预应力管桩的应用及施工技术控制.pdf

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1、预应力管桩的应用及施工技术控制郭忠峰摘 要：本文将浅析管桩在地基处理中的应用和施工技术控制措施。关键词：预应力管桩；施工方法；控制要点；问题处理措施DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.12.101 1 引言预应力管桩是采用先张或后张预应力工艺通过离心成型法制成的一种空心细长混凝土预制件，主要由圆筒形桩身、端头板和钢套箍构成。随着施工技术的不断进步，预应力混凝土管桩在工业与民用建筑、铁路、公路、水利、市政和桥梁施工中已得到广泛的应用。适用于杂填土、淤泥、粉土、粉质粘土、砂层、强风化岩等地质条件中。本文就预应力管桩的施工要点、质量控制、常见质量问题的应对措施进行分析。2

2、预应力管桩介绍管桩按照混凝土强度等级和壁厚分为：预应力混凝土管桩，代号为PC ；预应力高强度混凝土管桩，代号为PHC ；预应力薄壁管桩，代号为PTC 。管桩的常用施工方法为静压法和锤击法，目前以静压法推广和应用最为广泛。预应力管桩的优点：桩身强度高、单桩承载力高；单位承载力造价低；成桩质量可控性强；设计选用范围广；运输、吊装、施工速度快；质量检测方便等。3 施工主要工艺流程测量定位桩机就位首节桩就位复核桩位插桩桩身对中调整压至桩顶 1m时吊入本节桩的上一节桩就位焊接桩压桩终止压桩质量检验。4 施工中的质量控制要点和措施在正式施工前制定详实的试桩方案，以确定管桩的施工工艺及可行性，并做静载试验以

3、验证桩的承载力。试桩的选择应有代表性，数量不小于3 根。通过试桩选取合适的机具和施打参数。进场的管桩应附有产品合格证、使用说明书和质量检验报告。进场时应对产品外观尺寸和质量进行检查。对不符合要求的进行更换处理。管桩应按“重锤打大桩、轻锤打小桩、重锤轻击”的原则选择施工机具进行施工。当出现沉桩困难或桩身发生倾斜时，应暂停施工，分析原因，采取稳定可靠处理措施后方能继续沉桩施工。（1）沉桩路线的选定：沉桩顺序按照“先中间后两边，先密集桩后稀疏桩，先长桩后短桩”的原则进行。先打毗邻建筑物周围的桩，后打远离建筑物的桩，降低桩的侧向位移，保证应力平衡。同时兼顾工程地质条件综合考虑，确定合理的沉桩路线。（2

4、）桩身垂直度控制及检查：压桩过程中，桩身必须始终保持垂直。施工时应在距桩机约 25m处，成 90方向分别设置经纬仪各1 台，双向控制桩的垂直度。接桩时上下两节段保持顺直，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 。（3）当桩端进入硬土层时应注意将压力适当减小。如果发生倾斜，不得采用移动桩机的方法进行纠偏，应尽可能将桩身拔出，采取处理措施后再进行沉桩或采取其它补救方案。（4）对接焊缝质量：接桩前应保证上下两节桩垂直。接头焊接应先清理焊道，采用手工焊接，沿接口周围宜对称焊六点固定，分层施焊。焊接层数为三层，焊缝饱满连续，焊接部分不得有夹渣、气孔、裂缝、漏

5、焊等外观缺陷，焊缝加强层宽度及高度均应大于2mm ，焊缝每层检查。焊接完毕后，一般自然冷却10分钟后，方可继续沉桩。（5）施工结束后，对于高出地面的桩头，要小心保护，防止施工机械碰撞。压桩完毕后，尽早进行桩基的验收，進行承载力检验和桩体质量检测。承载力检测的桩数不小于总数的1% ，且不少于 3 根。其桩体质量检测不少于总数的20% ，且不少于 10 根。验收合格后方能进行下道工序施工。（6）雨季施工管桩，其场地内宜设置排水盲沟，并在场地外适当位置设集水井，随时排出地表水，使场地内不积水、不软化、无泥浆。（7）机械挖土时，防止挖掘机铲斗碰到桩头，导致桩头破损。在土方开挖过程中，要注意开挖方式，杜

6、绝因设备运行引起未开挖部分土体向已开挖土体方向蠕变，对管桩形成单向侧压力，在施工中加强土体位移的检测。（8）截桩采用专用截桩器进行截割，严禁采用大锤或强行板拉截桩。5 预应力管桩施工中常出现的质量问题和应对措施5.1 沉桩达不到设计要求的处理措施管桩施工时以送桩压力和最终沉入标高作为双向控制。以一种控制标准为主，另一种标准为辅。当出现沉桩标高和送桩压力达不到设计要求时，应查明地质情况，必要时进行地质补勘，调整持力层和成桩相应控制参数。根据有关要求合理调整参数，不可盲目加大沉桩压力，防止桩身断裂。5.2 邻桩上浮或桩头位移时的处理方法当施工中发现邻桩的桩身上浮时，采用取土引孔压桩法，用螺旋钻机在

7、桩位处取土引孔后再行压桩。引孔取土深度应控制桩长的30% 以内。采用“先中间后两边”的对称压桩施工，同时结合“先密集后稀疏、先长后短”的压桩顺序进行压桩。当采取以上处理措施后仍无法有效控制邻桩上浮时，可考虑采用复压方案。5.3 上下两节桩在接桩处出现断裂现象时的处理措施在接桩前应先复核上下两节桩的桩心错位是否在允许的偏差范围内。检查焊接质量是否合格。焊接完成后将焊缝进行自然冷却，禁止采用水冷却或焊接完成后立即沉桩。5.4 沉桩中发生桩身断裂时的处理措施：在桩身初压时，如发现桩身不垂直时应及时纠偏，接桩时要严格对中，压桩速度不能太快。对进场的管桩进行外观和尺寸检查，管桩在运输、存放和吊装过程中应严格按照相关操作规程进行。当出现桩身断裂时，应联系设计人员共同商定处理措施，根据断裂位置采用加固措施或者补桩方案。5.5 桩身发生倾斜时的处理措施产生的原因：因场地不平整，桩机本身倾斜；稳桩时未调整垂直度在规定偏差范围内；未调整送桩器、桩帽及桩在同一条直线上，压桩过程中就会逐渐加大桩身的倾斜。防治措施：施工场地应平整，桩机底部保持水平。在稳桩过程中如发现桩身不垂直时应及时纠正后再压桩。桩身压入一定深度发生较大倾斜时，不可采用移架方法来校正，应尽可能拔出桩身后采用补救措施。接桩时要保证上下两节桩的中心在同一直线上，接头处应严格按照接桩的操作要求进行焊接。- 全文完 -