２０１３年８月 建研目蓑弥 施工技术 静压高强预应力混凝土管桩基础施工技术的应用探讨 王祖剑 （重庆市华东建筑有限公司 重庆市梁平县４０５２００） 摘 要：当前应用最为广泛的是预应力高强混凝土管桩，其施工方法一般采用静压法和锤击法。由于静压法施工具有在 环境保护，文明施工等方面的优点，故而得到广泛的推广和应用。但是，由于高强预应力管桩的高脆性和桩基地质的不确定 性，由此可以引发许多施工质量和安全技术问题，因此，必须结合静压高强预应力管桩的施工特点，采取有效措施，加强技术 管理，以达到桩基工程顺利进行。本文通过工程实例探讨了静压高强预应力混凝土管桩基础施工技术的应用，并从中提出了 相应的质量保证措施，以达到静压高强预应力混凝土管桩基础施工的顺利实施。 关键词：静压高强预应力；混凝土管桩基础；施工技术 中图分类号：ＴＵ７５３．３ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１６７３—００３８（２０１３）２４—００７１—０２ 引言 时不得漏打，防止桩机回头施工，造成因桩机回头行走，致使已施 静压高强预应力管桩由于具有施工环境整洁无排污、单桩 工完成的桩出现偏移等情况，当施工群桩时，必须首先从群桩的 承载力直观、质量稳定、施工效率高、工期短、噪音低、造价低和 中间桩开始，向两侧分别进行桩基施工，防止因桩基施工顺序问 无震动等特点，越来越被设计院、业主和广大工程技术人员重视 题，造成已施工完的桩出现位移或出现工程质量问题。和采用，已在很多地区得到广泛应用。在静压高强预应力管桩施 ４预应力管桩的进场检验 管桩桩身的混凝土强度必须达到设计强度及龄期（常压养护 差应符合有关规定。管桩出厂有检测报告、管桩产品合格证。静压 管桩允许尺寸偏差如表１所示。 表１静压管桩允许尺寸偏差 项目 允许偏差值（ａｍ）ｒ 工过程中，应充分考虑各种影响因素，尽可能估计到可能发生的 和有关经验，同时在施工过程中不断改进提高其技术应用水平， 就可以很好地控制静压高强预应力管桩施工质量和施工安全。 问题，在其应用过程中，只要严格落实现有各项技术规范、措施 ２８ｄ，蒸压养护为ｌｄ）后方可沉桩。管桩的外观质量及尺寸允许偏 １工程概况 本工程±０．０００相当于绝对高程１３．０００ｍ，设计选用采用预应 长度Ｌ 端部倾斜 ＋０．７％Ｌ、一０．５％Ｌ ≤０．５％Ｌ 力高强混凝土管桩ＰＨＣ５００Ｂ１２５—１２，ＰＨＣ５００Ｂ１２５—１，桩长２６ｍ， 以第７层砾砂夹圆砾为桩端持力层，桩端入第７层不小于 ０．７０ｍ。单桩竖向抗压承载力特征值１６００ｋＮ。单桩竖向抗拔承载 直径 壁厚 保护层厚度 桩身弯曲度 平整度 端头板 外径 内径 ±５ 正偏差不限一５ ＋１Ｏ，一５ ≤１／１０００桩长且不大于２Ｏ ２ ０，一１ ±２ 力特征值６００ｋＮ。桩顶标高为承台底标高以上５０ｒａｍ。桩端采用 十字型钢桩尖。管桩顶填芯混凝土高度Ｈ待现场试验确定 后 计算确定，且不小于３ｍ。沉桩后，应对桩端以上约２ｍ范围内采 用有效的防渗措施，采用微膨胀混凝土填芯处理。本工程桩基施 工前需对施工场地进行场地平整，沉桩方式采用抱压式静压。 厚度 正偏差不限，负偏差为０ ２工程地质条件分析 场地地表水体不发育，所有钻孔遇见地下水，主要赋存于人 ５管桩的吊装、运输和堆放 当管桩的混凝土强度达到设计强度的７０％后方可起吊，吊点 ００％后才能运输和压桩。如提前吊 工填土及第四系各地层中，属上层滞水、潜水类型。场地地下水 应系于设计规定之处，达到１ 主要受大气降水补给。沿线地下水水位变化随季节和地表水位 运，必须采取措施并经验算合格后方可进行。桩在吊装和搬运时，变化而异。根据地质勘察报告，测得道路沿线地下水稳定水面埋 应把桩扎牢塞紧，防止产生滑动或滚动，必须做到平稳提升，避免 桩机和吊机应配 藏深度０．９０～３．１０ｍ，标高介于３８．９９ ３９．５８ｍ。拟建场地未见暗浜 撞击和振动。桩水平运输时，强度应达到１００％，及地下障碍物分布。但受建筑活动影响，场地的土层存在变薄或 合使用，运输可采用平板拖车或载重汽车，装载时应将管桩装载 缺失现象，分布有厚度１．４～３．０ｍ左右的杂填土。该填土层主要由 稳固，并支撑、绑牢固。垂直运输靠桩机自身作业，配备两台 粘性土组成，夹较多碎石、砖瓦块、石灰渣等建筑垃圾，整体结构 ３０ｋＷ的交流电弧焊机进行接桩处理。采用吊车装卸，汽车运输，由于每节管桩长≤１５ｍ采用两端勾吊吊运（如图１所示）。桩堆放 呈松散状，性质较差。 ３确定桩机行走路线 为确保桩机行走方便，保证桩位的准确控制在规范的偏差 底层应在距两端０．２０７Ｌ吊点位置放好垫枕（如图２所示），垫枕 支撑点应在同一平面上，现场堆放时场地应坚实、平整、管桩还应 采用木楔防滚、防滑。装卸时应轻起轻放，严禁抛掷，碰撞、滚落， 吊运过程应保持平稳，避免剧烈振动，防止桩身裂损。桩在起吊时 应使每个吊点同时升起，每个吊点受力均匀。 范围内，根据场地的实际情况，门诊楼、医技楼桩机按照工程设 计轴线走之字形路线施工，由北向南进行，在上述桩基施工过程 中，依据施工进度，依次完成其他区域的工程桩施工。桩基施工 ・７１・ 施工技术 谴舸目曩 ２０１３年８月 静压第二节时要参照设计桩长，结合地质报告判断桩端是否 接近持力层。压桩过程中，当桩尖碰到夹层时，压桩阻力可能突 然增大，甚至超过压桩机能力而使桩机上抬。这时可以最大的压 桩力作用在桩项，采取停车再开，忽停忽开的办法，使桩有可能 图１ 缓慢下沉穿过夹层。 ６．５送桩 因设计顶标高不一，送桩应注意送桩的规格和强度应能适应 桩顶，其外形不致使贯入阻力明显增大，且易于拔出，又尽可能 少带起土体。送桩下端宜设置桩垫，要求厚薄均匀，并尽量与桩 ０．２０７Ｌ ０．５８６Ｌ ０ ２０７Ｌ 顶全断面接触，以免桩顶受力不均匀而发生桩顶破损现象。此 图２ 外，送桩时要结合地质报告判断桩端入持力层深度并观察压力 ６静压高强预应力混凝土管桩施工技术工艺 表是否达设计承载力要求。桩在压入过程中，发生下列情况时， ６．１起吊第一节桩、插桩及校正垂直度 应及时与有关方面研究，确定能否继续施工：压入过程中贯入度 管桩起吊用桩机自身吊机。起吊要平稳，不能强拉，避免撞 突然变小，桩身出现严重回弹；桩身突然发生显著的偏斜和水平 击。插桩定位和接桩时均要用两台线垂在桩的正面和侧面两个 方向移动；桩身严重裂缝，产生露筋或桩顶混凝土破碎；周围建 方向作垂直观测，确保垂直度。第一节管桩起吊就位插入地面时 筑物或管线发现异常情况，以及地面明显隆起，邻桩上浮或位移 的垂直度偏差不得大于０．５％，并宜用长条水准尺或其他测量仪 过大等。同时，当桩压至接近设计标高时，不可过早停压，否则在 器校正。必要时，宜拔出重插。当桩身倾斜率超过Ｏ．８％时，应找出 补压进时常会发生压不下或压入过少的现象。当压桩阻力超过 原因并设法纠正，当桩尖进入硬土层后，严禁移动桩等强行回扳 压桩机能力，或者由于来不及调整平衡，以致使压桩架发生较大 的方法纠偏。 倾斜时，应立即停压并采取措施，以免造成断桩或其他事故。 ６．２静压第一节桩 ７结束语 静压前检查设备是否漏油，油箱油量是否够。压桩所用的测 综合上述，当前建设工程预应力混凝土管桩的应用越来越广 量压力等到仪器，平时应注意保养、检修和标定，以减少仪器误 泛，因此预应力混凝土管桩的施工质量问题也倍受关注。由于静 差，夹持器工作要可靠，配重宜大于压桩阻力的２０％。在较厚的 压法施工具有在环境保护，文明施工等方面的优点，故而得到广 粘土、粉质粘土层中施压管桩，不宜采用大流水压桩施工法，宜 泛的推广和应用。随着静压管桩技术的广泛应用，以及对静压管 将每根桩一次性连续压到底，尽量减少中间休歇时间，且尽可能 桩的理论研究、设计和施工经验的不断积累，其应用的技术水平 避免在接近设计深度时进行接桩。如果沉桩过程中需要停歇时， 也会不断提高，在工程中也将发挥更好的经济效益。 应将桩尖停歇在软弱土层中，使继续沉桩时的启动阻力不致过 大。桩数多于３根的群桩基础应从中心位置向外施压，承台边缘 参考文献 的桩宜待承台内其他桩压完并重新测定桩位后再插桩施压。此 【１］韩钟．关于静压高强预应力混凝土管桩基础施工技术的质量控制ｆＪ］．土 外，施工过程中，应随时注意保持桩的轴心受压，若有偏移要及 木工程，２０１０（２４）． 时调整。控制施压速度一般不宜超过２ｍ／ｍｉｎ，压桩时应由专职记 ［２］张华英．探讨静压高强预应力混凝土管桩基础施工应注意的相关问题 录员及时准确地填写管桩施工记录，第一节管桩（底桩）压入土 ＩＪｌ＿建筑工程，２００９（１１）． ［３］郭旺林．浅谈静压高强预应力混凝土管桩基础施工技术应用与质量控 中后，立即用Ｃ２０混凝土（石子粒经１ ３ｅｍ）灌芯封底ｌｍ。起吊 制 科学导报，２０１０，３２（２１）． 第二节桩与起吊第一节桩方法相同，但在选择长度时要根据地 质报告及试桩合理配桩。 收稿日期：２０１３—８—１２ ６＿３电焊接桩 作者简介：王祖剑（１９７２一），男，专科，工程师，一级建造师，主要 接桩应保证上、下节桩的轴线一致，并使接桩时间尽可能地 从事建筑施工与管理工作。 缩短，否则也可能导致桩压不下去。焊接桩应符合标准规定，当 管桩需要接长时，其入土部分桩段的桩头宜高出地面０．５ １．０ｍ。 接桩时上下节桩段应保持顺直，错位偏差不宜大于２ｍｍ。桩节弯 曲矢高不得大于桩长的０．１％，且不得大于２０ｍｍ。管桩对接前， 上下端板表面应用铁刷子清刷干净，坡口处应刷至露出金属光 泽。焊接时宣先在坡口圆周上对称点焊４ ６点，待上下桩节固定 后再分层施焊，施焊宜同两个焊工对称进行。此外，焊缝应饱满 连续，焊好的桩接头应自然冷却后才可继续压桩，自然冷却时间 不宜少于２ｍｉｍ，严禁用水冷却或焊好即压，用ＣＯ，自动熔接机 熔接可缩短冷却时间。 ６．４静压第二节桩 ・７２・
