PHC管桩静压法施工毕业论文.docx

毕 业 论文题 目：高强预应力混凝土管桩液压法的施工专 业： 工程管理 完成日期： 2017年04月30日 23目录一、液压法静压桩的沉桩机理3二、液压法静压桩的应用范围及主要特点32.1 液压法静压预应力混凝土管桩的优缺点32.1.1 优点32.1.2 缺点32.2 液压法静压预应力混凝土管桩的适用范围3三、液压法静压桩的管桩产品及压桩设备的选择与控制33.1 管桩产品33.1.1 常用静压管桩的构造要求33.1.2 常用静压管桩外观质量的验收标准33.2 管桩进场质量控制流程33.3 常用静压桩机参考表3四、 液压法静压桩基础的施工质量控制34.1 事前控制34.1.1工程施工图纸准备34.1.2 施工技术资料准备34.1.3 技术经济资料准备34.1.4现场准备34.2 事中控制34.3 事后控制34.3.1 监控施工单位土方开挖工作34.3.2 检查管桩中心桩洞涌水、涌土情况34.3.3 工程桩检测34.4 施工过程中常见问题及防治措施34.4.1 桩断裂问题34.4.2 沉桩达不到设计要求问题34.4.3 其他容易出现的问题3五、液压法静压桩基础的施工质量验收3六、 结语3参考文献3高强预应力混凝土管桩液压法的施工摘要：本人总结湛江市建筑工程建设经验，介绍高强预应力混凝土管桩液压法施工的原理、质量控制、质量验收等注意事项。关键词：高强预应力混凝土管桩； 液压法High strength prestressed concrete pipe pile construction of hydraulic methodLi shui diAbstract: I summarize the zhanjiang construction engineering construction experience, this paper introduces the principle of high strength prestressed concrete pipe pile hydraulic construction, quality control, quality inspection and acceptance of the matters needing attention.Key words:PHC; Hydraulic method前言液压法施工是通过静力压桩机的压桩机构以压桩机自重和机架上的配重提供反力而将桩压入土中的沉桩工艺。早在20世纪50年代初, 我国沿海地区就开始采用静力压桩液压法。到80 年代, 随着压桩机械的发展和环保意识的增强得到了进一步推广。目前目前，在我国软土地区的多高层建筑中，采用液压法施工的预应力混凝土管桩长度已达70m以上，压桩力已可达70008000kN，应用范围进一步扩大。适用的建筑物已不仅是多层和中高层, 也可以是高层建筑及大型构筑物。由于这种方法具有无噪音、无振动、无冲击力等优点, 适应今后对绿色岩土工程的要求; 同时压桩桩型一般选用预应力管桩, 该桩作基础具有工艺简明, 质量可靠, 造价低, 检测方便的特性。两者的结合便大大推动了液压法静压管桩在大部分地区的应用，使之可能成为桩基发展的主打产品。目前我国湖北、广东、江苏、浙江等省市都有应用, 尤以上海、南京、广州及珠江三角洲应用较多。随着广东省液压法静压预制混凝土桩基础技术规程DBJ/T15-94-2013的出台，高强混凝土预制管桩液压法施工也变得更加成熟和普遍。但是当前施工中亦存在较多问题，如断桩、偏桩、挤土、单桩承载力达不到设计要求等，如何加强液压法静压预应力混凝土管桩施工质量控制成为目前施工中的关键问题。影响液压法静压预应力混凝土管桩施工质量的因素是多方面的，按照工程项目管理的系统理论和过程控制的方法，液压法静压预应力混凝土管桩施工质量控制工作也应从影响质量的人、机、料、法、环等多方面人手，加强施工过程事前、事中和事后各阶段质量控制工作。本文将液压法施工管桩基础在湛江市的实践作一介绍。一、液压法静压桩的沉桩机理沉桩施工时，桩尖“刺入”土体中时原状土的初应力状态受到破坏，造成桩尖下土体的压缩变形，土体对桩尖产生相应阻力，随着桩贯入压力的增大，当桩尖处土体所受应力超过其抗剪强度时，土体发生急剧变形而达到极限破坏，土体产生塑性流动（粘性土）挤密侧移和下拖（砂土），在地表处，粘性土体会向上隆起，砂性土则会被拖带下沉。在地面深处由于上覆土层的压力,土体主要向桩周水平方向挤开，使贴近桩周处土体结构完全破坏。由于较大的辐射向压力的作用也使邻近桩周处土体受到较大扰动影响，此时，桩身必然会受到土体的强大法向抗力所引起的桩周摩阻力和桩尖阻力的抵抗，当桩顶的静压力大于沉桩时的这些抵抗阻力，桩将继续“刺入”下沉。反之，则停止下沉。压桩时，地基土体受到强烈扰动，桩周土体的实际抗剪强度与地基土体的静态抗剪强度有很大差异。随着桩的沉入，桩与桩周土体之间将出现相对剪切位移，由于土体的抗剪强度和桩土之间的粘着力作用，土体对桩周表面产生摩阻力。当桩周土质较硬时，剪切面发生在桩与土的接触面上;当桩周土体较软时，剪切面一般发生在邻近于桩表面处的土体内，粘性土中随着桩的沉入，桩周土体的抗剪强度逐渐下降，直至降低到重塑强度。砂性土中，除松砂外，抗剪强度变化不大，各土层作用于桩上的桩侧摩阻力并不是一个常值，而是一个随着桩的继续下沉而显著减少的变值，桩下部摩阻力对沉桩阻力起显著作用，其值可占沉桩阻力的5080，它与桩周处土体强度成正比，与桩的入土深度成反比。粘性土中，桩尖处土体在扰动重塑、超静孔降水压力作用下，土体的抗压强度明显下降。砂性土中，密砂受松驰效应影响土体抗压强度减少，松砂受挤密效应影响土体抗压强度增大，在成层土地基中，硬土中的桩端阻力还将受到分界处粘土层的影响，上覆盖层为软土时，在临界深度以内桩端阻力将随压入硬土内深度增加而增大。下卧为软土时，在临界厚度以内桩端阻力将随压入硬土的增加而减少。一般将桩摩阻力从上到下分成三个区：上部柱穴区，中部滑移区，下部挤压区。施工中因接桩或其它因素影响而暂停压桩的间歇时间的长短虽对继续下沉的桩尖阻力无明显影响，但对桩侧摩阻力的增加影响较大，桩侧摩阻力的增大值与间歇时间长短成正比，并与地基土层特性有关，因此在静压法沉桩中，应合理设计接桩的结构和位置，避免将桩尖停留在硬土层中进行接桩施工。二、液压法静压桩的应用范围及主要特点2.1 液压法静压预应力混凝土管桩的优缺点2.1.1 优点2.1.1.1 低噪音、无振动、施工速度快、无泥浆排放、施工文明、场地整洁、无空气污染等，适应于对降噪防污有严格要求的环境施工。2.1.1.2 压桩机采用步履式行走机构，整机重心低，行走灵活，操纵方便。若有辅助工作机吊桩就位，则不用另配起重机，它和主机整体装配，可随整机一起行走。2.1.1.3 液压法静压沉桩无锤击冲击力，桩顶不易损坏，施工中桩身不出现拉应力，桩身不易出现水平裂缝，沉桩质量有保证。2.1.1.4 与锤击沉桩相比，桩的断面和配筋可以减少，混凝土强度等级也可降低，节省材料降低成本。2.1.1.5 液压法静压沉桩精度高，不易产生偏心及沉桩倾斜。2.1.2 缺点2.1.2.1 具有挤土效应，对周围环境及地下管线有一定影响，要求边桩与相邻建筑物间保持安全距离(此距离尚需满足桩机施工停机面要求)。2.1.2.2 对施工场地承载力要求高，在新填土、淤泥土、积水浸泡场地易陷机或机身倾斜。2.1.2.3 要求压桩力过高时，抱夹力可能将管桩桩身夹破或夹碎，使桩管出现纵向裂缝。2.1.2.4 不宜在地下障碍物或孤石较多的场地施工。2.2 液压法静压预应力混凝土管桩的适用范围从地质上来说，液压法静压桩基础宜用于：覆盖层易压穿、桩端持力层为强风化、全风化岩层；硬塑坚硬的黏性土层；中密密实的碎（卵）石土、砂土、粉土层的地质条件。从地域上来说，适合市区内、居民区、学校、医院附近及精密生产工厂扩建工程，以减少噪音、振动及对周边建筑的影响。从基础设计来说，如考虑桩土联合基础、桩筏结合及其他复合桩基础，则可以减少基础沉降，弥补超高层建筑桩基液压法静压施工对超高压桩力的要求，均有较好效果。三、液压法静压桩的管桩产品及压桩设备的选择与控制3.1 管桩产品3.1.1 常用静压管桩的构造要求附表一 常用静压管桩的构造要求(mm)外径最小壁厚螺旋筋钢筋保护层端头板厚度桩套箍板厚度直径桩端加密区非加密区间距长度间距300704.0455200080525根据纵筋直径定1.4400954.04552000805401.45001005.04552000805401.41256001105.04552000805401.41303.1.2 常用静压管桩外观质量的验收标准附表二 常用静压管桩外观质量的验收标准序号项 目质 量 要 求1粘皮和麻面局部粘皮和麻面累计面积不应大于桩总外表面积的0.5%；每处粘皮和麻面的深度不应大于5mm，且应修补2桩身合缝漏浆漏浆深度不应大于5mm，每处漏浆长度不应大于300mm，累计长度不应大于管桩长度的10%，或对称漏浆的搭接长度不应大于100mm，且应修补3局部磕损局部磕损深度不应大于5mm，每处面积不得大于50cm2，且应修补4内外表面露筋不允许5表面裂缝不得出现环向或纵向裂缝，但龟裂、水纹和内壁浮浆层中的收缩裂纹不在此限6桩端面平整度管桩端面混凝土和预应力钢筋墩头不得高出端板平面7断筋、脱头不允许8桩套箍凹陷凹陷深度不应大于10mm9内表面混凝土塌落不允许10接头、桩套箍与桩身结合面漏浆漏浆深度不应大于5mm，漏浆长度不应大于周长的1/6，且应修补空洞和蜂窝不允许3.2 管桩进场质量控制流程委检或定检报告合格，其等级与设计文件一致检查相关质量文件证明：1、 管桩出厂合格证（抽查规格、批号、数量、日期是否吻合）。2、 厂家委检报告或定检报告（抽查原件、有效期是否在半年内）。3、 管桩（性能）说明书。监理工程师对进厂管桩进行严肃，并填写验收记录管桩构造检查内容见附表一；外观质量检查见附表二项目监理工程师呈报管桩报验资料1、 管桩进场检验记录2、 管桩出厂合格证3、 厂家委检报告或定检报告4、 管桩进场复试报告5、 管桩（性能）说明书退货或按合同约定处理建设（监理）单位审核 形成验收资料工程使用3.3 常用静压桩机参考表附表三 选择静力压桩机参考表压桩机型号项 目160180240280300380400460500600最大压桩力（KN）1600180024002800300038004000460050006000适用的管桩规格（mm）300400300500400500400500500600单桩承载力特征值（KN）50010008001500100019001500250018002800桩端持力层中密密实砂层、硬塑坚硬黏土层、残积土层密实砂层、坚硬黏土层、全风化岩层密实砂层、坚硬黏土层、全风化岩层密实砂层、坚硬黏土层、全风化岩层、强风化岩层密实砂层、坚硬黏土层、全风化岩层、强风化岩层桩端持力层标贯值（N）20252035304030453050穿透中密密实砂层厚度（m）约1.51.52.5232435四、 液压法静压桩基础的施工质量控制液压法静压预应力混凝土管桩施工质量的影响因素是多方面的，有地质条件方面的、有桩身材料质量方面的、有设计方面的，也有施工管理方面的，工序多，涉及环节多，任何阶段稍有不慎，就会出现质量事故或质量隐患。因此，要全过程加强液压法静压预应力混凝土管桩的施工质量控制。4.1 事前控制4.1.1工程施工图纸准备根据工程勘察报告和桩基础施工图纸，结合现场情况及相关标准规范，认真组织图纸自审，参加图纸会审，对图纸的疑问、不符合实际的设计要求及施工的合理化建议等，均应通过图纸会审妥善处理，形成会审纪要；涉及变更的，应要求设计单位及时变更，使工程施工依据准确、合理。4.1.2 施工技术资料准备4.1.2.1 工程地质勘察资料是桩基础施工的重要依据，对于保证桩基础工程质量是极其重要的，施工单位应结合施工图纸要求，认真熟悉勘察报告，掌握工程地质特征，为正确施工桩基础做好准备。值得注意的是，近年来相当一部分桩基施工事故都是因为地质勘察报告与实际工程地质有较大出入所致。4.1.2.2 施工场地与环境条件的资料特别在城市中心地带或人口密集地区，交通设施、高压线路、地下管线和构筑物的分布往往很复杂，如果施工前情况不明，施工就可能破坏地下水管、刮碰高压线路、损坏市政道路等，造成经济损失和安全事故。此外还有水、电及有关材料的供应情况。4.1.2.3 施工条件的有关资料与建设工程有关的区域平面图，以及与建设工程有关的区域地下和地面水文地质资料。4.1.3 技术经济资料准备结合工程特点编制桩基础施工组织设计，对于保证桩基础施工质量是相当重要的，它是桩基础施工准备重要的技术经济文件。其基本内容应包括：施工进度计划、施工方案；机具准备情况；确保沉桩质量的技术措施情况；人员配备情况、操作人员的持证上岗情况；材料进场后的保护及堆放情况；质量保证及安全文明施工措施等。4.1.4现场准备主要进行场地三通一平工作、桩机移动及场内运输道路的修建平整、场地排水沟准备、清理高空和地下障碍物等。另外，将地质资料土层标高与0.00对应起来，现场应有显著标志，方便控制桩顶标高及浮桩监测（建议每个承台的第一根桩做浮桩、桩位监测、对大于3/天的桩基施工的沉桩速率应予以降低，每天的沉桩数量应予以减少）。4.2 事中控制4.2.1 检查测量放线、桩位、标高以及测量控制点，查看管桩进场堆放及进场验收手续（查基线复核手续、希望能控制桩顶标高与设计标高一致，使得尽量不打桩头，工效高、质量好，通过水准仪控制桩的压入深度和桩顶标高）。4.2.2 严查试压桩过程内容：有些要求有效桩长和终压值实行双控的重要建筑的桩，有时也发生终压值已达要求，但桩身却不等长度的冒出地面而不得不采取大量截桩的现象。因此确定停压标准是较复杂的，发现不能按原设计的终压标准控制沉桩时，应由建设单位邀请设计单位、施工单位在借鉴当地沉桩经验与通过静（动）载试验综合研究来确定终压标准，作为沉桩施工的依据，该依据作为验收重要内容，取代图纸说明中的成桩标准。4.2.3 沉桩过程中，检查桩身垂直度、接桩数目控制、桩身有无断裂等。对于垂直度控制，当管桩插入地面0.51.0m时，用两台经纬仪或线锤，在两个成90度的侧面观察，调整桩身垂直度，垂直度偏差不大于0.5%才能沉桩。在沉桩过程中应经常观测桩身的垂直度，当成桩身垂直度偏差大于1%时，应找出原因及时纠正。接桩时两桩弯曲矢高不大于1/1000，插桩是保证桩位正确和桩身垂直度的重要开端，应逐桩记录，以备核查。4.2.4 检查接桩焊接质量，上下两节桩中心位置、偏差，节点弯曲失高以及点焊停歇时间。对重要工程的焊接接头做10%的超声检测，所谓重要工程首先理解为抗拔桩及设计有要求的工程。4.2.5 沉桩过程中，检查桩身每米进尺的压力值、最后成桩的压力值以及沉桩途中的压力值变化情况，要特别注意压力值的突变状况。4.2.6 沉桩过程中还要定时查看已施压的桩有无异常，是否侧移、回弹、浮桩或急剧下沉等情况；抽查其是否按方案进行，如：现场资料、图纸、打桩顺序、监测浮桩、定位、垂直度、焊缝及其停留时间、送桩与成桩条件、防止浮桩、对周边的影响评价及其所采取的措施情况等，复核施工单位沉桩记录。经常复测桩的中心位置偏移偏差。表层土受挤土影响而造成桩的中心位置偏移的较普遍且较严重。4.2.7 沉桩过程中检查桩身是否有破坏情况。如出现桩身外表皮破损，要及时进行修补。若桩身表皮受损而不及时进行修补，桩压入土体后，桩身预应力筋因砼保护层的缺失，而被地下水腐蚀，使局部预应力筋预应力减弱甚至丧失，造成局部区域应力不平衡，从而改变了桩身承载力状况，在水平力作用下桩身容易被破坏。因而，对桩身表皮破损处的修补是不能被忽视的。4.2.8 送桩时，严格控制送桩垂直度、送桩深度并检校送桩器。根据经验判断可能需要复压的静压桩基础工程，送桩深度不宜超过1.0m，除此以外，送桩深度根据需要可超过2.0m，但不宜大于6.0米。4.2.9 管桩的施压顺序应综合考虑下列原则后确定：4.2.9.1 根据桩的密集程度及周围建筑物的关系：若桩较密集且距周围建筑物较远、施工现场较开阔时，宜从中间现四周进行；若桩较密集，场地狭长、两端距建筑物较远时，宜从中间向两端进行；若桩较密集且一侧靠近建筑物时，宜从毗邻建筑物的一侧开始由近及远地进行。4.2.9.2 根据桩的入土深度，宜先长后短。4.2.9.3 根据管桩的规格，宜先大后小。4.2.9.4 根据建筑塔楼与裙楼的关系，宜先高后低。4.2.10管桩的施压应符合下列规定：4.2.10.1 压桩时应由专职记录员及时准确地填写管桩施工记录表，并经当班监理人员（或建设单位代表）验证签名后方可作为有效施工记录。4.2.10.2 桩数多于30根的群桩基础应从中心位置向外施压。4.2.10.3 在较厚的粘土、粉质粘土层中施压管桩，宜将每根桩一次性连续压到底，尽量减少中间休歇时间，且尽可能避免在接近设计深度时进行接桩。4.2.10.4 第一节管桩起吊就位插入地面时应该垂直，宜用仪器校正；管桩施压过程中，桩锤、桩帽和桩身的中心线应重合。4.2.11 接桩应符合下列规定：4.2.11.1 接桩时上下节桩段应保持顺直，错位偏差不宜大于2mm。4.2.11.2 管桩对接前，上下端板表面应用铁刷子清刷干净，坡口处应刷至漏出金属光泽。4.2.11.3焊好的接头应自然冷却后才可继续沉桩，自然冷却时间不应少于5min；严禁用水冷却或焊好即打。建议采用机械啮合接头接桩法，质量可靠，易保证。4.2.12 合理控制终压标准4.2.12.1 终压力与单桩极限承载力的关系静压桩的压桩力是沉桩过程中压桩机为克服桩尖土层的冲剪阻力和桩周土摩擦力所施加给桩的“准静压力”，这种“准静压力”维持着桩身较慢速度地压入土中。最终压桩力是桩尖达到持力层终止压桩时的最终静压力。单桩极限承载力是指沉桩过程结束后，经过一段时间的休止期，桩周土体固结后，桩所能长期承受且不发生破坏的最大荷载。最终压桩力主要与持力层的土性有关，因不同场地差异较大，目前所接触到的有突出特性的土层分两种，一种是粘性土，当预制桩在垂直静压力作用下沉入粘土层时，桩周土体会发生剧烈的挤压扰动，由于粘性土的弱透水性，土中孔隙水压力急速增大，桩周土体在一定范围内产生重塑区，土的抗剪强度大幅度降低，压桩阻力主要来自桩尖向下穿透土层时直接冲剪桩端土体的阻力，该阻力不一定随桩入土深度的增大而增大，土层相同时基本保持不变，这种情况下，压桩力较小，而承载力的时效系数较大，满足一定的时间休止期后，单桩极限承载力能达到最终压桩力的24倍。这种现象在湛江地区比较常见，PHC500的管桩，最终压桩力不超过200吨，而单桩极限承载力经检测不低于500吨的工程事例经常遇到。但是粘性土中的短桩，土体强度经一段时间的恢复，摩阻力虽有提高，但因桩身短，侧摩阻力占桩的极限承载力的比例差异不大，最终极限承载力达不到桩的终压力。汕头市总结本地经验提出了自己的做法,对一些设计承载力较高的工程,终压力值宜尽量达到设计取值的1.51.7倍,并视土质及布桩情况考虑复压;对于1421m的中长桩,终压力控制在设计值的1.72倍以上,宜复压3次;而小于14 m的短桩,终压力控制在设计值的22.5倍以上,并复压35次。广东省静压预制混凝土桩基础技术规程第4.3.3条指出“当每根桩终压后，根据终压力值、桩入土深度及桩周土质情况，可通过下列公式估算该桩的单桩竖向抗压承载力特征值：当6mL9m时，Ra（特征值）=（0.30.4）Pze（终压力值）；当9mL16m时，Ra =（0.350.5）Pze；当16mL25m时，Ra =（0.430.5）Pze；当L25m时，Ra =（0.50.58）Pze。”另一种典型土层是较密实砂层，在砂层中沉桩时，由于砂层的渗透系数较大，沉桩产生的孔隙水压力迅速消散，压桩阻力不仅随着桩端砂层的密实度不同而变化，而且在同一性质的砂层中，压桩阻力也随着入土的深度的增大而显著增大，这时因为桩端阻力与桩侧阻力的共同作用结果，当以砂层为持力层时，在最终压力作用下，砂颗粒之间的咬合和摩擦作用提供的反作用力使桩处于动态平衡状态。卸载后一定时期内，砂粒之间会产生部分错动，颗粒重新排列，桩端阻力和桩侧阻力有所降低，桩的极限承载力有可能比压桩力略小。第2种土层情况在湛江市试桩中经常遇到，对于入土不大于20米，以、粉砂层、中粗砂层作为持力层的预制桩，单桩极限承载力与最终压桩力的比值在0.8 倍左右。从以上的分析可以看出，最终压桩力与单桩极限承载力是两个完全不同的概念，两者之间的时效关系是复杂的。4.2.12.2 终压标准的确定广东省静压预制混凝土桩基础技术规程第5.4.15条指出“当无类似工程施工经验时可参照下列终压标准：对于按桩长控制的摩擦型静压桩，应按设计桩长进行终压控制，终压力值作参考；对于选择持力层的端承摩擦桩或摩擦端承桩，除持力层作为定性控制外，终压标准可按下列规定执行：当6mL9m时，L 为桩的入土深度，终压力值可取桩的竖向抗压承载力特征值的2.83.2倍，终压次数为35次；当9mL16m时，终压力值可取桩的竖向抗压承载力特征值的2.23.0倍，终压次数为3次；当16mL25m时，终压力值可取桩的竖向抗压承载力特征值的2.02.4倍，终压次数为23次；当L25m时，终压力值可取桩的竖向抗压承载力特征值的2.0倍，终压次数为12次；但桩周土为黏性土时，终压力值则可取桩的竖向抗压承载力特征值的1.71.9倍，终压次数为12次。”4.2.13 减小挤土效应的措施4.2.13.1 施工前预钻排水孔：在桩基施工区域周边钻双排孔，孔深应结合工程勘察资料并根据饱和土层情况决定，孔径可定位250mm，孔距500mm左右。其作用和机理是疏导和排出孔深范围内的地下水，降低超孔隙水压力，达到减小土体位移的目的。4.2.13.2 开挖防挤沟（缓冲沟），当沉桩场地距建筑物较近或距道路及地下管线较近时，可在桩基施工区域与建筑物和道路及管线之间开挖防挤沟，沟宽和深度可分别取1m和2m左右。4.2.13.3 施工前应精心安排和布置观察测试点位和孔位，如水位（孔隙水压力）观测空、测斜仪管、垂直变形（表层和深层的沉降或隆起）和水平变形观测点，为控制意外问题提供足够信息。4.2.13.4 控制沉桩速率。实际施工过程中，应控制每天最多沉桩根数，每天进行测斜和水平位移观测，如发现位移量较大，则减小沉桩根数，甚至停止12天，合理控制沉桩速率，使土体留有时间释放内力。4.2.13.5 合理安排沉桩顺序。在各种防治措施中，合理安排沉桩顺序是最经济实用的。实际施工时，应该朝向建筑物的相反方向沉桩。因先沉桩有“遮帘”作用，这样可以削弱后排桩的挤土效应，减小土体位移。即先打周围桩，再由四周向中心施压，使周边挤土效应减小，但可能中心部位发生桩塞现象，可采取部分引孔加以消除。4.2.13.6 钻孔取土。由于中浅层挤土效应比较明显，因此可采取钻孔取土来减小挤土效应，钻孔的直径略小于桩径，深度可取桩长的1/3。可视挤土实际情况，对部分桩或全部桩取土。4.2.13.7 设置排水砂井。打砂井同防挤孔一样能明显加速超孔隙水压力消散，减小土体的挤压位移及隆起，且砂井穿过透水层或静力触探Ps值较大的土层后，有利于超孔隙水压力的消散。沉桩挤土效应的大小和地基土的分布、组成及桩径、布桩形式、沉桩数量、周围建筑物的形式等密切相关。如何消除沉桩引起的超孔隙水压力或如何减小超孔隙水压力的累计上升，是预防挤土效应的关键。砂井可为超孔隙水压力消散提供排水通道，加速其消散，使塑性区内土体产生体积压缩，并对施工场地提供竖向增强体的作用，防挤孔可释放深层土体挤压应力，两者相互结合，对大型高层建筑物密集桩基施工的防挤土作用比较明显。4.3 事后控制4.3.1 监控施工单位土方开挖工作土方开挖前，宜进行中间验收，主要是复检桩位，不因开挖后造成缺陷桩的责任而产生纠纷。抽查监理、施工单位是否现场控制以及对基坑开挖和截桩头的监控。现阶段压桩施工方式多是先打埋头桩，后进行土方开挖，基坑支护和土方开挖不当，土体滑移或基坑隆起，将导致工程桩挤偏、挤断、上浮。挖土引起基桩的倾斜，直接起因是挖土方法不当，挖土一般采用挖掘机，有时操作人员贪快图便，老在一处挖，将基坑挖得太深，而且将挖出来的土堆放在基坑边坡附近不运走，因而产生侧向压力，加上淤泥本身流动性大、土体中未消散的超孔隙水压力乘机向开挖方向释放，加剧了土体向开挖方向流动，而桩基抵抗水平力能力小，于是随土体的位移而向开挖方向倾斜，造成桩顶大量位移，位移过大的桩下部被折断。所以，土方开挖时，应严格按照规范十六字原则“开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖”。严禁边打桩边开挖基坑；开挖宜在打桩全部完成并至少相隔15天后进行；宜分层均匀进行取土且土体高差不宜大于1m；应制订合理的开挖施工方案和程序，注意保持基坑围护结构或边坡土体的稳定；基坑顶部周边不得堆土或其他重物。在机械开挖时，要在桩顶50cm以上留设人工清挖土层，不能机械开挖至桩顶，并严禁机械碰桩，防止土方超挖、扰动持力层，避免机械臂碰触桩顶，造成桩身损坏。由于土方开挖不当造成桩身倾斜、断裂、上浮及桩身因挖机臂碰触造成桩身出现裂纹，在沿海城市、云南施工中都曾经发生过，因而，合理的土方开挖施工方案，对工程基础施工质量是一个好的保障措施，可以避免资源浪费。4.3.2 检查管桩中心桩洞涌水、涌土情况如个别桩涌水、涌土情况严重，有可能此桩桩身出现裂缝或断裂，在以后小应变测试时作为必检桩进行检测；如果涌水、涌土情况较普遍，有可能是场地状况如此，可在小应变测试时，重点检测此部分桩。4.3.3 工程桩检测工程桩完成后必须进行基桩承载能力检测，检测数量在同一条件下不应少于3根，且不应少于总桩数的1% ；当工程桩总数在50根以内时，不应少于2根。基桩检测是验证基桩施工质量的必要条件，从抽样检测的角度上分析，假定某单位工程总桩数150根，有15根桩存在承载力问题，那么抽检出有问题的桩的概率为多少呢？如附表四：附表四 桩基抽检可靠性概率表检测到不合格桩数0123相应概率（%）72.7424.612.570.08从表中概率分析来看，整体10%的不合格桩，经抽检3根，被抽检到1根不合格的概率只有24.61%。在对工程桩问题处理时，我们一般的思维认为，三根桩中有两根桩合格的情况下，仅1根桩达不到要求是个例，再补检1根桩若合格就可以了，这是个误判。事实上，再增加检测1根桩，该桩合格的概率为90.5%！因而会造成工程隐患。因此，针对基桩检测发现的问题，处理时必须谨慎。采用高应变方法作为承载力检测的补充很有必要，高应变检测由于其高能量的锤击对于深部桩身缺陷的判断比低应变具有优势，特别对于挤土等原因引起的桩身缺陷有较好的检测效果。4.4 施工过程中常见问题及防治措施4.4.1 桩断裂问题在沉入过程中桩身突然倾斜错位、或沉入度突然增大，但桩尖处土质条件没有特殊变化，这时可能是桩身断裂。主要原因分析：(1)地质情况比较复杂，地勘不详。施工场地内有地下孤石、旧有基础等障碍物未清除干净，桩入土后，把桩尖挤向一侧。特别在“上软下硬，软硬突变”的地质条件下打桩，管桩很快穿越较厚软覆盖层后即遇硬层，贯入度突然变小；桩身反弹剧烈，桩身容易断裂。(2)桩身存在质量问题。桩在堆放、吊运过程中产生裂纹或断裂未被发现；桩身弯曲超过规定，桩尖偏离桩的纵轴线较大，沉入过程中桩身发生倾斜或弯曲。(3)稳桩不垂直，压入地下一定深度后，再走机校正，使桩身产生弯曲等。(4)两节桩不在同一直线上，在接桩处产生曲折，压入时接桩处局部产生集中应力而破坏连接。(5)接桩时，连接件不平，有较大的间隙，造成焊接不牢；焊缝不连续，不饱满，焊缝中有夹渣；冷却方式不对，冷却时间不够等，连接存在缺陷，在较大压力作用下，破坏连接。防治措施：(1)施工前应对桩位下的障碍物清理干净，必要时对每个桩位用钎探了解；详细了解地质结构分布情况，适当控制沉桩速度，一旦发现异常情况，及时采取应急措施。(2)施工前检查桩身质量，管桩的混凝土强度等级、外观尺寸、钢桩尖等都必须符合有关规定。(3)桩压入一定深度发生严重倾斜时，不宜采用走架方法进行校正。(4)接桩时要保证上下两节桩在同一轴线上，接头处焊接操作应严格按照操作要求。(5)对断桩位置合理判断，采用接桩或补桩处理，具体应和勘察设计单位协商决定。4.4.2 沉桩达不到设计要求问题静压沉桩是以终压力和桩长(桩尖达到持力层)作为施工最终控制指标，但有时沉桩可能达不到设计的最终控制要求。主要原因分析：(1)勘探点不够或勘探资料粗糙，对工程地质情况不明，尤其是对持力层起伏标高不明，导致设计考虑持力层或选择桩长有误。(2)设计持力层选择不当，预应力管桩持力层宜选择强风化层，以达到较高承载力。但当强风化层埋深较深时，考虑到桩长限制，不得已选择全风化层作持力层时，承载力将受较大影响，特别是全风化层有遇水易软化特点，地下水可能通过桩管内从桩尖渗入，大大降低桩端承载力。(3)设计要求过严，超过施工机械能力；设计对单桩承载力预估不准，导致实际桩长与压桩力不匹配。(4)桩身断裂致使不能继续施压。防治措施：(1)详细探明工程地址地质情况，必要时应作补勘，正确选择持力层或标高。(2)采用合适吨位桩机；根据工程地质条件，合理选择桩的施工方法及打桩顺序，避免断桩，确保桩身质量。(3)科学设计，最好通过试桩确定合理终压标准。(4)选择合适桩型、桩尖。4.4.3 其他容易出现的问题引孔压桩的问题。为了防止桩间的挤土效应太大, 或土质太硬而使桩身较短, 施工中往往采用引孔压桩的工艺, 即先钻比管桩略小规格的直径钻孔, 深度是桩长的( 2/31 ) L, 然后将管桩沿预钻孔压下去。引孔应随引随压, 中间间隔时间不宜大长, 否则孔内积水, 一是会软化桩端土, 待水消散后孔底会留有一定空隙; 二是积水往桩外壁冒, 削弱了桩的侧摩阻力。对于较硬土质中引孔压桩还会有桩尖达不到引孔孔底的现象, 施工完成后孔底积水使土体软化, 使承载力达不到设计要求。桩身上抬。由于静压桩是挤土桩, 在场地桩数量较多, 桩距较密的情况下, 时常后压的桩会对已压的桩产生挤压上抬, 特别对于短桩, 易形成所谓的吊脚桩。桩顶(底)开裂。由于目前压桩机越来越大, 最重可达6800KN, 对于较硬土质, 管桩有可能仍然压不到设计标高, 在反复复压情况下, 管桩桩身横向产生强烈应力, 如果桩还是按常规配箍筋, 桩顶混泥土抗拉不足开裂,产生垂直裂缝, 为处理带来很大困难。桩端封口不实。当桩尖有缝隙, 地下水水头差的压力可使桩外的水通过缝隙进入桩管内腔, 若桩尖附近的土质是泥质土, 遇水易软化, 从而直接影响桩的承载力。对于桩靴的焊接质量要求与端板间无间隙、错位, 保证焊缝饱满, 无气孔。基坑开挖。边打桩边开挖是不可取的, 先打桩后开挖应考虑对称均匀, 如在中间开挖把土堆在周围就会造成四周和中心的土体高差悬殊, 同时超孔隙水压及震动会使管桩倾斜或折断, 所以合理制定基坑开挖方案是必不可少的。地质构造带。由于静压桩逐渐用在高层建筑中, 基坑开挖不可避免。应根据开挖深度考虑是否需要先围护开挖再沉桩的方案。在这些场地采用静压桩, 由于受构造断裂的影响, 地层结构受到改变, 破碎带作为地下水通道常软化持力层。压桩时虽满足终压力及桩长要求, 而静载时桩又不合格。五、液压法静压桩基础的施工质量验收广东省液压法静压预制混凝土桩基础技术规程DBJ/T15-94-2013第6.4.1条规定“静压桩基础工程验收程序应符合下列规定：当桩顶标高与施工现场标高基本一致时，可待全部静压桩施工完毕后一次性验收；当需要送桩时，在送桩前应进行中间检查，合格后方可送桩；全部静压桩施压完毕并开挖到设计标高后再进行子分部工程验收。”6、 结语液压法静压预应力混凝土管桩施工质量的影响因素是多方面的，有地质方面的，有桩身质量方面的，有勘察设计方面的，更有施工技术和施工管理方面的。施工质量控制应遵循系统理论，采用过程控制方法，科学分析各种影响因素的影响机理，采取