1、预应力混凝土管桩施工中的几个问题摘要：预应力混凝土管桩具有桩身强度高( C60 C80) ,沉桩能力强,单桩承载力高,施工周期短,造价低等优点，被广泛的应用于建筑物基础中。管桩在施工中存在的一些局限性，这就给技术和施工人员带来许多研究的课题。 关键词：混凝土管桩；施工问题 中图分类号：TU7 文献标识码：A 文章编号： 引 言 预应力混凝土管桩具有桩身强度高,沉桩能力强,单桩承载力高,施工周期短,造价低、环境无污染等优点,从 2005 年开始大面积推广,取代传统实心预制方桩、沉管灌注桩等基础类型,已成为建筑地基处理的主要桩型。 1 预应力混凝土管桩的施工问题 1.1 预应力混凝土管桩在施工中的
2、问题 总结近几年全国预应力混凝土管桩设计、施工经验,以及在本地区的资料和现场施工、监理的经验,拟讨论以下问题： 1.1.1 设计桩长与实际施工桩长不符问题。在实际施工时，经常会出现试桩时，实际桩长与设计桩长不符，即使在地质报告所提供的勘测点位置打桩，桩长度也存有偏差， 1.1.2 预应力管桩桩身质量 预应力管桩桩身砼强度设计为 C60 至 C80 ,主要是依据粒径不大于25mm 的碎石作为混凝土骨料，标号不低于 525#的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥，高效减水剂等。虽然管桩通过离心法工艺和蒸高。但混凝土标准件试块,试压强度是否能真正代表预应力管桩的强度,尚存疑问
3、 1.1.3 桩位偏差过大 施工中应严格控制桩的偏位,放线放桩之后,在锤打或压桩前还需再一次复测桩中心位。如果在施工工程中造成偏差过大,超过设计要求及施工验收规范规定,将影响施工进度并增加施工难度，造成经济损失。 1.1.4 预应力管桩焊接质量和接头连接问题 接桩焊接时，施工单位采用非专业焊接人员施工，施工技术欠佳，质量管理意识薄弱是影响施工焊接质量的主要原因 1.1.5 截桩施工问题 截桩施工中采用非专业施工人员施工，机械切割不到位，用重锤凿断，造成装身受损，桩接头表面混凝土受到破坏，桩顶标高不能满足设计要求，承台内的锚固长度不能满足设计要求等 2 预应力混凝土管桩施工中的问题解决 2.1
4、设计桩长与实际施工桩长不符 在实际施工时，经常会出现试桩时，实际桩长与设计桩长不符，即使在地质报告所提供的勘测点位置打桩，桩长度也存有偏差，给施工选择桩长造成很大麻烦，对桩长度变化控制很难把握。 设计桩长与实际施工桩长不符的原因主要有以下几个方面: 2.1.1 地质勘察报告提供的 qs 、qp 参数不准确一些勘察单位提供的桩基参数过高,若设计单位据此进行桩基础设计, 有可能造成单桩承载力不足。如果提供的桩基参数过低, 但试桩所得单桩承载力又很高,如何选择合理的单桩承载力就很困难。结果会导致桩长度与实际不符。 2.1.2 持力层起伏较大,在施工过程中，施工单位双控较难。由于勘察手段不合理或取样间
5、距过大,对持力层的起伏未查清,因此虽然设计要求采取双控,但施工单位很难把握,往往控制设计深度到了,而锤击贯入度或油压值达不到;或锤击贯入度或油压值达到了,而设计深度不到。结果会导致桩长度与实际不符。 2.1.3 静压法施工预应力管桩属于挤土类型，往往由于沉桩时使桩四周的土体结构受到扰动，改变了土体的应力状态，产生挤土效应；桩机施工过程中焊接时间过长；桩的接头较多而且焊接质量不好或桩端停歇在硬夹层；施工方法与施工顺序不当，每天成桩数量太多、压桩速率太快、布桩过多过密，加剧了挤土效应桩体上浮将肇致工程桩试桩变形过大、承载力降低。结果会导致桩长度与实际不符。 2.1.4 恢复期桩周土未充分固结预应力
6、管桩在沉桩过程中将使桩周和桩端一定范围内的土体扰动,侧阻力和端阻力都有所降低。随着超静孔隙压力的消散,土体重新固结,桩侧阻力和桩端阻力也不断增加。为获得较高承载力,一般要求桩施工完成后要间歇一定时间再检测承载力,称间歇期或恢复期。长春地区在 2006 年规定必须执行建筑地基基础设计规范( GB50007 - 2002) 规定:预制桩在砂土中不得少于 7 天; 粘性土不得少于 15 天; 对于饱和软粘土不得少于 25 天。 2.2 预应力管桩桩身质量 管桩按抗裂弯矩的大小分为 A 型、AB 型、B 型。其含义既是管体上混凝土有效预压应力大小。在长春地区，经常使用预应力高强混凝土管桩（代号 PHC
7、 桩） 、预应力混凝土管桩（代号 PC 桩） ，此种桩型适用在非抗震和抗震烈度 6 度、7 度地区。 2.2.1 桩材质量问题 预应力管桩桩身砼强度设计为 C60 至 C80 ,主要是依据粒径不大于25mm 的碎石作为混凝土骨料，标号不低于 525#的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥，高效减水剂等。虽然管桩通过离心法工艺和蒸高。但混凝土标准件试块,试压强度是否能真正代表预应力管桩的强度,尚存疑问。因预应力管桩生产能力有限,往往是即压即用,今日生产,明日就运到工地压桩,缺乏养护期。桩强度与设计强度有差值。令由于国家对钢材生产企业的调控，房地产热的升温，钢材价格涨幅较大
8、，是否使用标准钢材施工，保证管桩自身质量，必须从桩生产源头进行严格控制。 2.2.2 施工设备与桩型不匹配 管桩施工必须选择与桩型相匹配的施工设备。如果施工中设备选择不当,如小锤打大桩,由于击数增加,很容易造成桩头破损。应严格控制桩身顶压压控力和抱压压控力。 2.2.3 硬土层中采用锤击桩易造成桩身断裂，密实的粉砂层,是预应力管桩良好的桩端持力层,能够获得较高单桩承载力。如果桩身质量不太好或使用薄壁管桩,锤击法施工很容易造成桩身断裂。当地质报告中存在孤石,或硬土层下又有软土层,必须穿过此硬土层时,也可能造成桩身沉桩或打桩时出现桩断裂现象。 2.3 桩位偏差过大 施工中应严格控制桩的偏位,放线放
9、桩之后,在锤打或压桩前还需再一次复测桩中心位。如果在施工工程中造成偏差过大,超过设计要求及施工验收规范规定,需要进行结构变更。将影响施工进度并增加施工难度，造成经济损失。产生桩位偏差过大原因主要有: 2.3.1 桩机基础如不平整坚硬，沉桩过程中，桩机容易产生不均匀沉降，桩身极易发生偏移； 施工中桩身不垂直，桩帽、桩身不在同一直线上；接桩时桩身、桩帽不在同一直线上；施工顺序不当，导致应力扩散不均匀；尤其是有地下室深基坑的承台相邻桩身过近过密，使先施工的一边已有孔洞，再施工一面时桩身极易滑动。沉桩过程中遇到大块坚硬物，把桩挤向一侧；基坑开挖方法不当，一次性开挖深度太深，使桩的一侧承受很大的土压力，
10、使桩身弯曲变形。 2.3.2 桩过密产生挤土效应密集群桩施工过程中很容易产生挤土效应,后施工的桩很容易将先施工的桩挤偏位。一般采取经常复测桩位的方法来避免产生偏位。 2.4 预应力管桩焊接质量和接头连接问题 接桩焊接时，施工单位采用非专业焊接人员施工，施工技术欠佳，质量管理意识薄弱是影响施工焊接质量的主要原因。接头主要采用机械快速接头，施工技术不娴熟，施工方法不当，是影响接头质量的主要原因。 2.5 截桩施工 截桩施工中采用非专业施工人员施工，机械切割不到位，用重锤凿断，造成装身受损，桩接头表面混凝土受到破坏，桩顶标高不能满足设计要求，承台内的锚固长度不能满足设计要求等，由于截桩施工方法不当，
11、影响预应力桩施工质量。 3 结束语 预应力混凝土管桩具有强度高、施工方便、造价低等诸多优点,近两年来在建筑行业已大面积推广使用。使用这种施工技术较早，施工经验比较成熟。作为一种相对成熟的工程产品,管桩已得到了广泛的应用,但其应用仍有一定的局限性。笔者认为预应力混凝土管桩的发展方向是大直径和改良拼接工艺,相信预应力混凝土管桩今后必将在建筑工程中得到更为广阔的应用。 参考文献: 1 徐至钧,李智宇. 预应力混凝土管桩基础设计与施工M . 机械工业出版社, 2005. 2 03SG409. 预应力混凝土管桩图集M . 3 顾小鲁,钱鸿缙,刘惠珊,等. 地基与基础(第三版) M . 中国建筑工业出版社, 2003. 4 GB50007 - 2002 建筑地基基础设计规范 S.
