静压管桩工程质量问题分析

静压管桩施工方法是完全依靠静力将预制管桩压入地基的一种桩基础施工方法。这种施工方法工期短、无噪声、无振动、无污染以及接桩总长度不受设备约束，从20世纪80年代中期进入太原市，得到了广泛的应用和推广。其中，山西晋兴工程建设有限公司拥有的一台1000t特大型静力压桩机，将我市的静压桩施工能力提升到了一个新的高度，为我市高大型建筑物的基础施工提供了快速通道。在静压管桩的施工过程中，成桩质量是质量控制工作的重点和关键点。在不断的检查验收过程中，逐渐地发现诸多问题。

1管桩施工完毕，桩身出现裂缝、倾斜

许多现场施工人员在桩身出现裂缝时，第一主观判断是桩本身存在质量问题。客观地讲这种判断是不全面的。多个单位工程基础部分的静压管桩的施工经验告诉我们，造成桩身开裂、倾斜的因素很多，除管桩生产的质量原因以外，还有以下情况：（1）现场施工原因：工作责任心不够，操作不规范；吊装、喂桩不垂直；夹桩力过大，没有适度合理地调整油压；吊装、卸桩时桩身外表面碰撞受损；桩机机身没有调整平整。（2）桩机设备原因：夹桩油缸先后进退不同步，对桩身产生剪切力；压桩油缸上下、快慢不同步，给桩身一个竖向偏心力；静压桩机整体配重不足，使桩机一端浮起，造成桩身受损。（3）设计经验原因：桩径选择不合理，单桩承载力取值过大；布桩密度大，间距相对较小。（4）地质条件原因：施工场地不平整，地表土层软弱；停机范围土层下陷，造成静压机不能调平整；有旧的地基没有清除；地下土层起伏较大，造成桩身偏压侧滑；地下夹层土质软硬不均匀；遇有坚硬的土层等。以上情况都会造成桩身出现裂缝、倾斜。解决的办法：（1）预制管桩进场后。及时对桩身进行外观质量检查验收。其中，检测桩端板与桩身是否垂直，防止“马蹄型”桩被使用到工程桩中；检测桩身直线度，防止桩身弯曲度过大的“香蕉桩”被使用到工程桩中。（2）平整场地时及时清除旧基础；需要换填场地土层时，做好换填夯压工作；需要引孔作业施工时，及时清除软弱土层。（3）加强对现场施工人员的管理，做好岗前培训教育，制定完善的岗位职责、岗位责任制度，严格考核工作。（4）施工前对桩机进行调整调试，油压调到合理的范围。（5）调整管桩的终压值，选择合理的桩型，适当减少管桩的密度。

2静压管桩入土深度达不到设计要求

主要原因有：（1）地质勘探工作不准确、粗糙；设计要求终压值过高，桩径选择不合理。（2）静压机的型号、配种选择不合理。（3）地质土层分布不均匀、地层起伏过大。（4）施工队伍缺乏施工经验。解决的办法：（1）合理选择桩型、调整桩长，必要时可以使用挤土引孔设备，采用引孔的方法施工。（2）静压机进场时，对桩机型号、性能进行严格审核、试桩过程中，考察施工队伍的施工经验和工作业绩。（3）管桩施工过程中，承载力不足时，对管桩进行2~3次的复压。桩长不满足设计要求时，采用引孔沉桩到理想的持力层。

3试桩静载试验达不到预计的承载力

主要原因：（1）地质勘探数据有误。（2）用截断的管桩做静载试验，桩头没有端板，桩身的预应力失效。（3）管桩试桩检测单位没有检测管桩的经验。解决的办法：（1）要求地质勘探单位提供真实准确的数据，合理调整单桩设计值。（2）检测时避开截断的桩做试验。如必须选用时，要对桩头进行加固、修理平整。（3）选择有经验的试桩检测单位。

4桩尖的选用

《预应力混凝土管桩》（10G409）图集中，提出管桩施工时使用的桩尖有三种：圆锥形桩尖、十字闭口形桩尖、十字开口形桩尖等。它们的功能分别为：圆锥形桩尖、十字闭口形桩尖适用于挤土型桩尖，在增加桩的入土深度同时增加挤土效应；而十字开口形桩尖在遇到地质太硬时，通过桩尖增加入土深度，减少土的挤土效应，使桩相对容易的达到入土深度。在实际施工中，在不采用桩尖或采用十字形桩尖施工中效果相当，当第一节管桩入土后，土很快就填塞进桩管内侧，而土在填塞至管桩内2～6m后就不会再增加，因为塞的土不会与桩长相同，进入管桩内的土只是有限且少量的。开口形桩尖失去其功能。在采用圆锥形桩尖、十字闭口形桩尖时，因为地质情况的复杂性及不确定性，我认为使用桩尖与不使用桩尖的效果区别甚微。我的经验是无论是开口桩尖还是闭口桩尖，都无法完全达到其设计时想象的效果。而桩尖增加的入土深度相对于静压桩压入荷载达到400～800t时，桩尖根本无法显现出它在设计时本应有的预期效果。

5小结

静压管桩技术的应用越来越广泛。进一步提高静压管桩的技术和应用水平，及时解决管桩工程出现的各种质量问题，只有凭借真实可靠的施工数据，将静力压桩的工程实践与理论研究相结合，才能确保静压管桩的施工质量，为静压管桩的顺利发展铺平道路。

作者:张志斌 单位:山西六建集团有限公司