壓樁應(yīng)用的工程地質(zhì)條件；6-3、靜壓管樁單樁承載力特征值；6-4、對(duì)靜壓管樁樁身的特殊要求；6-5、關(guān)于樁身允許抱壓壓樁力；6-6、關(guān)于靜壓樁機(jī)的選擇問(wèn)題；6-7、靜壓樁單樁極限承載力與終壓力的關(guān)系；6-8、終壓控制條件；6-9、靜壓樁設(shè)計(jì)施工總體思路6-1、靜壓樁與錘擊樁主要區(qū)別A、靜壓樁：

1、只能穿透約2~3m密實(shí)砂層；

2、樁尖只能進(jìn)入強(qiáng)分風(fēng)化巖表面；

3、靜壓樁比錘擊樁約短1.5~4.0m。B、錘擊樁：

1、重型柴油錘可穿透5~6m厚的密實(shí)砂層；

2、樁尖可進(jìn)入強(qiáng)分化巖層1~2m。同樣條件下靜壓管樁單樁承載力約為錘擊樁的0.7~0.8倍(短樁),0.8~0.9倍(中長(zhǎng)樁)。6-2、靜壓樁應(yīng)用的工程地質(zhì)條件

*適用于：上覆土層較軟弱+

硬塑～堅(jiān)硬粘性土層樁端持力層中密～密實(shí)砂土層全風(fēng)化巖層強(qiáng)風(fēng)化巖層

下列場(chǎng)地不宜采用或需慎用1、現(xiàn)場(chǎng)地表土層松軟且又未經(jīng)處理因而容易發(fā)生陷機(jī)的場(chǎng)地；2、土層中含有較難清除的孤石或其他障礙物的場(chǎng)地；3、樁端持力層為中密～密實(shí)砂土層且其上覆土層幾乎全是稍密～中密砂土的場(chǎng)地；4、土層中含有不適宜作樁端持力層且又難貫穿的硬夾層的場(chǎng)地；5、巖溶地區(qū)基巖上面無(wú)適合作樁端持力層的場(chǎng)地；6、覆蓋層土體較軟而靜壓樁難貫入的巖面埋藏較淺且?guī)r面傾斜較大的場(chǎng)地。靜壓樁持力層及穿透砂土層能力

壓樁機(jī)型號(hào)持力層N值穿透中密～密實(shí)砂層厚m160～18020～25約2240～28020～352～3300～36030～403～4400～46030～504～5500～68030～555～66-3、靜壓管樁單樁承載力特征值

原則上也用預(yù)制樁的常用公式：

Ra=UpΣqsia·

Li+qpa·AP但qsia和qp取值問(wèn)題：

L≤15m時(shí)取高值；

15＜L≤23m時(shí)取中值；

L＞23m時(shí)取低值。也可用簡(jiǎn)便方法:以管樁樁身強(qiáng)度作為最高承載力控制值，再根據(jù)土質(zhì)、樁長(zhǎng)等因素作適當(dāng)折減；日本、港澳地區(qū)常用承載力估算公式：

Ra=1/4·（fce－σpc）·A式中：Ra——單樁豎向承載力特征值；

fce——管樁離心混凝土抗壓強(qiáng)度；對(duì)于PHC樁，取fce＝80MPa；σpc——管樁混凝土有效預(yù)應(yīng)力；當(dāng)管樁產(chǎn)品說(shuō)明書上未列σpc時(shí)，可取σpc＝5MPa；A——管樁橫截面面積。

以φ500－100PHC樁為例：

Ra＝1/4·（fce－σpc

）·A＝1/4·(80-5)·π/4(5002-3002)

＝2355000N＝2355kN＝235tf實(shí)際工程中,一般土質(zhì)、樁長(zhǎng)為10－30米的管樁承載力折減系數(shù)可取0.7-0.9，則Ra=165-210

tf靜壓樁承載力約為同等條件下錘擊樁承載力的0.7~0.8倍(短樁),0.8~0.9倍(中長(zhǎng)樁)。樁長(zhǎng)小于10米的短樁，承載力折減要更多，最好做靜載或高應(yīng)變檢測(cè)。6-4、對(duì)靜壓管樁樁身的特殊要求1、對(duì)管樁的橢圓度和樁身平整度要求嚴(yán)格：

A：樁身合縫處的直徑與其相垂直方向的直徑之差不宜大于5mm；B：鋼模板環(huán)向連接處的樁身混凝土應(yīng)平整，不得有明顯的竹節(jié)狀。2、對(duì)樁身抱壓力要加以限制，防止樁身破裂。6-5、關(guān)于樁身允許抱壓壓樁力原xx省標(biāo)準(zhǔn)《靜壓樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程》（征求意見(jiàn)稿）提出的公式：方樁：Pjmax≤1.1fcAPC管樁：Pjmax≤0.50（fce-σPC）APHC管樁：Pjmax≤0.45（fce-σPC）A

式中：Pjmax——樁身允許抱壓壓樁力；

fc——方樁樁身砼軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

fce——管樁離心砼抗壓強(qiáng)度；

σPC——管樁砼有效預(yù)應(yīng)力；

A——樁身橫截面面積。注：頂壓式壓樁機(jī)的最大施壓力或抱壓式壓樁機(jī)送樁時(shí)的施壓力可比樁身允許抱壓壓樁力大10%中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94－2006）第7.5.4條

方樁：Pjmax≤1.1fcA（7.5.4-1）PC管樁：Pjmax≤0.50（fce-σPC）A（7.5.4-2）PHC管樁：Pjmax≤0.45（fce-σPC）A（7.5.4-3）

式中：Pjmax——樁身允許抱壓壓樁力；

fc——方樁樁身砼軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

fce——管樁離心砼抗壓強(qiáng)度；

σPC——管樁砼有效預(yù)應(yīng)力；

A——樁身橫截面面積。注：頂壓式壓樁機(jī)的最大施壓力或抱壓式壓樁機(jī)送樁時(shí)的施壓力可比樁身允許抱壓壓樁力大10%修改后的樁身允許抱壓壓樁力（xx）方樁：

PJmax

≤1.05fcA

PC樁：

PJmax≤

1.00fcA

PHC樁：PJmax≤0.95fcA

頂壓或送樁時(shí)的終壓力可比PJmax大10%

砼強(qiáng)度

PJmax

等級(jí)

樁規(guī)格(mm)

C30

C35

C60

(PC)

C70

(PC)

C80

(PHC)

300×300

1350

1580

——

——

——

350×350

1840

2150

——

——

——

400×400

2400

2810

——

——

——

Φ300－70

——

——

1390

1610

1720

Φ400－90

——

——

2410

2790

2990

Φ400－95

——

——

2500

2890

3100

Φ500－100

——

——

3450

3990

4280

Φ500－125

——

——

4050

4680

5020

Φ550－100

——

——

3890

4490

4820

Φ550－120

——

——

4460

5150

5530

Φ600－110

——

——

4560

5380

5770

Φ600－130

——

——

5280

6100

6540

6-6、關(guān)于靜壓樁機(jī)的選擇問(wèn)題抱壓式液壓壓樁機(jī)A、壓樁機(jī)的選擇問(wèn)題：

xx省標(biāo)《靜壓樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程》（討論稿）附錄5：“選擇靜力壓樁機(jī)參考表”可供參考簡(jiǎn)易的選擇方法：

壓樁機(jī)總重量為：

1.1倍樁身允許抱壓壓樁力再加大40tf。選擇靜力壓樁機(jī)參考表壓樁機(jī)型號(hào)項(xiàng)目160～180240～280300～360400～460500～600最大壓樁力（kN）1600~18002400~28003000~46004000~46005000~6000適用管樁最小樁徑300300400400500最大樁徑400500500550600適用方樁最小邊長(zhǎng)300350400400450最大邊長(zhǎng)400450450500550單樁極限承載力（kN）1000~20001700~30002100~38002800~46003500~5500樁端持力層中密~密實(shí)砂層、硬塑~堅(jiān)硬粘土層，殘積土層密實(shí)砂層、堅(jiān)硬粘土層，全風(fēng)化巖層密實(shí)砂層、堅(jiān)硬粘土層，全風(fēng)化巖層密實(shí)砂層、堅(jiān)硬粘土層，全風(fēng)化巖層強(qiáng)風(fēng)化巖層密實(shí)砂層、堅(jiān)硬粘土層，全風(fēng)化巖層強(qiáng)風(fēng)化巖層樁端持力層標(biāo)慣值N20~2520~3530~4030~5040~50穿透中密~密實(shí)砂層厚度m約22~33~44~55~6B、壓樁施工存在的一些問(wèn)題：1、小樁機(jī)充大樁機(jī)，小機(jī)壓大樁；2、大樁機(jī)壓小樁，雖然配重達(dá)到終壓力的要求，但容易把樁身抱壓碎裂；3、施工場(chǎng)地太軟而未做處理，容易發(fā)生陷機(jī)現(xiàn)象；4、管樁的橢圓度不符合要求，兩側(cè)合縫位置沒(méi)有避開夾樁機(jī)構(gòu)夾塊的直接擠壓；5、終壓時(shí)穩(wěn)壓