静压管桩施工监理体会

普迈公司副总工、注册岩土工程师、资深专家  张宪昌

为了提高地基处理施工的监理水平，为建设项目提供全方面的监理服务，现就本人多年从事地基与基础工程的勘察设计、施工等体会结合土力学原理谈谈管桩施工中出现的问题、难点等的处理方法，供同行和现场监理借鉴与参考。

1.1，关于静压管桩的基本知识

静压管桩的规范称谓“预应力混凝土管桩”，（代号为PC桩），当采用先张法工艺制作生产的预应力高强度混凝土管桩（代号为PHC），简称：PHC管桩。

PHC管桩按外径划分有：300、400、500、550、600、800mm和1000mm等直径的桩。目前市场上广为生产和使用的直径是500～800mm的管桩。其他外径的桩用途很少，需用时得提前与厂家订制生产。

管桩的壁厚，所谓壁厚度：是管桩外直径减去管桩内径后的环形壁厚度：按标准生产的管桩上均印有管桩的编号：

例如：PHC桩、AB型、外径为500mm，厚度125mm，桩长度12米，该桩的编号应为：PHC-AB500（125）-12；

管桩用于摩擦桩时，桩的长径比值不宜大于100；用于端承桩时，其长径比值不宜大于80；设计中依据桩工作时的受力状态选用不同型号和壁厚的桩。

1.2，关于沉桩（压桩）施工中，沉桩（压桩）压不到位怎么办？

管桩施工中经常会出现：桩沉（压）不到设计标高，桩机就被抬起离开地面，被迫停止压桩，导致桩顶高出基础底面标高而截桩。引起出现这种情况的原因有：

a、可能桩下端遇到坚硬地层（钙质结核层，或较厚的砂卵石夹层）；这时应详读岩土勘察报告，了解是否在桩下端部位存在上面说的坚硬地层，如存在坚硬地层，则召开设计、勘察、施工、甲方、监理五方会议形成共同的处理意见（即会议纪要），作为以后施工依据。

b、当岩土勘察报告上没有反映出：在桩端部位地层中不存在坚硬地层时，应仔细检查压装机（打桩机）的能力和配重量（打桩机的锤重）等是否全部到位配全。依据能量守恒原理：压桩机的自重加上配重不宜小于单桩极限承载力值的1.2倍，否则将出现设计桩长度内的桩压不到桩顶设计标高。这时的办法是增加配重或更换大能力的压桩设备，进行补压到位。补压到位后，应按规定重新检测桩的承载力值。

C、当检查沉桩设备后认为设备能力已达到1.2倍单桩的极限承载力值时，还是出现局部或部分桩压不到设计标高怎么办？

遇上这种情况，问题就稍微复杂些了，太多是由于地层复杂，有透镜体坚硬夹层，在岩土勘察精度内被漏掉了，而出现局部桩压不到设计标高，这时需召开设计、勘察、施工和甲方代表会，分析原因，形成处理办法。当意见无法统一集中时，应请有关专家参会分析，请专家提出处理办法。另外，也有可能是操作方法不当、场地不平整、压（打）桩机不垂直等原因引起少部分桩压（打）不到设计标高，当这些不利因素被克服后就会消除上述问题。

1.3 ，当进行管桩荷载试验检测后，其单桩竖向承载力值部分或全部都不能达到单桩承载力的设计值怎么办？

这一现象的出现大多是因为沉桩后龄期不足引起单桩承载力极限值与设计值相差甚远，有时其差值太大，差得令人惊呀！可怕。

根据土力学的固结理论：桩在被压入土体中，桩体空间的土体颗粒被挤压到桩周土体中，即桩周围土体颗粒密度增加，而土体中的空隙缩小了，这些被缩小的孔隙中原来是有很多水份的，在土体受挤压孔隙缩小的同时，孔隙中的水分子承受到挤压力，水分子在挤压力下四处流散，其中大部分水渗流到桩壁与土体接触面的缝隙里（有时在桩内管里也能见到水位上升的现象）进行慢慢消散，这一消散过程称土体固结过程，这一过程时间的长短与土体的渗透性有关，一般土体的固结时间约在25～30天内能完85%～95%。

当沉桩（压桩）后不足25天，就进行单桩的竖向承载力试验检测时，其桩四周土体尚未完成固结，即桩和土尚未形成有效接触，土体与桩壁之间的摩擦力尚未有效发挥，故而出现单桩竖向承载力值与设计值相差甚远。为准确获得单桩竖向承载力值，桩的检测试验时间与沉（压）桩施工时间相隔不宜少于30天。如因相隔时间少于20天进行桩检结果，其单桩竖向承载力值就可能出现达到设计值；应在相隔30天以后对那些承载力不满足设计值的桩重新进行试验检测，最终以相隔时间大于30天的检测结果作为工程桩的最终承载力值和设计依据。