浅谈双排静力压桩支护施工

浅谈双排静力压桩支护施工
摘要：排桩适应于施工场地狭窄、地质条件较差、基坑较深或需要严格控制基坑开挖引起的地面变形的结构维护工程。

而静压桩施工工艺具有操作简便、质量可靠、易检测等优点，在桩基工程中应用的越来越广泛。

本文将这两种施工工艺相结合，结合工程实例，从工法施工的角度就其施工前的准备、施工要点、质量控制、施工过程中常见问题的处理等内容进行了简要阐述。

关键词：静压桩；基坑支护；工程实例；质量控制
1.引言
双排桩基坑支护技术可以解决施工场地狭窄、地质工程性质差、基坑开挖深度大单层支撑不能满足挡土结构的受力或环境要求等基坑维护难题，采用静力压桩进行排桩施工，能够消除噪声污染，使施工不够时间限制，从而达到加快施工进度缩短工期的目的。

排桩维护结构一般要设置内支撑式或锚拉式支撑系统。

2.静压排桩的施工工艺
2.1施工前现场勘察
施工前要结合地质报告对现场准备压桩的场地地址情况和地下水情况以及周边环境条件进行现场实地调查，调查确定施工场地地上及地下的构筑物、管道铺设情况，确保既定施工方案的可行性。

场地要达到“通路、通水、通电，平整场地”的要求，保证施工桩机设备能尽快进入施工场地适应施工环境，确保施工顺利进行。

2.2静力压桩施工工艺流程
①定点放样
首先要对预制桩的桩位进行定位测量，应按照排桩墙的设计图纸要求，在施工现场依据测量控制要点进行，测量时应注意根据双排桩的特点、施工方法和压桩顺序放样定点，并对点位标号，以便在桩基移位时快速准确。

桩机就位前还需要对所测桩位进行复核，桩位允许最大偏差为10mm。

②沉桩设备就位
放样结束后及时使沉桩设备就位，静力压桩机的型号应要根据现场的地质条件，在这里可以使用静力触探比贯入阻力平均值和标准贯入试验N值的方法来确定沉桩的可能性。

同时应该充分考虑到现场地质情况、单桩竖向极限承载力和布桩密集程度等影响沉桩的因素，配置压桩机的配重，静力压桩机的重量在这里不能低于单桩极限承载力的1.2倍。

压桩机就位之前，施工场地的地下障碍物应予以清楚或采取恰当的保护措施，用压路机压将压桩区域内的场地边桩轴线外6米范围内的地面压实，确保施工场地平整稳固，施工场地上部空间不应有高压电线等安全隐患，边桩与周围建筑物的距离应该控制在4米以上，只有确定了上述安全距离才可以进行预制桩就位和沉桩施工。

③静力压桩施工
将预制桩按测量所确定位置竖好，并保持预制桩的垂直度，用选用型号的压桩机逐根插入，形成预制排桩。

双排式排桩墙采用先由前排桩位一侧向单一方向施工的顺序，桩预制桩应间隔压入，然后再由后排桩位中间向两侧方向间隔沉桩的施工方式进行施工。

当施工区域周围有需要保护的建筑物或地下设施时，施工顺序应自被保护对象一侧开始施工，并逐步背离被保护对象。

沉桩施工过程中，静压桩沉桩深度应按设计深度控制。

压桩过程当中，如遇桩端进入坚硬、硬塑粘性土或中密以上粉土、砂土土层等情况，如此时没有达到设计深度，压桩机应该稳压2～3分钟，待静压桩穿越硬土层或进入持力层达到设计深度才能停止，除发生突发性机械故障，一律禁止中途停止沉桩施工。

沉桩过程中，检查并记录沉桩压力、桩的垂直度以及压入深度。

在这一过程中不能随便调整和校正桩的垂直度，否则导致桩身产生较大的次生弯矩，发生沉桩困难或断桩事故影响施工进度。

2.3混凝土预制桩的质量要求
①外观检查
静压柱多数都是由专门的生产制作单位在工厂内预制，然后再运到施工现场，预制桩入场后应由施工单位和监理方共同按《预制钢筋混凝土桩（04G361）》和设计资料对静压桩进行检查验收。

对于混凝土预制桩的外观质量检查，分为主控项目和一般项目。

主控项目包括预制桩的长度和预制桩的弯曲度。

规范规定，预制桩的长度允许偏差为+100mm，但不允许实际桩长比设计桩长小；预制桩的桩身弯曲度允许偏差不得大于桩长的0.1%。

一般项目包括桩内钢筋的混凝土保护层厚度、横截面相对两面之差、桩尖对桩轴线的偏差、桩的厚度以及桩凹凸槽的尺寸等。

预制桩桩内钢筋的混凝土保护层厚度允许偏差为5mm，横截面相对两面之差最大值为5mm，桩尖对桩轴线的偏差不得超过10mm，预制桩凹凸槽的尺寸偏差极限为3mm。

预制桩表面混凝土要密实、平整，不得有大于10mm的掉角，局部蜂窝和掉角的缺损面积不得超过整个桩表面积的千分之五，且缺损并不得过分集中。

混凝土表面不得有深度超过20毫米的干缩裂缝，裂缝宽度也不应超过0.15毫米，桩
顶与桩尖处不得有蜂窝、麻面、裂缝或掉角，否则影响压桩施工。

②现场堆放和起吊要求
沉桩前，预制桩在起吊和搬运时，必须做到平衡，以防桩身破损或断裂。

预制静压桩在堆放时，要保证地面的平整坚实，检查是否有不均匀沉陷现象，如果有的话应该及时填平压实。

堆放层数应该保持在4层以下，要按照规格的不同分类堆放。

堆放必须两点垫高，要求垫点对齐，垫点为0.21倍的桩长，满足弯矩要求。

2.4静压排桩的施工质量缺陷
静压排桩的施工缺陷,部分在施工过程中就能被发现,但多数施工问题还需等基坑开挖以后才能表现出来。

能够在沉桩过程中被发现的缺陷主要有桩身或桩头开裂破碎、桩位偏移、沉桩深度未达到要求等。

等到基坑开挖以后才能够被发现的缺陷主要有桩顶偏位超出规范要求、桩身倾斜、桩身缺陷或接头松脱等,这些问题大多数是由于施工过程中措施不当造成的。

所以施工过程中必须严格谨慎。

为保证桩位不偏移桩位的测量放线必须准确。

静力压桩机的配重吨位应满足要求,以确保预制桩桩端顺利达到设计要求的深度。

预制桩质量在使用前应进行检查,如有外观不符合要求(例如桩身弯曲、表面凹凸不平、边缘严重缺损、桩身有裂缝等)的情况,坚决不用，对外观质量合格的预制桩桩,再用混凝土回弹仪进行混凝土强度回弹抽样检查。

压桩前应确保预制桩有精确的垂直度。

合理安排静压桩的施工顺序应,根据现场场地条件和四周环境确定施工路线，避免因沉桩时使桩四周的土体结构受到扰动,改变土体的应力状态,产生严重的挤土效应，影响相邻排桩的施工或产生桩身上浮现象。

2.5桩体上浮的防治
①桩体上浮的成因
静力压桩实际是一种挤密型桩，当通过静压力把预制桩体强行压入土中后，占据了原土体内与预制桩体积相同的空间，预制桩为钢筋混凝土结构，本桩身坚硬,不会因为压缩而变形，只能通过压缩周围土体进入地下，从而对桩体周边土层产生挤密效应，如果施工现场的地层饱和且软弱，含水量大，压缩性小，在桩体的外界强力作用下，造成土体向各个方向挤压移动，因此形成土体连同桩体一起上浮，标高上涨。

桩体上浮不是不可避免的，施工过程中出现桩体上浮主要是因为当现场施工顺序不当。

由周围向中间施工时,施工到中间部位桩时,对于地层条件较好的土体,要么桩压不进去,不得已借助引孔压桩的方法,要么压桩引起桩体上浮，给工程结构安全带来隐患。

例如，“秦皇岛市某工业区工程为框架结构的大型公共建筑，总建筑面积为56780㎡，柱距为l0～15m，基础采用PHC—AB600型高强预应力混凝土管桩，桩径Ф500mm，总桩数3956根，平均入土深度29.58m，在沉桩过程中，基桩上浮比较严重，整个场地上升200～300mm。

”1
②桩体上浮的处理措施
桩体上浮要以预防为主，针对桩体上浮的原因，采取相应的预防措施。

第一，对于因地质因素形成的桩体上浮,可以采取选用开口型桩尖，尽量减少积压；“第二，采用预钻孔埋桩，减少挤压强度；第三，利用沙井或塑料插板改善施工地点的排水条件,降低施工底层含水量，提高土质强度，提高其压缩性；”2第四，限制压桩速度和强度，放缓地层挤压变形强度，使周围环境能够均匀受力，用一个短暂恢复的过程预防预防桩体上浮。

在施工过程中合理确定压桩顺序是关键，施工人员应该按照先深后浅、先中间后周边的顺序施工。

如果施工场地的一侧有建筑物，施工应该从建筑物附近开始向远离建筑物方向施工静力压桩中基桩上浮的预防和处理。

当发现有桩体上浮时,先要对上浮桩体和相应区域做好记录，然后对上浮桩体采取复压等针对性地措施，解决状体上浮的问题。

3.冠梁施工
“排桩顶部应设置钢筋混凝土冠梁，冠梁的宽度不应小于桩径，冠梁的高度不应小于400mm，浇筑冠梁时选取混凝土的强度等级不应低于C20，当冠梁作为连系梁时，要按构造配筋。

当基坑开挖后，排桩间的桩间土可采用钢丝网混凝土护面，也可用砌砖方法处理，当桩间渗水时，应在桩间设置泄水孔，当基坑面在实际地下水位以上且土质较好、暴露时间较短时，可以不对桩间土做防护处理。

”2冠梁施工前，应将支护桩桩头造除，并清理干净，桩顶露出的钢筋长度必须达到设计锚固长度的要求，1腰梁施工时其位置及梁与桩链接应紧密牢固，且符合设计要求。

当采用内支撑时，支撑点位置必须准确，支撑应及时。

由采用静压法设置排桩、冠梁及内支撑组成的排桩支护结构，适合于居民区、医院或办公区附近，深基坑支护，较其它支护方式造价低且施工方便。

例如1991年，福州宏利大厦一层地下室采用内支撑排桩支护工程，基坑周长407米，坑深6.6米，基坑排桩采用桩径400毫米双排静力压桩，排距2.5米、桩距0.5米，两排排桩间每隔5米再加4根桩，形成基本单元为Ⅱ型双排桩支护，基坑转角加角撑，桩顶设600×400毫米钢筋混凝土冠梁，排桩之间的地面铺设250毫米厚钢筋混凝土双层布筋连接板，取得了很好的支护效果。

4.结语
选取合理的基坑支护方式是基坑开挖安全施工的重要保障，双排静力压桩支护技术既能满足基坑围护结构体系的承载力要求和整体稳定性要求，又能取得可
观的经济效益，在以后的工程中可以借鉴利用。