预应力混凝土管桩基础施工管理

高展华

摘要：随着建筑工程的不断发展，原先的一些施工工艺已经难以适应其发展。突出表现在基坑开挖上，建筑工程传统的基坑开挖都是采用放坡大开挖方式，采用这种方式所占用的空间相对较大，而且也十分容易受到施工、气候以及地形等外界因素的影响。对于某 些受外界因素影响而无法采用放坡大开挖方式的基坑可采用预应力混凝土管桩。本文主要针对预应力混凝土管桩基础施工管理进行研究与分析。

关键词：预应力； 混凝土管桩； 基坑支护； 施工管理

1.引言

近几年来，我国经济发展迅速，科学技术水平取得了较大程度的发展，各种新技术、新工艺层出不穷。建筑工程也不例外，它在施工技术以及施工条件方面都取得了发展。在这种环境之下，预应力混凝土管桩的应用范围逐渐拓宽，一方面，预应力混凝土管桩可以作为复合地基使用；另一方面，它也可以作为基坑围护结构，且这种基坑围护结构具有较高的经济性。而如果对基坑围护结构和基坑施工及 周围环境的保护进行一定程度上的结合，使其成为一个有机的整体，并在实施的过程中加以有效而又严密的控制协调。这样一来，既可以对基坑以及周围环境的安全进行有效的保障，同时又可以对工程的造价与工期进行一定程度上的减少，具有一定的优越性。本文主要针对预应力混凝土管桩基础施工管理进行研究与分析。

2.预应力混凝土管桩

预应力混凝土管桩可分为后张法预应力管桩和先张法预应力管桩。先张法预应力管桩是采用先张法预应力工艺和离心成型法制成的一种空心筒体细长混凝土预制构件，主要由圆筒形桩身、端头板和钢套箍等组成。主要有柴油锤击打或静力压桩两种，柴油锤要根据承载力合理选用锤重和冲击能量，原则是重锤低击优于轻锤高击，轻锤高击容易打烂桩帽。打入式成桩主要控制有桩长和最后三镇贯入度或两者双控。静力压桩选用压桩重种越为特征值的2.2至2.5倍，静力压桩比较直观，成桩后承载力比较有保证。静力压桩的机械笨重，占地大，对场地尺寸和表层地+基承载力有要求。两种成桩方式静力压桩要贵，机械进退场费也贵一点。施工过程对配桩和接桩有些要求，比如配桩宜一根桩到底不用接桩，有接头宜接头在深处不宜在表面，接桩焊接要求高，要有专业焊工证，焊缝要均匀饱满，老工程师说面有“鱼鳞状”纹路为好，焊接后要等凉却一定时间后才能继续施工，以免焊缝处入土急冷后冷脆影响使用寿命，有抗浮设计要求的，对焊缝要求很高，更应该控制好质量。在网上看过报道有用机械卡口式接桩的，我没见过，不过如工艺成熟，我认为会比目前焊缝好，目前焊缝几乎都没做防锈处理，几十年，谁知道会怎样，也许成桩垂直度高的问题不大，垂直度低或有抗浮要求的难说。

3.预应力混凝土管桩的施工过程阐述

3.1 施工前的准备工作

在预应力混凝土管桩施工之前，需要做好一系列的准备工作，主要分为四个步骤，分别是准备施工技术资料、平整场地、做好标记工作以及成桩试验。

①施工技术资料。施工技术资料所包含的内容较为广泛，主要有施工场地的工程地质报告、建筑物平面布置总图、高程数据表、测量控制点位置和座标 、室内配比试验报告、土工试验报告、水泥搅拌桩设计桩位图等。

②平整场地。首先，需要对阻碍成桩的部件与物品进行清除，主要包含有混凝土块、块石等硬质杂物以及场地内存在的树根、树叶、杂草与泥土等软质的杂物；然后，对土地进行平整，将凹凸不平的地面进行回填，并使其平整。而如果不能够对机械的行走要求斤进行有效的满足，还应当铺设砂土或者碎石垫层。

③对施工图纸进行充分的结合，并在此基础之上画出桩位的平面布置图，然后根据平面布置图将施工现场的每根水泥搅拌桩的桩位定好，并做好有效的标记。

④成桩试验。一般情况下，需要将试桩的数量控制在5跟以上。通过试桩试验来对施工中具体的指标与参数进行有效的确定，主要包含有钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷气压力以及单位时间喷入量等。

3.2 施工工艺

目前状况下，在建筑工程当中预应力混凝土管桩常用如下两种方法进行施工，分别是跳打法工序 、四搅两喷法，其流程主要如下：

①放线定位。在预应力混凝土管桩施工之前的准备工作中，已经定位了控制点，然后根据这一测放控制点，向施工方向逐孔测各桩位。同时，为了防止其在施工中发生一定程度的破坏，需要对孔位的测放数量进行相应的控制，一般情况下，每次计划测放孔位数量为20个，这主要是为了对1d的施工时间进行满足，各桩位用钉入土中的竹签定位，桩孔间距必须满足设计要求。

②钻机定位。当搅拌机达到了指定桩位之后，将中心管垂直对准相应的测放点，此时，需要对垂直偏斜率进行一定程度的控制，一般情况下，不得超过1%。然后，保证钻机安放稳定，设备保持一定的水平，钻机主轴垂直度误差在1%以内。

③预搅下沉。 搅拌机的冷却水循环正常后启动电机箱搅拌头转 速正常后放松起吊钢丝绳艘搅拌机沿导向架边搅拌边下沉， 下沉速度由电气控制装置的电流监测表控制。

④灰浆配置输送。在搅拌机预搅下沉的同时，开始进行水泥浆的配置工作。在配置时，按照水灰比为0.5的比例进行配置。需要注意的是，在对灰浆进行搅拌时，需要按照原料的添加顺序逐一添加，顺序如下：先加水然后加水泥及添加剂， 每 次灰浆搅拌时间不得少于2 分，将水泥浆充分拌匀。压浆前将水泥浆滤筛，剔出水泥硬块然后将灰浆倒人集料斗中。

⑤提升喷浆搅拌。当搅拌机逐渐下沉，并达到了设计深度之后，应该立即将灰浆泵开启，使水泥压入到地基之中，一般情况下，现在桩底持续搅拌30s，这样一来，既可以对桩底部的质量进行有效的保证；然后根据实验所确定的提升速度边喷浆边提升搅拌机，使浆液和土体充分拌和，至超过桩顶高程0.5m 后停止喷浆，保证桩头的均匀密实，此时集料斗内的灰浆应要全部排空。

⑥重复搅拌下沉与提升。为了对软土与浆液搅拌的均匀性进行有效的保证，应该再一次将水泥浆倒入到集料斗之中，并将搅拌机进行一定程度的下沉，当下沉到设计要求的深度以后，再将搅拌机边搅拌边喷浆提升出地面。搅拌机提升至-1.5m高程时 ，应当立即关闭灰浆泵，并将搅拌机提升出地面。

⑦清洗工作。向集料斗中注入适量清水， 开启灰浆泵， 清洗全部管路中的残存的水泥浆，至基本干净，并将粘附在搅拌头上的软土清洗干净。

3.3 施工中的注意事项

①在施工之前对搅拌机的灰浆泵输浆量、 灰浆经输浆管到搅拌机喷浆口的时间、起吊设备提升速度等施工参数进行有效的确定，然后对设计的要求进行充分的结合，并进行成桩试验，以此来确定搅拌机的配比等各项参数。

②在开机之前，必须要进行一定程度的调试，对桩机运转以及输料管的畅通情况进行全面的检查，确定无堵塞现象。

③在主机上悬挂一吊锤，然后通控制对吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。这样一来，就可以对水泥搅拌桩桩体的垂直度能够满足相应的规范要求进行有效的保证。

4.结束语

本文主要针对预应力混凝土管桩基础施工管理进行研究与分析。首先从预应力混凝土管桩的概念与优点两方面对水泥搅拌桩进行了一定程度的介绍，然后在此基础之上分析了预应力混凝土管桩的施工流程、工艺以及施工过程中的注意事项。希望我们的研究能够给读者提供参考并带来帮助。