0 引 言
预应力钢筋混凝土管桩，因具有集中制作、易保质量，施工简单、工效高，单桩造价低等特点而被广泛采用。但如果管桩施工中施工方法、施工顺序不当，极易造成承载力异常。本文通过对徐州市新城区行政中心管桩施工承载力发生异常的分析，指出管桩施工和测试中应注意的几个问题。
1 工程概况
徐州市行政办公中心共由A、B、C、D、E五个单体建筑构成，桩基础采用φ500预应力管桩，场区内上部13m左右土层为①~⑦层饱和粉土和粉质粘土，分布稳定，13m以下土层分布大呈现以下规律：A区东北角⑧层粉砂分布较厚，工勘未揭穿，该层为桩基持力层；A区的其它部位及B区⑧层粉砂厚度较薄，⑨⑩层缺失，⑧层土下伏⑩-1粘土及⑩-2含砂姜粘土分布较稳定，以⑾-1层砂夹粘性土作为桩基持力层；C、D、E三区⑧层粉砂厚度较薄，⑨层粉质粘土、⑩-1粘土、⑩-2含砂姜粘土及⑾层粘土分布较稳定，以⑿层含砂姜粘土作为桩基持力层。
本工程由两家施工单位中标施工，其中江苏长江机械化基础工程公司施工第二标段（A、B、C三座单体建筑），本标段总桩数1792根。桩基设计极限承载力为1820KN，以⑧层粉砂作为持力层时，设计桩端进入持力层深度不小厚10m，以⑾-1、⑿层作为持力层时，进入持力层深度不小于1.50m。由于⑧层粉砂土质分布不均匀，局部标贯击数较大，沉管困难，施工中停锤标准按标高和最终贯入度进行双控。当标高达不到设计要求时，最后三阵贯入度小于3~5cm时（40导杆柴油锤3cm，50筒式柴油锤、63导杆柴油锤为5cm），即可停锤。
由于工期要求紧，本标段共投柴油打桩机7台，其中D50筒式柴油锤3台，D63柴油锤4台。施工中以⑧层粉砂作为持力层的桩大部分未达到设计标高，且桩头破坏严重。以⑾-1、⑿层作为持力层的管桩均达到设计标高。施工结束后，抽到总桩数1%共17根进行桩基静载荷试验，测试结果大部分桩极限承载力达到2004KN，满足设计要求，但有三根桩出现异常情况。
2 承载力异常情况说明
1.1 A595#桩：施工桩长L=14.1m，测试承载力为1275KN。邻近桩沉桩均达到设计桩长19m，承载力满足设计要求。
1.2 A490#桩：施工桩长L=16.74m，测试承载力为1640KN，与其同一承台的A484#桩，桩长16.52m，测试承载力为2004KN。
1.3 B324#桩：施工桩长L=16.40m，测试承载力为1640KN，与其邻近的的B250#桩，桩长15.30m，测试承载力为2004KN。
相邻桩基，同一持力层，桩长较长的桩承载力反而比桩长短者要小。
3 对承载力异常的分析
出现上述异常情况后，施工单位、监理单位、建设单位共同从地质条件、施工设备、施工方法等方面分别对各桩作出分析。
1.1 对A595#桩的分析与处理
A595#桩位于A区西南角，以⑾-1层砂夹粘性土作为桩基持力层，该桩附近管桩施工均顺利沉桩至设计标高，采用D63导杆柴油锤最终贯入度3cm左右，均达到设计桩长19m。但A595#桩施工桩长仅达到14.10m，经现场调查分析，主要原因是施工到该深度时，管桩桩头破坏，无法继续沉桩，最终贯入度为8cm，明显贯入度偏大。从现场施工总体情况看，当桩长或贯入度满足要求时，单桩极限承载力基本能满足设计要求，造成该桩承载力不够的主要原因是施工停锤标准未达到设计要求。
针对以上分析，对A595#桩作如下处理：切割桩头，在桩头上加入钢箍并用硫磺胶泥浇注至平整，继续送桩。处理结果：桩头未发生破坏，顺利送桩至设计标高，桩长达到设计要求。经与邻近桩对比，设计院认可该桩满足设计要求，作为工程桩正常使用。
1.2 B324#与B250#桩的对比分析
1.2.1 B324与B250桩位置如图2所示，两桩相距较近，经分析工勘报告，两桩地质条件基本相同，最终贯入度均为3cm，施工中均未发现有异常情况，基本可以排除因地质条件影响承载力的可能性。
1.2.2 两桩由同一台设备（柴油锤为D50筒式柴油锤）、同一批施工人员施工，基本排除由施工设备或操作因素对承载力的影响。
1.2.3 B324施工桩长为16.40m，B250施工桩长为15.30m，由此可见桩长也不是造成承载力异常的原因。
1.2.4 B324#桩施工日期为2005年3月20日，测试时间为2005年4月22日至23日；B250#桩施工日期为2005年3月18日，测试时间为2005年4月23日至24日，土层恢复时间均大于25天，测试时间满足规范要求，基本排除测试时间因素的影响。
1.2.5 造成B324#桩承载力异常的主要因素——施工顺序：B250桩是所在承台施工的最后一根桩，邻近承台基桩或施工较早或距其较远，施工顺序对承载力影响不大。而B324号桩施工顺序如图3所示。笔者认为，影响B324桩承载力异常的主要原因正是施工顺序的不合理，由于该地段沉桩锤击数较多，且上部饱和粘性土经锤击振动后强度显著降低，在桩桩和邻近施工时，桩端土层挤密后使B324#桩上浮，造成其静载测试时最终沉降量超过规范标准。
1.3 A490#与A484#桩的对比分析
1.3.1 A490与A484桩位置如图4所示，两桩分布于同一承台，桩中心相距仅3.6m，两桩地质条件基本相同，A490最终贯入度均为1cm，A484最终贯入度均为2cm，施工中均未发现有异常情况，可以排除因地质条件影响承载力的可能性。
1.3.2 两桩由同一台设备（柴油锤为D50筒式柴油锤）、同一批施工人员施工，可以排除由施工设备或操作因素对承载力的影响。
1.3.3 A490施工桩长为16.74m，A484施工桩长为16.52m，由此可见桩长也不是造成承载力异常的原因。
1.3.4 两桩施工顺序如图4，施工顺序符合规范要求，不会造成A490#桩的上浮而影响承载力。
1.3.5 造成A490#桩承载力异常的主要因素——土层恢复时间：两桩所在的承台基桩施工时间均为2005年4月4日， A484#桩测试时间为4月20日至21日，土层恢复时间为16天；A490#桩测试时间为4月19日，施工时间与测试时间间隔为15天，但邻近A490#南侧承台管桩施工时间为4月7日，亦即A490#桩土层恢复时间为12天，按规范规定，本场区土层恢复时间应不少于25天。笔者认为，造成A490#桩承载力异常的主要原因是土体恢复时间不足。
4 结语
通过徐州新城区行政中心桩基工程施工，我们可是得到如下启示：要确保管桩承载力达到设计要求，不仅要求桩长、最终贯入度满足设计要求，施工顺序、土体恢复时间也应符合规范要求。
