摘要：隨著水運工程建設的飛速發展，大直徑PHC管樁的應用逐年增加，其工程質量和相關施工技術也不斷提高。大直徑PHC管樁具有結構強度高、剛度大、可貫入性好、耐錘擊能力強、抗滲性能好、抗彎能力高、結構承載力大等特點[1]。本文就管樁常出現的工程問題，提出有關解決措施，供同行工作者參考。
　　關鍵詞：大直徑PHC管樁，海港碼頭，施工問題，解決措施
　　
　　
　　1大直徑PHC管樁的應用及其特點
　　近年來，隨著港口工程的需求量不斷增多，其質量的控制尤其重要。為保證港口工程的施工質量，我國已開始大面積增加PHC管樁的應用，同時業主和設計單位對管樁的性能和質量提出了更高的要求。因此，大直徑PHC管樁的需求在逐年增加，其研究和開發亦已取得很大的成就。大直徑PHC管樁管徑可達Φ800～1200mm，混凝土強度可達C80，管節長度達30m（個別有實力的廠家可生產管節長度為50m的大管樁)。大直徑管樁具有結構強度高、剛度大、可貫入性好、耐錘擊能力強、抗滲性能好、抗彎能力高、結構承載力大等特點。而且性能價格普遍比鋼管樁、預應力混凝土方樁及短管節PHC大管樁優越，因此在跨海大橋、外海深水碼頭等港口工程中已廣泛應用。本文就大直徑PHC的施工質量問題，提出有關解決措施，并對管樁的質量檢測做一點闡述，對港口工程提供一點技術參考價值。
　　隨著我國的碼頭工程向深水化的方向發展，水上工程使用的管樁越來越長，整節大直徑超長PHC管樁有以下幾種優點：①提高樁身結構的完整性；②減少樁身制作的操作環節；③降低制樁成本。
　　2大直徑PHC管樁的生產流程與控制技術
　　（1）預應力鋼筋加工。用定長切斷機將預應力鋼筋定長切斷，然后再進行鐓頭處理。
　�。�2）鋼筋骨架制作。鐓頭后的鋼筋用滾焊機進行骨架自動成型制作，要求骨架二端密纏，中間的螺旋筋距最大不超過110mm。
　�。�3）樁接頭制作。嚴格按照設計圖紙制作，套箍板下料長度準確，成長方形，彎制成圓，其直徑誤差不大于1mm。
　　除此之外，還有幾個生產工藝，如混凝土拌和物的制作、管樁成型、蒸汽養護、脫模、壓蒸養護等。本文對此不做不詳細介紹，可參考相關文獻[2]。
　　3PHC管樁的施工工藝
　　3.1PHC管樁的施工工藝流程
　　施工準備→測量定位→樁船就位→吊樁→沉樁→接樁→再錘擊→滿足貫入度和標高要求→收錘→移樁。
　　3.2施工準備
　　確保水域廓清無其它阻礙施工船只，保證沉樁船在港區內的正常運行，并做好相應的指揮、聯絡措施。打樁前注意各施工船只的運行和作業方式，防止產生錨纜拉曳不力和相互纏繞，并檢查船上發電機、卷揚機、滑輪、鋼索、柴油錘等動力和作業機械的運行狀態和作業性能，確保沉樁順利和施工安全。
　　3.3樁船就位
　　打樁船進入港區后，即可利用拋錨艇按照沉樁使用要求進行拋錨，一般需要系掛首錨、艉錨和岸纜等6～8套錨纜方可定位。打樁船經過初步定位和微調、細調等多次迂回校準方能精確定位。
　　3.4吊樁
　　PHC混凝土管樁可采用兩點或者四點起吊，運樁船將管樁運至打樁船前端吊樁范圍內，且管樁按照預定的規格、長度進行配套擺放，以適應沉樁順序的要求進行起吊。然后打樁船即可起吊管樁，在運樁船退出后再吊立進龍口喂樁。嚴禁樁機遠距離強行拉樁。
　　3.5沉樁
　　管樁沉放一般采用配備柴油錘的打樁船進行施工，樁錘的重量、沖擊能等均按設計要求配置。沉樁采用重錘輕擊，以有效降低錘擊應力，同時要確保樁身垂直。施工過程從碼頭施工泊位的一側端頭開始，先里后外，先上游再下游，以階梯形推進，按照計劃打樁順序進行沉放。樁位采用前方交會法測量控制，標高及貫入度采用水準儀觀測控制。采用貫入度和設計標高雙控法進行沉樁質量控制。
　　錘擊過程中，樁錘、替打和樁體應始終保持在同一直線，這樣避免偏心錘擊，要控制樁身垂直度在1%以內，使用全站儀或經緯儀在離打樁架15m以外成正交方向進行觀測樁垂直度，其中包括打樁架導桿的垂直度。施工過程要嚴格控制好導向架的角度，以確保管樁的施工質量。另外，應嚴格控制樁的入泥深度，這樣可有效防止樁尖觸底，造成斷樁、裂樁等嚴重后果，進而影響工程質量。
　　3.6接樁
　　接樁采用端板式焊接接頭。接樁時確保新接樁節與原樁節的軸線一致。當下節樁的樁頭距水面0.6～1.0m時，開始進行接樁。焊接前先把焊面上的墊打碎裂物、油污等雜物清除干凈，再在下節樁頭上安裝導向箍引導就位。當PHC管樁對好后，對稱點焊4～6點，便以固定，然后拆除導向箍。接樁處焊縫應根據溫度情況自然冷卻8min以上，方可錘擊沉樁，不可用水冷卻或焊好即打，以防焊縫脆裂造成實質性斷樁。
　　4大直徑PHC管樁施工中出現的問題及其解決措施
　　4.1樁身傾斜
　　在插樁開打時即有較大幅度的樁端走位或傾斜現象。這種情況的出現，很可能是因為基巖面較陡或者遇到孤石等硬物，導致樁尖受力后產生偏斜。針對這個問題，其處理的措施主要是在壓樁施工前將樁位適當往岸側或者順著山體往上預留樁的移位空間即提前量，一般為10cm左右。
　　4.2樁身上浮
　　當工程樁較短或布樁較密集時，就比較容易出現樁身上浮的情況。針對這種質量問題，復擊的辦法是一種比較有效的補救措施。一般情況下復擊50～100錘，樁身貫入度控制以“最后三陣”三十錘為準，并對復擊樁進行靜荷載試驗檢測，確保樁身完整性和達到設計承載力要求[3]。
　　5PHC管樁施工后的質量檢測與評定
　　PHC管樁施工結束后，施工單位應委托有關檢驗單位，依據JGJ106-2003《建筑基樁檢測技術規程》，對PHC管樁進行低應變動力完整性檢測。在PHC管樁施工時，應結合實際樁位，施工及夾樁固定情況采用高應變動力法檢測單樁的豎向承載力和樁身的完整性，采用動力法檢測樁身的完整性。設計檢測根數為：高應變選取總樁數的3～5%，低應變選取總樁數的10%，一般按照設計要求進行檢測。檢測樁的極限承載力應在許可范圍內，并計算平均極限承載力。保證所有管樁經過低應變檢測，且樁身均完整，符合設計要求和國家規范要求。
　　6工程實例
　　廣東省珠海某碼頭，其在原5萬噸級碼頭的基礎上再增加1個10萬噸級化工、油品專用泊位。該碼頭是高樁梁板式結構，由3個工作平臺、4個靠船墩,1個系纜墩和人行鋼橋組成。碼頭長250m，寬30m，碼頭頂面高程6m。碼頭按5萬噸級前沿水深設計，前沿水深-13.5m；碼頭結構根據建設要求，按10萬噸級進行結構儲備。工作平臺的樁基采用Φ800mmPHC樁，碼頭面采用預制梁板結構；靠船墩、系纜墩的樁基采用Φ1000mmPHC樁，墩臺為現澆大型塊體結構。該工程的樁基均使用大直徑PHC管樁結構，是國內比較早使用單節長50m的PHC管樁的碼頭工程。
　　該碼頭的成功施工和順利驗收，證明了大直徑PHC管樁的技術優越性，其比傳統的管樁有更好的結構性能，且耐錘擊能力更強、抗滲能力更好等。管樁的技術先進，施工工藝成熟，適用于深水碼頭港口等海港工程的建設。
　　7結語
　　通過實際工程的應用證實，大直徑PHC管樁在海港碼頭工程建筑的應用具有很強的使用價值，其相對于傳統的PHC管樁工藝具有很多不可替代的優點，能夠保證質量更加穩定可靠，加快施工速度，縮短工期。另外，單樁的承載能力也比傳統PHC管樁更高，并保證了施工現場的文明建設。但其施工仍存在斷樁、樁身傾斜和樁身上浮等質量問題，在往后的施工過程應總結前人的寶貴經驗，借鑒國外的優秀技術經驗，推動大直徑PHC管樁在海港工程中的應用。
　　
　　參考文獻
　　[1]史美鵬.PHC樁的新型碗形端頭開發及研制[J].水運工程，2009，（1）：143-148.
　　[2]唐志俊.大直徑超長PHC管樁生產技術研究[D].南京：河海大學，2006.
　　[3]王碧輝.管樁施工的質量管理分析[J].科技創新導報，2009，（4）：75.