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1、工程概况
武汉市汉南区某厂房基础工程，本工程设计采用预应力混凝土空心方桩芯水泥土粉喷桩，此桩型施工是在水泥土粉喷桩成桩之后，水泥土初凝之前，用全液静力压桩机将预应力混凝土空心方桩压入水泥土体内，待水泥土凝固后，预应力混凝土空心方桩与水泥土粉喷桩共同工作，承受上部荷载的一种新桩型。
2、工程地质
区域地质资料显示，本区第四系长江冲洪积地层，根据工程勘察土层的分布情况为：
3、施工技术要求
方桩施工前应采用深层粉喷桩加固场地，粉喷桩桩径750，桩位与方桩同心（桩心偏差不得大于4cm），粉喷桩施工完毕后应立即施打方桩，施工间隔不得超过30分钟。
3.1粉喷桩选用325普通硅酸盐水泥，水泥掺量为20%，粉喷桩直径为750mm，含灰20%；停浆面比桩顶设计标高高500mm，在水泥未硬凝时施打预应力空心方桩。
3.2方桩压桩位置按照设计图纸的尺寸，根据基准点及建筑轴线网正确地测定每一根桩的中心点，并标有明显的标志（如钢筋头并画与桩同径的圆）。桩位的测放允许误差为1cm，为防止桩位被桩机行走压偏或沉桩挤偏，在压桩前对每根桩用极坐标法进行复测。压桩时要保证桩垂直度在5‰以内，桩位误差<10mm，接桩要作好接桩隐蔽验收记录，送桩时一定要用水准仪严格控制送桩标高，其误差应在+10～-5cm以内，接桩端口焊缝应连续饱满。
4、粉喷桩施工技术措施
4.1钻机的提升速度：钻机的提升速度直接影响桩身质量，控制钻机提升速度十分重要，根据以往经验及本工程特点，钻机提升速度控制在0.8m/min以内。
4.2钻机垂直度控制：钻机就位后，必须保证钻机的水平，在机架上设一线锤，线长不小于2m，垂直度偏差控制在1.5H%以内。
4.3钻杆下沉钻进：速度1.5～1.8m/min。
4.4当搅拌头到达设计桩底以上1.5m时，应立即开启喷粉机提前进行喷粉作业。当喷粉头提升至地面下500mm时，喷粉机应停止喷粉。
4.5送粉的连续性：成桩过程中因故停止喷粉，应将搅拌头下沉至停灰面以下1m处，待恢复喷粉时再喷粉搅拌提升。
4.6桩头质量：按规定进行复搅、复喷，确保桩头质量。
5、静压空芯方桩施工技术措施
5.1压桩施工顺序：压桩顺序总体上先施工深桩，再施工浅桩、由内向外、承台群桩由中部向边沿、逐排单向打设。
5.2桩位放样：控制误差（相对于三角点）小于±5mm，桩位误差<10mm，建筑位置符合设计及建设单位的要求。三角点、控制点、水准点等测量标志，均应严格保护好。平面控制：利用放样控制点通过测定方位角和距离定桩位；水准点复核：现场水准点必须引测到距离施工区域大于30m处。桩位位置放样、标高引测均须通过自检、建设单位（监理）复检验收，方可施工。
5.3压桩施工
5.3.1桩就位前施工员和班组必须进行桩位复查，凡误差>10mm应重新校正，校正后方可施工。施工时必须控制桩的垂直度。
5.3.2桩机就位：经选定的打桩机进场行至桩位处，调整机架垂直度，并使桩机桩帽中心与地面上的样桩基本对准，调平压桩机，再次用中心线锤校核桩位。
5.3.3吊桩喂桩：用自带吊机进行吊桩喂桩，当桩被吊运至桩机附近后，采用单点吊法起吊，用双千斤（吊绳）加小扁担（小横梁）的起吊方法使桩身竖直插入夹桩的钳口中。
5.3.4对中、调直：当静压预制空心方桩被插入夹桩的压桩帽中后，将桩徐徐下降直至桩靴离地面10cm左右处，微调压桩机使桩中心对准桩位，并将桩压入土中0.5～1.0m，暂停压桩，从桩的两个正交侧面校正桩身垂直度，待桩身垂直度偏差小于0.5%时才可正式压桩。
5.3.5压桩前要用两台经纬仪架在桩的相邻成90°的两面作垂直度观察，确保桩身垂直。送桩时，垂球跟踪调整送桩器垂直度，其垂直度偏差值应<0.5%。送桩应在桩顶质量检查合格后立即进行。
5.4电焊接桩
5.4.1空心方桩逐节接桩采用端板焊接连接，焊丝选用碳钢CO2气保护实芯焊丝。接桩时上下节必须接直焊牢，上下桩节的中心线偏差不得大于5mm。5.4.2焊接前应确认端板是否合格、平整，桩端埋设铁件、特别端板坡口上的浮锈及污物应清除干净，露出金属光泽。5.4.3焊接时首先打底，以确保根部焊透，拼接处坡口槽的电焊应分三层以上对称进行环缝焊接。5.4.4接桩就位时，上下节桩宜设导向箍以保证上下桩节找正接直，如桩节间隙较大，可用鐵片填实焊牢，接合面之间的间隙不得大于2mm。5.4.5为减少焊接变形，沿接口宜对称焊6点，待上下桩节固定后再拆除导向箍，分层施焊，每层焊接厚度应均匀，每层间的焊渣必须清除干净方能再焊下一层，坡口槽的电焊必须满焊。5.4.6对接头外露金属部分，在压入土之前，应再次涂刷防锈涂料，接桩后待焊缝降温八分钟后再施压，严禁用水冷却或焊好即压。5.4.7电焊厚度宜高出坡口1mm，焊缝必须每层检查，焊缝不宜有夹渣、气孔等缺陷，满足《钢结构工程施工及验收规范》GB50205-2001二级焊缝的要求。
5.5桩顶标高控制
施工前在场地外围设置控制点，用水准仪测出自然地坪标高，每根桩按图纸有关数据必须有两人分别进行计算和复核，准确计算出送桩深度，确认无误后方可标于送桩器上，确保桩顶标高偏差在规范内。
5.6施工记录：施工时按有关规定，严格做好各项记录。记录必须及时真实、齐全、清晰，要求逐项填写。
结束语
工程桩施工完成后，经检测，全部合格。该桩型利用水泥土粉喷桩较大的接触面积来提供侧摩阻力，同时利用高强度的芯桩承担竖向荷载，有机的结合了预应力混凝土空心方桩与水泥土粉喷桩的优点，形成了一种中间强度高、四周强度低的合理桩身结构，充分发挥了芯桩与水泥土桩体的性能，形成复合受力桩的一种新桩型。使两种桩型的优势同时得到充分发挥，是一种经济有效的地基处理方法，应大力的推广。
作者简介
孙来兵，江苏地质基桩工程公司，国家一级建造师，高级工程师。
武汉市汉南区某厂房基础工程，本工程设计采用预应力混凝土空心方桩芯水泥土粉喷桩，此桩型施工是在水泥土粉喷桩成桩之后，水泥土初凝之前，用全液静力压桩机将预应力混凝土空心方桩压入水泥土体内，待水泥土凝固后，预应力混凝土空心方桩与水泥土粉喷桩共同工作，承受上部荷载的一种新桩型。
2、工程地质
区域地质资料显示，本区第四系长江冲洪积地层，根据工程勘察土层的分布情况为：
3、施工技术要求
方桩施工前应采用深层粉喷桩加固场地，粉喷桩桩径750，桩位与方桩同心（桩心偏差不得大于4cm），粉喷桩施工完毕后应立即施打方桩，施工间隔不得超过30分钟。
3.1粉喷桩选用325普通硅酸盐水泥，水泥掺量为20%，粉喷桩直径为750mm，含灰20%；停浆面比桩顶设计标高高500mm，在水泥未硬凝时施打预应力空心方桩。
3.2方桩压桩位置按照设计图纸的尺寸，根据基准点及建筑轴线网正确地测定每一根桩的中心点，并标有明显的标志（如钢筋头并画与桩同径的圆）。桩位的测放允许误差为1cm，为防止桩位被桩机行走压偏或沉桩挤偏，在压桩前对每根桩用极坐标法进行复测。压桩时要保证桩垂直度在5‰以内，桩位误差<10mm，接桩要作好接桩隐蔽验收记录，送桩时一定要用水准仪严格控制送桩标高，其误差应在+10～-5cm以内，接桩端口焊缝应连续饱满。
4、粉喷桩施工技术措施
4.1钻机的提升速度：钻机的提升速度直接影响桩身质量，控制钻机提升速度十分重要，根据以往经验及本工程特点，钻机提升速度控制在0.8m/min以内。
4.2钻机垂直度控制：钻机就位后，必须保证钻机的水平，在机架上设一线锤，线长不小于2m，垂直度偏差控制在1.5H%以内。
4.3钻杆下沉钻进：速度1.5～1.8m/min。
4.4当搅拌头到达设计桩底以上1.5m时，应立即开启喷粉机提前进行喷粉作业。当喷粉头提升至地面下500mm时，喷粉机应停止喷粉。
4.5送粉的连续性：成桩过程中因故停止喷粉，应将搅拌头下沉至停灰面以下1m处，待恢复喷粉时再喷粉搅拌提升。
4.6桩头质量：按规定进行复搅、复喷，确保桩头质量。
5、静压空芯方桩施工技术措施
5.1压桩施工顺序：压桩顺序总体上先施工深桩，再施工浅桩、由内向外、承台群桩由中部向边沿、逐排单向打设。
5.2桩位放样：控制误差（相对于三角点）小于±5mm，桩位误差<10mm，建筑位置符合设计及建设单位的要求。三角点、控制点、水准点等测量标志，均应严格保护好。平面控制：利用放样控制点通过测定方位角和距离定桩位；水准点复核：现场水准点必须引测到距离施工区域大于30m处。桩位位置放样、标高引测均须通过自检、建设单位（监理）复检验收，方可施工。
5.3压桩施工
5.3.1桩就位前施工员和班组必须进行桩位复查，凡误差>10mm应重新校正，校正后方可施工。施工时必须控制桩的垂直度。
5.3.2桩机就位：经选定的打桩机进场行至桩位处，调整机架垂直度，并使桩机桩帽中心与地面上的样桩基本对准，调平压桩机，再次用中心线锤校核桩位。
5.3.3吊桩喂桩：用自带吊机进行吊桩喂桩，当桩被吊运至桩机附近后，采用单点吊法起吊，用双千斤（吊绳）加小扁担（小横梁）的起吊方法使桩身竖直插入夹桩的钳口中。
5.3.4对中、调直：当静压预制空心方桩被插入夹桩的压桩帽中后，将桩徐徐下降直至桩靴离地面10cm左右处，微调压桩机使桩中心对准桩位，并将桩压入土中0.5～1.0m，暂停压桩，从桩的两个正交侧面校正桩身垂直度，待桩身垂直度偏差小于0.5%时才可正式压桩。
5.3.5压桩前要用两台经纬仪架在桩的相邻成90°的两面作垂直度观察，确保桩身垂直。送桩时，垂球跟踪调整送桩器垂直度，其垂直度偏差值应<0.5%。送桩应在桩顶质量检查合格后立即进行。
5.4电焊接桩
5.4.1空心方桩逐节接桩采用端板焊接连接，焊丝选用碳钢CO2气保护实芯焊丝。接桩时上下节必须接直焊牢，上下桩节的中心线偏差不得大于5mm。5.4.2焊接前应确认端板是否合格、平整，桩端埋设铁件、特别端板坡口上的浮锈及污物应清除干净，露出金属光泽。5.4.3焊接时首先打底，以确保根部焊透，拼接处坡口槽的电焊应分三层以上对称进行环缝焊接。5.4.4接桩就位时，上下节桩宜设导向箍以保证上下桩节找正接直，如桩节间隙较大，可用鐵片填实焊牢，接合面之间的间隙不得大于2mm。5.4.5为减少焊接变形，沿接口宜对称焊6点，待上下桩节固定后再拆除导向箍，分层施焊，每层焊接厚度应均匀，每层间的焊渣必须清除干净方能再焊下一层，坡口槽的电焊必须满焊。5.4.6对接头外露金属部分，在压入土之前，应再次涂刷防锈涂料，接桩后待焊缝降温八分钟后再施压，严禁用水冷却或焊好即压。5.4.7电焊厚度宜高出坡口1mm，焊缝必须每层检查，焊缝不宜有夹渣、气孔等缺陷，满足《钢结构工程施工及验收规范》GB50205-2001二级焊缝的要求。
5.5桩顶标高控制
施工前在场地外围设置控制点，用水准仪测出自然地坪标高，每根桩按图纸有关数据必须有两人分别进行计算和复核，准确计算出送桩深度，确认无误后方可标于送桩器上，确保桩顶标高偏差在规范内。
5.6施工记录：施工时按有关规定，严格做好各项记录。记录必须及时真实、齐全、清晰，要求逐项填写。
结束语
工程桩施工完成后，经检测，全部合格。该桩型利用水泥土粉喷桩较大的接触面积来提供侧摩阻力，同时利用高强度的芯桩承担竖向荷载，有机的结合了预应力混凝土空心方桩与水泥土粉喷桩的优点，形成了一种中间强度高、四周强度低的合理桩身结构，充分发挥了芯桩与水泥土桩体的性能，形成复合受力桩的一种新桩型。使两种桩型的优势同时得到充分发挥，是一种经济有效的地基处理方法，应大力的推广。
作者简介
孙来兵，江苏地质基桩工程公司，国家一级建造师，高级工程师。