探讨建筑工程施工中静压预应力管桩施工技术

杨飞林

广西德旺建筑基础工程有限公司

探讨建筑工程施工中静压预应力管桩施工技术

杨飞林

广西德旺建筑基础工程有限公司

静压桩施工具有低噪声、无震动、污染小、施工快等特点，随着建筑业的蓬勃发展，预应力管桩由原来的低压桩力、小规格管桩发展到目前高强度、高压桩力、大规格的管桩，静压管桩的应用更为广泛，特别是在大中型城市高层建筑工程中得到普遍应用。房屋建筑行业中，预应力技术经历了数十年的发展和应用，技术相对成熟。房屋建筑预应力在施工技术和结构形式上具有其他技术不具备的优点，该技术有利于较少裂缝和部分截面尺寸，对减轻支撑、提高抗震性具有较好作用。预应力技术施工难度较大，在施工过程中要格外注意。

工程施工；静压预应力管桩；特点

建筑工程基础施工中碰到不良土质的情况下，需要运用到静压预应力管桩，以保证建筑施工得以顺利完成。虽然静压预应力管桩的施工方法比较简单，但具体环节也要采取相应的控制措施，以免出现施工问题影响管桩的施工效果。

1 建筑工程施工中静压预应力管桩主要特点和常见问题

静压预应力管桩在建筑工程施工中的主要特点包括具有很强的穿透能力，承载能力高，使用时给周围环境带来的噪声低，污染程度小，无震动，能够保证建筑施工周边地区人们的日常生活不受影响。这种管桩在施工运输方面也非常便捷，吊装灵活轻便，容易操作，能够有效提高施工生产效率。静压预应力管桩最常见的主要问题是挤土效应。挤土效应产生的原因主要有静压预应力管桩的施工方法不符合施工实际，或者是采用了不当的施工程序所致，有时是因为成桩数量过多，致使压桩速率大，布桩密度过高等原因也会导致挤土效应。产生的挤土效应虽然可以增大管桩本身的侧摩擦阻力，提高单桩的承载能力，但是，也会导致沉桩困难，容易使桩体上浮，最终会减小静压预应力管桩的整体承载力。为了降低这种影响，我们可以通过在建筑工程施工过程中缩短压桩的停歇时间来实现，因为施工的停歇时间越长，原桩体挤土后所产生的摩擦阻力就会越大，对后续的沉桩施工产生的困难就越大。静压预应力管桩的施工过程中经常出现的问题还包括沉桩达不到设计技术要求和管桩桩身不同程度的破坏等。沉桩达不到设计技术要求是由于有些土质结构比较复杂，甚至还存有大石块或者建筑物遗留下来的老地基，这些都是静压预应力管桩沉桩的障碍问题，很多桩机及其配重都比较小，根本无法穿越这样的硬性结构，给施工带来很大困难。

2 静压预应力管桩施工技术操作

某建筑工程总施工面积为47542.2m2，楼底层的高度为4.2m，2层以上高度为2.9m，工程设计使用预应力管桩进行施工，桩端渗入持力层深度超过1m，采用PHCΦ500-125-AB桩，管桩设计直径为500mm单桩，承载力特征值可以达到2000kN，竖向极限承载力标准值可以达到2000kN，桩身采用C80混凝土进行施工。

2.1 施工准备

1)压桩机械选择。施工人员在选择压桩机械时，设备的单桩承载力设计值是首要考虑的因素，其次应根据施工区域的地质状况最终明确设备的吨位与机型。一般而言，根据管桩的1.5倍极限承载力进行有效取值。在本次施工中经过综合权衡后选取全液压680型抱压式桩机。桩机夹具应能满足桩身的垂直度的相关需求。考虑到若采取长夹具在夹桩时桩身部位的侧压力会随之减小，为了尽可能避免此现象的发生，可将压桩速度控制为1.8m/min。2)压桩顺序。在此项工程中主要采取逐排打桩的方式进行，考虑到桩入土深度的不断增加也会加大土层的密实度，因此，沉桩压力应进行严格控制。

2.2 实施压桩技术

在实施压桩时，压桩机要移至压桩的位置，将桩机进行调整，让夹持器的中心对正桩位的中心。用桩机上的吊车吊起就近的管桩，压桩机上的司机要在管桩插入桩机夹持箱内时，要听指挥员的命令来进行。为了让管桩能够对中桩位的中心，可以用钢筋制成模具放置在地面上，模具的中心要对准桩位的中心，管桩的周边要与模具的周边对齐。接下来要进行压桩，整根压桩质量的好坏取决于第一节桩的压入质量，对第一节桩进行压入时要严格控制定位和垂直度，利用机上的水平仪调平机台。如果桩深度的垂直度偏大，要将已经压入的部分拔出，根据调平仪调平垂直度，再次进行压入，在实施的过程中，出现异常偏移应该立即分析原因，采取必要的措施进行改正。在压桩的过程中要合理调配管节的长度，尽量避免接桩时接近硬持力层，在同一承台桩的接头位置应该错开且数量不能超过4个。由于强风化岩面的起伏变化比较大，管桩在最终完成压入后会造成桩的长短不一致，所以，对漏出地面的管桩应该进行及时的截桩，防止桩机在行走的时候损坏管桩。在进行压桩的过程中，现场的测量员要对压桩的过程进行全程的测量，确保桩的垂直度。

2.3 接桩

(1) 本工程的桩接头部位主要采取的是气体保护焊，借助焊件与焊件之间所产生的电弧来融化金属，达到焊接的目的。气体能够在桩接头产生一定的保护层，可提高焊缝质量。为了最大限度地提高焊缝机械性能，杜绝气孔现象的发生，焊料纯度应进行严格控制。此外，还应在焊接工作区域内做好防风措施。(2) 为了确保接桩焊接操作工作的顺利开展，要将入土部分桩段的桩头高出水平面一定距离。在管桩对接时应对上下端坡口部位进行处理，使其呈现出一定的金属光泽。上下节桩段中心对准，错位偏差值应处于可控范围内。接桩示意图如图 1 所示。

图1 接桩示意图

综上所述，我们可知建筑工程施工过程中静压预应力管桩的使用具有很多优点，应大力推广，同时也要在现有基础上进行技术的改革和创新，这样才能使得静压预应力管桩适合不同地质、不同施工环境的建筑项目，从而提高工程质量。

[1]李求会，潘寿宁.建筑工程建设中静压预应力管桩施工技术分析[J].城市建筑，2013，10(6)：59 － 61.

[2]王瑞辉.浅析某建筑工程施工中静压预应力管桩施工技术[J].中国新技术新产品，2011(2).