预应力管桩施工工艺常有锤击沉桩、静压沉桩及植桩法。

锤击沉桩与静压沉桩,遇到特殊地层难以施工时,常采用引孔法。引孔直径略小于桩基直径,这样一来,引孔成桩施工会出现有效桩长达不到的情况。

下面就是一个典型案例:

某工程,地下室底板标高35.50m,代表性地质剖面如下:

 

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设计采用预应力管桩,型号为PHC500AB120型,桩长6~8m,以强风化泥质粉砂岩为桩端持力层,单桩承载力特征值1600KN,共有桩数146根。

锤击法施工,液压锤重20t。为确保有效桩长6m,采用长螺旋引孔,引孔直径480mm。

引孔原则如下:

(1)引孔长度未满足设计长度,即设备无法继续引孔时,以当前深度为准;

(2)引孔后送桩,计算送桩深度并与引孔深度做对比,若送桩长度小于引孔深度,即进行复打,确保贯入度两次均达标(20mm/10击)。

大面积施工前进行试桩。

选择5根桩未经复打做静载,其中3根达不到引孔深度,有效桩长分别为4.69、4.75、5.19m,与引孔深度分别相差0.51m、0.92m、0.95m。

静载试验表明,无论是成桩深度达到引孔深度还是未达到者,其结果均满足设计承载力要求,沉降量均在10mm左右。

桩基施工完成后,有效桩长4.0~5.92m,36.3%的桩长达不到引孔深度。经统计,桩长与引孔深度相差20~50cm者11.6%、相差50~100cm者19.2%、相差100~150cm者5.5%。

为了验证桩端部分是否悬空或密实,项目部采取了最原始而直观的方法—

(1)从桩侧开挖验证,开挖后发现管桩周边无水迹,桩底土质密实,十字镐无法击穿(图1);

(2)采用钻机从管桩内钻孔,钻穿桩尖钢板后采芯鉴别,采集出的芯样完整密实(图2)。

 

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图1 管桩侧壁开挖后的揭示的土质情况

 

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图2 管桩内钻探揭示的桩端土情况

问题来了——

(1)什么是

(2)引孔成桩时,桩长未达到引孔深度的桩是不是吊脚桩?

(3)造成上述现象的原因何在?

(4)除了开挖与钻探外,是否有更好的办法来验证桩端土的真实情况?

(5)怎样判定桩端土是否满足设计要求?若不满足,如何处理?

(6)低应变检测与静载试验均满足规范与设计要求时,这些桩是否合格?