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胡海资
(福建省二建建设集团有限公司，福建福州350000)
摘要以泉州市工业废物综合处置中心PPP项目---三标段的预制PHC管桩锤击沉桩为例，详细分析了在沉桩施工中发生的断桩及桩顶破损等工程事故的原因，并且针对这些原因给出了具体的处治措施。
关键词锤击法;PHC管桩；断桩;桩顶破损
〇引言
锤击沉人PHC管桩由于其较快的施工速度、可靠的施 工质量，在东南沿海地区得到了较为广泛的应用。在实际施 工应用当中，锤击沉人PHC管桩技术已经发展得相当成熟 了，有效解决了具有地下管线、地下构筑物等特殊问题区域 在实际施工过程中的锤击沉桩问题。采用捶击法进行混凝土 预制桩沉粧与振动沉桩、静压沉桩相比具有施工占地范围 小、施工进度快、工程投资相对较小等优点，但施工过程也会 发生断桩及桩顶破损等工程事故，造成桩基施工质量不良等 问题。因此，深人探讨锤击预制PHC管桩施工中断桩及桩顶 破损的原因，并给出相应的处治对策具有十分重要的意义。
1工程概况及断桩事故
1.1工程概况
泉州市工业废物综合处置中心PPP项目——
三标段位
于福建省泉州市惠安县泉惠石化工业园(东桥镇），主要包括 1#丙类仓库、2#丙类仓库、废包装桶回收车间、物化废水车 间、堆放间、计量间、门卫等建筑,均为框架结构，建筑总面积 约为19452 m2。如图1所示。
图1泉州市工业废物综合处置中心PPP项目建设场地原为海滩地，地表土质松软，现场地表部采用 砂土进行大面堆填整平。各岩层工程地质分布情况自上而下 可分述如下：①填砂（Qml);②淤泥（Q4m);③粉质粘土 (Q4al);④粗砂(Q4al);⑤残积砂质粘性土 (Qel);⑥全风化花 岗岩（752);⑦砂土状强风化花岗岩（752);⑧碎块状强风
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化花岗岩（752);⑨中风化花岗岩（752);®微风化花岗岩 (7 52)。上述基岩在钻探深度范围内未见洞穴、临空面、软弱 岩层或破碎岩体。
本工程采用先张法预应力混凝土管桩（PHC预制桩)基 础，桩基设计等级丙级，桩端持力层为5层残积砂质粘性土 (或6层全风化花岗岩)，桩端全断面进入持力层的深度不得 小于2d(或Id)。PHC预制桩采用AB型或AB型以上的桩型， 直径 500 nun,壁厚 125 mm。1.2断桩事故情况
本工程共设计预制PHC管桩695根，桩规格PHC500 x 125 AB，设计桩长12~23m。采用锤击法进行沉桩，施工工艺流 程:测量放线—桩机就位一*■桩起吊―桩尖就位对中—两相互 垂直方向调直—锤击第一节桩—电焊接桩-锤击第二节
桩—送桩—复打结束。如图2所示。
图2锤击法沉桩施工
采用锤击法对PHC管桩进行沉桩施工时，施工步骤较
多，且容易出现不利因素，从而导致沉桩质量不佳的现象，如 断桩、桩顶破损、桩位偏斜等。如出现断桩，则需要实施补打 桩；如出现桩顶破损，则需要及时对桩顶实施修补工序然后 再进行锤击沉桩。实际施工中，如出现断桩事故，则每根桩须 增加施工成本约10万元，并且事故同时会影响工期，造成工 期延误约3d。本工程中锤击沉桩耗费工期约35d，发生断粧
第12期（总第224期）
事故3次，断桩占总桩数目的0.4%。
2断桩事故原因分析
经过调查分析本工程中的锤击沉桩的人、机、料、法等细 节发现:发生断桩事故的3根PHC管桩桩身完好，桩身所布 置的排气孔完全正常，垫木也没有发生破损等，落锤击打过 程未发生偏斜，钢棒没有发生外漏现象。同时发现，在锤击沉 桩施工过程中，桩捶的档位设置不合理，建设场地的地质条 件较差，所涉及的PHC管桩桩身的强度不足,停锤标准不合 理。
3处治措施
3.1处治方案的制定
对于桩锤档位设置不合理的情况，通常是由于锤击过程 中造成的桩身负摩擦力太大，从而导致桩身处于受拉状态， 当拉应力超过粧身的抗拉强度时，则会引起桩身断裂。采取 的主要对策是锤击过程中调整时间、换锤子挡位，具体措施 为放慢沉桩速度，结合地质图，在桩尖进入不同土层时调整 锤子的档位。对于地质条件不佳，应尽可能减短桩长，具体措 施为通过对已经完成的锤击沉桩的施工情况、所设计的桩身 承载能力、地质勘察报告等资料综合研究分析，与设计方进 行深入沟通重新确定桩长。对于桩身强度不够，则应认真核 查桩身的质量，核查方法是在桩身表面洒水，检查表面是否 有裂纹、缺损等，做好相关检查记录，确保桩身质量。对于停 锤标准不合理,应与设计方进行沟通，重新确定停锤标准，所 确定的停锤标准应保证不出现断桩和桩顶碎裂为宜。3.2处治措施的实施
3.2.1桩锤档位设置不合理处治措施
为了防止锤击过程中造成的桩身负摩擦力太大导致粧 身受拉断裂，应当在桩尖锤人软土层与硬土层交界面附近时 暂停锤击,重新确定适合于新的土层的锤击档位后才能继续 锤击施打。
在进人硬土层后，应当减缓沉桩速率，沉桩与压锤稳桩 过程中的间歇时间应控制在5min以上，压捶稳桩与继续施 打的间歇时间应控制在8min以上。
本工程中，发生断桩事故的2根PHC管桩均发生沉桩 在进人砂土状强风化花岗岩持力层时。为了防止后续施工过 程发生类似现象，在PHC管粧锤击至砂土状强风化花岗岩 持力层上一层结束的标高位置时，应当暂停锤击施打，间歇 5min以上并调整棰击档位为二档后再进行施打作业。施打过 程中如果贯人度达到10 mm,则应切换至三档进行施打。判 断软硬土层的交界面，应当以地质勘察报告作为主要参考资 料，并且利用贯入度对地质勘察报告资料进行二次校核。
从处置的效果来看，采取了在软土层与硬土层交界面附 近位置调整桩锤档位，放缓沉桩速率的相应措施后,后续锤 击沉桩过程中没有发生因桩锤档位设置不合理的情况而引
地基工程_
起的断桩事故。
3.2.2地质条件较差、停锤标准不合理处治措施
本工程的建设场地工程地质条件较差，容易造成断桩及 桩顶破损工程事故，解决的方案通常是减短粧长。具体实施 时，应当选定某一根PHC管桩，对其进行初打和复打，在施 打过程中进行高应变检测，依据实际的检测结果以及相应的 施打沉桩记录，然后同设计人员协调，提出合理的减短桩长 的方案，制定出适当的停锤标准。
本工程中，选定的PHC管桩桩号为38-F和55-B，通过 高应变检测得到两桩的极限承载力分别为8900kN和 9600kN。设计中要求A-F桩和G-K桩的单粧承载力分别为 9446kN 和 7562kN。
设计单位根据已经完成的捶击沉桩的施工情况、所设计 的粧身承载能力、地质勘察报告等资料综合研究分析，重新 确定了较为合理的沉桩停锤的标准。
从处置的效果来看，在后续的PHC管桩锤击施打过程 中，仍然有少量的基桩锤击沉桩困难，但是没有发生由于锤 击沉桩困难而发生断桩和桩顶破损的工程事故。从后续锤击 沉粧击数的统计情况来看，击数减少了 220〜290次,锤击沉 桩的条件得到了显著改善。3.2.3桩身强度不足处治措施
本工程中，桩号为53-C的PHC管桩锤入目标深度的击 数为756次，锤击次数不多。最终贯人度为9 mm,处于正常 范围以内。但结果发现桩身42.1 m及46.3 m位置环向裂纹 明显。由此判断该桩在人土前桩身存在质量缺陷，强度不足。 而由于此前没有发生因为桩身强度不足而造成的断粧现象， 施工人员没有引起足够的注意。
桩身的强度在设计时一般都进行了充分考虑，但预制 PHC管桩的加工、运输等步骤容易造成桩身出现裂纹等缺 陷。针对桩身强度不足的情况,首先应当对桩身的缺陷进行 检测。检测方法通常是采用在桩身表面洒水的方式，肉眼观 察表面是否含有可见的裂纹或破损等缺陷。此外，部分预制 PHC管桩加工厂为了掩盖可见缺陷，会在桩身表面缺陷处进 行抹浆处理，在桩身质量检查时应当予以注意。
桩身缺陷检查应进行二次,质检员在桩入场时需对每一 根PHC管桩进行表面洒水检测及抹浆痕迹检测，在桩进行 施打起吊前，施工人员应对桩身质量进行二次检测，检测桩 身是否有弯曲、起拱等现象，确保锤击施打的每一根粧在人 土前质量良好。
从处置的效果来看，通过加强对预制PHC管桩的入场 检测以及人土前的二次检测，认真做好桩身质量检测记录， 在后续的PHC管桩施打过程中未再发生因为桩身缺陷、桩 身强度不足而引起的断桩和桩顶破损事故，施打顺畅，成桩 质量良好。
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第12期（总第224期）监理与管理■
案管理提供良好的客观条件。因此科研院所应该建立规范的 数字化管理流程，建立相应的档案数据库，为档案的数字化 管理提供支持。以数字化建设为主导建立完善的档案管理机 制，对于重点的内容也要以纸质加数字的档案管理模式，防 止重要数据丢失带来不可逆转的影响。同时也要提高相关员 工的思想认识，满足日常科研人员的不同工作要求，提供给 科研人员良好的查阅体验，以便很好地追踪档案的后续下 落，规范化建设档案管理工作。
例如，科研院所可以建立档案数字化管理制度，对科研 院所各类档案的检查与储存等工作做出详细的规定;对档案 的各项参数,如页码、装订情况以及储存位置等参数进行检 査,特别是针对档案页码、储存位置以及存储类型制定出明 确的要求;并督促科研院所的管理人员按照有关部门所制定 的管理制度，认真检查原文的页码的编写情况和具体装用情 况，以光学标识为准结合录人档案。同时，需要建立档案问题 责任制，将负责档案管理各项工作的人员进行分组，根据组 内分工将档案管理责任细化到人，并针对档案管理过程中容 易出现的问题制定预防措施。另外，科研院所要对管理人员 进行细致的管理，可以开展相应的制度培训，使其从思想上 认识到数字化管理对档案管理工作的重要作用，并认真了解 与掌握相应的制度要求，保证档案数字化管理工作顺利进 行。
的专业文化知识，转变被动的工作状态，提高工作积极性，更 好地主动适应新环境，为科研院所提供更加优质的服务，促 进社会的二次进步与发展。
例如，科研院所要提高档案人员的管理水平，就要转变 管理思维，引进高素质的综合人才，与高校直接对接，形成一 个合理的人才培养体系，给予一些应届生实践的舞台，同时 又能保证工作人员有丰富的知识体系，更好地胜任岗位工 作;同时要以健全激励的形式，通过完善的考评体系，对档案 人员的工作质量进行综合评价，考评成绩过低者，要进行谈 话，帮助他查找问题重新学习，直到考评合格才可以重新加 人档案管理队伍，以保证整体队伍的协调性和完整性。以考 评结果进行职务的分配。职称的评定从本质上加强工作人员 的积极性，以便工作人员能够更好地适应新时代下的管理模 式。
4结语
科研院所的档案记载了单位的历史进程，同时也是本单 位的文化传承，蕴藏了各个时期的科研、财务、人事等情况， 从中可以了解到它的各个细节以及科技创新的历史进程。因 此相关人员一定要做好档案管理工作，以收集整理开发等基 本步骤为准，科学地进行开发与管理,运用数字化的管理手 段引进创新理念，更好地发挥信息化技术对于档案的支撑， 引领档案数字化道路繁荣发展。
3.3转变思想观念
档案的数字化管理对管理人员提出了新的要求,传统的 纸质管理工作形式很难满足当下的实际工作需要。因此科研 院所要转变思想观念，增强创新意识,提高档案管理团队的 专业素养，加强档案管理人员的专业能力培训，培养一支具 有数字化的业务知识，并很好地适应当代发展的人才队伍, 通过不断培训管理，设置更好的管理理念和人才培养方案。 作为新时期的档案管理者，必须不断改革创新，用科学正确 的规划方法，主动适应信息时代的发展变化，努力夯实自己
参考文献
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作者简介：丁文宏（1978-),女，本科，馆员，从事档案管
理工作。
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4结束语
捶击沉人PHC管桩，由于其较快的施工速度、可靠的施 工质量，得到广泛的应用。但施工过程也会发生断桩及桩顶 破损等工程事故，造成施工成本增加、工期增加等后果。针对 具体的工程事故应当从锤击沉桩的人、机、料、法等细节进行 深人分析,找出造成断桩及桩顶破损事故的真正原因，然后 根据这些具体原因给出相应的合理处治措施。只有这样才能 降低锤击沉桩过程中的断桩率，节约施工成本及缩短工期， 保证预制PHC管桩的成桩质量。
0】.广东建材，2013, 29(04): 82-84.
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作者简介：胡海资（1986-),男，湖南郴州人，本科，工程
师，研究方向：超长混凝土结构施工。
参考文献
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