收稿日期:2005-12-22作者简介:王建军(1966—),男,河北石家庄市人,工程师,主要从事建筑施工与管理工作。论预应力管桩停止锤击和终止静压的控制王建军1,杨军2,林伊方1,孔唐1(1.浙江泛华工程监理有限公司,浙江杭州310005;2.杭州市质量监督总站,浙江杭州310000)摘要:预应力管桩受锤击沉桩时,由于受各种因素的影响,在确定停止锤击和静力压桩时终止静压的控制难以规范。为此,特探讨其沉桩控制标准。关键词:预应力管桩;沉桩;贯入度;临界深度中图分类号:TU473.1+3文献标识码:B文章编号:1008-3707(2006)06-0046-03预应力管桩采用锤击沉桩时停止锤击的控制和静力压桩时终止静压的控制,由于受工程地质条件、桩的密集程度、施工工艺和成桩效应等各种因素的影响,实际操作时难以规范,存在着较大的随意性,有时甚至因判断不当导致失误,从而使桩的承载能力存在隐患。为此本文对一些人为的不确定因素进行探讨,力求规范准确。1影响贯入度的因素和最后贯入度的确定贯入度在一定程度上反映了桩贯入时动阻力的大小,因此,贯入度的大小能够反映土质的某些情况,与桩的承载能力也有一定的关系。大量的研究表明,影响贯入度大小的因素除了土质的强度和均匀程度外,还与锤击的锤型、锤重、落锤高度、桩型、桩长、桩的密集程度、地下水位,以及成桩效应等因素有关。大量的实践资料还表明:软土和松砂地基桩的最后贯入度的差异更为显著,这主要是土层受到沉桩扰动后的特性受到了较大的改变;同时由于桩锤效率和锤击能量在沉桩过程中发生不规则的变化。实践表明,锤击能量随着锤击数的增多和锤击时间的增加而降低。研究表明,贯入度的大小在沉桩过程中还受到深度效应和密集效应的影响。根据深度效应理论,预应力管桩沉桩时,当桩端进入均匀持力层深度小于临界深度hcp时,极限端阻力一直随着深度的增加而线性增大;当入土深度大于上述临界深度hcp后,极限端阻力则基本上保持不变。侧阻力也同样具有类似的深度效应。然而,贯入度却不能反映上述端阻力和侧阻力特定的深度效应的变化规律。此外,当桩的桩尖所处土层为松砂时,即使桩长相仿的支承桩,由于松砂在沉桩过程中产生的振动密集效应,致使先后施打的桩的最后贯入度也有较大的变化,但桩的承载能力却无明显的差异。贯入度的判定还与桩型、桩长相关联。对于软土地基中摩擦型长桩,其桩的承载能力主要由沿桩身的桩周土的摩阻力提供,桩尖阻力所占比例较小,而桩的最后贯入度却取决于桩尖土质的软硬程度。这对于软土地基摩擦型长桩,如果桩长不同,而桩尖所处土质相似时,桩的最后贯入度可能会相当接近,但桩的承载能力却因为桩长而相差较大。由此用贯入度作为判定是否停锤的控制标准,显然是欠妥的。贯入度还随着施工工艺的不同而改变。为了充分利用地下空间,大中城市的高层建筑一般都有1～3层地下室,有的甚至4层,其基桩的桩顶埋置深度常达7～12m。对于深埋的地下基桩,目前的施工方法一般都采用送桩法。当采用送桩法时,锤击时因桩身不连续,锤击能量损失大,锤击冲击力的传递速度减少,由此获得的最后贯入度是偏小的,并且没有真实地反映土质的情况。特别是当送桩杆细长、刚度较小时,打桩时能量的损失会更大。实测资料表明,在相同的条件下,锤击数和最后贯入度在送桩和不送桩之间的差异是十分明显的。送桩法沉桩时能量的损失和传递率的降低对贯入度大小的影响,尚处在研究中,目前还没有成熟的理论和资料可·64·浙江建筑第23卷第6期2006年6月以借鉴。实践证明,施工现场千变万化的因素,特别是操作因素对贯入度的影响常常比其他各种因素更大、更具不确定性。锤击沉桩时,如果场地不平整、桩机不平稳、插桩不直、操作马虎、不规范,桩锤、锤帽或送桩杆、桩身三者不在同一轴线上,产生偏心锤击,看似贯入度已经很小,实际上并没有真实反映土质的强度,而是一种假象;如果以此来判定是否停锤,就可能造成失误,给桩的承载能力留下严重的隐患。综上所述,影响最后贯入度的因素和条件多而复杂,既有客观因素,又有主观的人为因素,实际施工中难以通过计算的方法将这些因素进行综合分析,以确定一个最后贯入度的控制值。因此,对于最后贯入度的确定,首要的问题是如何设法把影响贯入度不确定因素的因素减少到最低程度,并使取...
