预应力管桩施工方法

预应力管桩施工方法

杨小青

中建五局土木工程有限公司湖南长沙410000

摘要：静压预应力管桩适用于软土、填土、一般粘性土、粉土，具有无震动、无噪声、场地小和能定量监测单桩承载力等优点，本文以实际工程为例，主要对预应力管桩施工方法、施工常见问题、原因及预防措施进行了详细的介绍

关键词：静压预应力：管桩施工；特点

引言

静压预应力管桩适合在人口密集的市区及建筑群中施工。施工引起的土体隆起和水平挤动比打入式桩小，适宜于危房、精密仪器房、岸边和地下管线多的地区内施工。压桩力能自动记录和显示，桩的承载力有保证，并且避免锤击过度而使桩顶或桩身开裂的现象。压桩力有限，单桩垂直承载力相对锤击桩来说较低。施工速度快，工期短。

1.工程概况

野芷湖立交由三环线主线匝道I、J集散车道及连接三环线与文化大道、珞狮南路8条匝道（A、B、C、D、E、F、G及H匝道的路基引道及高架桥）构成。另设M、N人行道桥及南北两座人行天桥。文化大道（珞狮南路）环岛内东西侧新增车道段、珞狮南路东侧集散车道帮宽段、文化大道西侧集散车道帮宽段软弱地基处理方式采用预应力管桩复合地基，单桩承载力特征值为400KN，复合地基承载力特征值100-110Kpa。管桩型号为PHC-A400(95)，桩尖采用闭口十字型钢桩尖，横向桩间距为2.0m，纵向桩间距2.0-2.2m，矩形布置。桩顶设置正方形托板，边长1.2m，高度0.3m。管桩底部浇筑2m厚掺膨胀剂混凝土，混凝土强度等级为C30。

2.压桩施工操作步骤详述

2.1场地平整：清除地表杂物，并填平场地中的坑洼处，必要时用压路机压实表土。并沿场地四周挖沟排水至集水坑进行集中排水。

2.2测量定位：根据甲方提供的控制点，施放轴线和桩位，每个桩点插短钢筋，并做成管桩等径模具，白灰沿模具撒放。到桩机就位后再进行复测。测量定位、放线、复核工作由专人负责，对测量仪器定期检查，做好测量定位放线的原始资料。轴线偏差不小于1cm，桩位偏差小于2cm，确认后方可开始施工。

2.3管桩堆放和装卸：

a.堆桩场地应平整、坚实，防止产生不均匀沉降，桩堆存时，必须要有可靠的防滚、防滑措施。

b.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A所示）。

c.桩堆放底层应在距两端0.207L吊点位置放好垫枕（如图B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。

d.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。

e.桩在起吊时应使每个吊点同时升起，每个吊点受力均匀。

2.4设备准备情况的检查：压桩机安装就位，按需要的总重量配置压重，并调平桩机平台。打桩前认真检查打桩机设备及起重工具。

2.5预应力管桩的成品检查：检查预应力管桩出厂合格证和主要质量指标（砼强度），再进行外观检查，同时做好检查记录。经监理验收，并签字认可。对管桩两端应清理干净，施焊面上有油漆杂物污染时，应清刷干净。不合格的桩及时清退出场。

2.6探桩：根据测量定位点，利用同直径的钢管用静力压桩机压穿过填土层，探明表层土的障碍物，防止桩尖堵塞块石。如果场地土层状况良好，为了提高工效，可以不用探桩，直接压桩即可。

2.7吊桩插桩：根据每孔设计桩长选择每节桩长和压桩顺序并编号。利用桩机自身起重机按编号顺序吊桩就位，再用夹具持桩对准测量定位点插桩入孔内。桩压入过程中修正桩的角度非常困难，因此就位时应正确安放。第一节管桩插入地下时，必须保持位置及方向正确。开始要轻压，认真检查，若有偏差应及时纠正，必要时要拔出重压。桩的垂直度安排专人采用用两台经纬仪进行监控，经纬仪应设置在不受打桩影响处，且大约互成90°的方向上，并经常加以整平，监测导架保持垂直，通过桩机导架的旋转、滑动及停留进行调整。

2.8压桩：利用桩机的重量由液压系统持桩将管桩垂直压入土中，并随时用两台经纬仪双向控制管桩的垂直度。并观察压桩的压力与深度。初压时如果下沉量较大，宜采取轻压，随着沉桩加深，沉速减慢，压力逐渐增加。在整个压桩过程中，要使压杆、桩帽、桩身尽量保持在同一轴线上。必要时应将桩架导杆方向按桩身方向调整。要注意尽量不使管桩受到偏心压力，以免管桩受弯。压桩较难下沉时，要检查桩架导杆有无倾斜偏心，桩身是否垂直，每根桩宜连续完成，以免难以继续下压。按设计桩位平面图绘制桩位编号图，做好压桩记录。

2.9送桩：为将管桩压到设计标高，需要采用送桩器，送桩器用钢板制作，长11m。操作时先吊起送桩器，送桩器的下端面紧挨上管桩上端面，中心线对齐，保证垂直度满足要求后再加压，直到送桩至设计标高。

3.施工常见问题及预防措施

3.1桩顶位移或上升

在沉桩过程中相邻的桩产生横向位移或桩身上涌预防措施：

一是施工前应对桩位下的障碍物进行清理；二是对桩构件要进行检查．发现桩身弯曲超过规定或桩尖不在桩轴线上的不宜使用；在沉桩过程中．如发现桩不垂直应及时纠正．接桩时要保证上下两节桩在同一轴线上，接头处应严格按照规程操作：三是采用井点降水、砂井和盲沟等降水或排水措施；四是注意打桩顺序，沉桩期间不得开挖基坑．一般宜间隔14天．待孔隙压力消散后开挖。

3.2桩身断裂

预应力管桩管壁薄，施工中不注意容易断裂预防措施：

一是对桩身质量进行全面检查，测量管桩的外径、壁厚、桩身弯曲度等有关尺寸，并详细记录，发现桩身弯曲超过规定或桩尖不在桩纵轴线上的不宜使用。桩的堆放、吊运应严格按照有关规定执行：二是在稳桩过程中如发现桩不垂直应及时纠正，桩压人一定深度发生严重倾斜时，不宜采用移架方法来校正。接桩时要保证上下两节桩在同一轴线上，接头处应严格按照操作规程；三是施工前应对桩位下的障碍物进行清理，必要时对每个桩位用钎探了解；四是应保证施工场地平整坚实．有排水措施，让机台行走或施打过程机身平稳不晃动。

3.3沉桩达不到设计控制要求

沉桩未达到设计标高、或最后沉人度控制指标要求预防措施：发生管桩沉不下去时，应详细查明工程地质情况，正确选择持力层或标高，合理选择施工方法及沉桩顺序，冷静分析原因．找出对策才能继续施工。

结语

本篇文章主要采取了案例分析的方式对预应力管桩施工方法展开论述与讨论，从上可以了解到预应力管桩施工需要从实际出发，要依据工程的基本特点，需要多方面考虑与分析，其中在施工过程中还需要对经常发生的问题加以处理与分析位移或上升、断裂、不符合要求等，均要一一查处，探其原因，加以解决，真正实现施工的有效性。