2013 年岩土工程师综合辅导：混凝土桩液压法的施工方案

90 年代以来，广东湛江沿海滩涂和软土地区，高强度预应力混凝土管桩已被推广应用于房屋建筑
和桥梁、码头等工程中。软土地基广泛采用预制桩基础，用柴油锤击入桩时噪声大且拌有浓烟油污，
尤其在市区中心和居民区内的施工中，有悖于环境和文明施工要求。以液压法压入式施工桩工艺
替代锤击，既无噪声也对环境无任何污染，具有广泛的应用前景。本文以湛江自来水公司、湛江海
运集团公司工程的桩基工程为例，介绍高强度预应力混凝土管桩的施工方法，设计、施工中应注
意的事项及适用条件以及桩的质量控制。
1 工程概况
(1)湛江自来水公司综合住宅楼工程框架结构九层，总高度为 31．50m。位于湛江市海滨地带，地
质状况：地面以下 2．5～4m 为机械吹填海砂层，地表平坦，砂层往下为淤泥层，属冲刷和淤泥
环境沉积类型。第四纪软土厚度较大，特别是第二层的淤泥层，厚度达 8．50～15．20m，层面为
极具特色的海陆沉积湛江组层型。场区下水位于地表下 1．20m 层面，属上层滞水带类型。该工程
桩基设计采用高强度预应力混凝土管桩(桩径为 500mm，壁厚 100mm，管桩混凝土强度 C80)，单
桩承载力为 700kN，有效桩长为 26—29m，总桩数 230 根，采用三节接桩。基础采用群桩上的整体
筏板及局部承台。
(2)湛江海运集团综合住宅楼工程框架结构九层，总高度为 32．10m。地质状况属软土地基，从第 l
层～第 8 层均为松软地层，力学性质差，第 9 层持力层为地表下深 25m 以上的厚 8～14m 的粘土
层(?κ＝190kPa)。本工程位于市区中心，周围的东、北、西三面为多层住宅群，距离 6～8m；南面临
街。该工程的桩基础设计采用先张高强度预应力混凝土管桩(直径为 400mm，管桩壁厚 95mm，混
凝土强度为 C80)，单桩承载力为 700kPa，桩长 27～30m，总桩数 289 根，采用三节接桩，基础采
用群桩上分组承台。
2 预应力混凝土管桩的质量检验与试验
桩的质量检验液压法压桩同锤击法沉桩，但可利用静力压桩机作反力平衡装置进行桩的静载试验，
可省去设置锚桩和反力梁等。为了保证工程的质量，必须分阶段进行单桩承载力的静载和动测试
验。
2．1 静载试验法
以湛江海运集团综合住宅楼的桩基质量试验为例：管桩的静载试验要模拟实际荷载情况，通过静
力加压，得出 3

 

根试桩荷载一沉降关系曲线近似 试桩的入土深度分别为－28．50m、－29．70m

和－29．90m，表明均进入第 9 层粘土层。根据上述系列关系曲线，综合评定确定其容许承载力，
它已较好地反映单桩的实际承载力，满足设计要求。
预应力混凝土管桩在桩身强度达到设计要求的前提下，对于粘性土，不应少于 15d，且待桩身与
土体的结合基本趋于稳定，才能进行试验。
上述试验曲线表明，试桩的桩周摩擦阻力和端承力发挥正常，桩身质量良好，其承载力标准值均
大于设计要求 700kN 的标准值。
单桩竖向抗压静载试验一般采用油压千斤顶加载，千斤顶的加载反力装置可根据现场实际条件采
用如下方法：
(1)锚桩横梁反力装置：由 4 根锚桩、主梁、次梁、油压千斤顶以及测量仪表等组成。锚桩、反力梁装
置能提供的反力应不小于预估最大试验荷载的 1．2～1．5 倍。
(2)压重平台反力装置：由支墩、钢横梁、钢锭、油压千斤项及测量仪表等组成。压重量不得少于预估
试桩破坏荷载的 1．2 倍；压重应在试验开始前一次加上，并均匀稳固的放置于平台上。
2．2 动测试验法
动测试验法，又称动力无损检测法，是检测桩基承载力及桩身质量的一项新技术。高应变动力测
试法，也是作为静载试验的补充。采用 PDA 打桩分析仪桩基测试方法，是利用重锤锤击桩头使桩
头产生一个永久性位移而得出桩的极限承载力和桩身结构完整资料。