浅谈预应力高强混凝土管桩（PHC）静压桩施工工艺及质量控制点

赵瑞锋

摘 要：简单介绍预应力混凝土高强混凝土管桩静压法施工工艺与质量控制。

关键词：静力压桩法 PHC管桩 施工工艺 质量控制

一、静压桩适用范围

预应力高强混凝土管桩（以下简称PHC管桩）适用覆盖层易压穿、桩端持力层为强风化、全风化岩层；硬塑-坚硬的粘性土层；中密室的碎（卵）石土、砂土、粉土层的地质条件。

二、静压桩施工工艺流程

桩位测量放线→桩机就位→喂桩→垂直度调整→压桩→喂桩→桩焊接→压桩→送桩→移机。

三、静压桩工程质量控制点

1、压桩机选择

根据施工场地环境、设计终压值及管桩规范选择合适的压桩机型，压桩机资料必须具备如下内容：产品合格证、设备检测合格证明、压桩机型号、机架重量、整机的额定压桩力、外型尺寸、最小边桩距及压边桩机构的额定压桩力、检定后的压力表度数与压桩力的对应关系。

2、樁进场验收

核查管桩产品质量合格证，其规格、批号、型号、制作日期应符合要求。桩身质量检查除对外观质量和桩身尺寸检验外，重点应对桩身在运输中是否产生裂缝及碰伤进行检查。严禁使用质量不合格及在吊运过程中产生断裂的桩。

3、桩的吊运及堆放

桩在吊运过程中应轻吊轻放，保持平稳，避免碰撞。单节管桩可用专用吊钩勾住管桩两端内壁直接进行水平起吊，吊绳于管桩夹角应大于45度。堆放时场地应坚实、平整，并垫以楔木，防止滚动，严禁层与层间垫木与桩端的距离不等而造成错位，并采用可靠的防滑措施，桩的堆放层数不宜超过3 层。

4、试桩

（1）根据规范要求，设计阶段未做静载试验桩的工程，在正式施工前必须进行试压桩，以验证设计参数或为设计参数的调整提供依据。

（2）试压桩数量不少于工程桩数量的5%，且不少于5根。试压桩易选择工程桩，试压桩的规格、长度、及地质条件应有代表性。施压方法与施压条件应与工程桩施工相一致。

试桩全过程应记录，包括桩不同入土深度的压桩力、终压力值、终压次数、终桩长、桩端持力层等。

（3）整理试桩资料，提交给设计，由设计最终确定终压标准。

5、压桩

（1）压桩机就位、调平，用机上吊车喂桩，此时，严禁压桩机行走和调整。

（2）带有桩尖的第一节桩插入地面0.5m-1.0m时，应严格调整桩的垂直度，偏差不得大于0.3%。

（3）压桩过程中应经常观测桩身垂直度，偏差不得大于0.5%；当垂直度偏差大于0.5%时，应找出原因并设法纠正。

（4）压桩过程应注意观测桩身混凝土的完整性，一旦发现桩身裂缝或掉角，应立即停机，找出原因，采取改进措施后再施压。

（5）压桩过程严禁浮机，每一根桩应一次连续压到底，中间不得无故停歇。

（6）压桩路线应综合考虑场地、桩的密集程度等因素，选择从中间向四周或从中间向两端或从一侧至另一侧进行。

（7）压桩时应随时注意桩身和压力表的变化情况，当遇有压力值突然下降、沉降量突然增大、桩身突然倾斜、桩身混凝土破碎、地面明显隆起及邻桩上浮或位移过大等情况时应暂停压桩，及时与设计、监理等有关人员一起分析原因，采取有效措施后再继续施工。

6、接桩。

（1）接桩时，下桩节的桩头宜高出地面0.5m～1.0m，接桩应上下对齐，上下节桩对接偏差不应大于2mm。

（2）桩对接前，上下端板表面应用钢丝刷清洗干净，坡口处应刷至露出金属光泽。当桩端间隙较大时可用铁片填实，再行施焊。

（3）桩焊接时宜先在坡口圆周对称点焊4点，分层施焊，施焊应有两个焊工对称进行。焊缝不得少于两层，焊缝不应有夹渣、气孔等缺陷，焊缝应连续饱满，厚度必须满足设计

要求。

（4）焊缝应自然冷却一段时间后方可继续压桩，自然冷却时间二氧化碳气体保护焊不少于3min，手工电弧焊不少于5min，严禁用水冷却或焊好后立即施压。

7、送桩

当桩需送桩时，应检测桩垂直度和桩头质量，合格后立即送桩。送桩应选择送桩器，送桩深度根据需要可超过2.0m，但不宜大于6.0m。

8、终压。

终压值按设计根据试桩结果确定的值进行控制；稳压时间应符合以下规定：终压力不大于3000KN时稳压时间不宜大于5s，终压力大于3000KN时稳压时间应控制在3-5秒。终压次数应根据桩长及地质条件等因素确定，不宜超过3次，每次间隔时间不宜大于2min。

9、桩基础检测

按《建筑基桩检测技术规范》对管桩进行小应变及静载检测，桩身完整性应满足规范要求，静载试验应满足设计及规范要求。

四、质量通病与预防

1、桩身断裂

原因分析：（1）桩节的细长比过大，下部有孤石或其它较大障碍物，把桩尖挤向一侧；（2）接桩不在同一轴线，产生弯折；（3）桩身强度不足，桩在堆放、吊运中产生裂纹或断裂未被发现。

预防措施：（1）障碍物清理彻底；（2）加强桩进场验收，吊运应轻吊轻放，避免碰撞。

2、桩顶位移或桩上浮

原因分析：（1）桩入土后遇较大坚硬障碍物，把桩端挤向一侧；（2）两节桩或多节桩施工时，相接的两节桩不在同一轴线上，产生了曲折；（3）因挤土效应造成桩周土壤饱和密实向上隆起，导致相邻桩被浮起；

预防措施：（1）清理障碍物；（2）调整桩施压顺序或引孔，减小挤土效应。

3、接桩处松脱开裂

原因分析：（1）连接处留有杂质、雨水、油污等；（2）桩端不平，造成焊接不牢；（3）焊缝不连续、不饱满或有夹渣；（4）两节桩不在同一直线上，沉桩时接桩处产生应力集中而破坏。

预防措施：（1）接桩前清理杂质、油污；（2）桩端应确保平整；（3）接桩时，两节桩确保在同一轴线上，焊缝应饱满连续。

结束语

静压桩具有噪音低、施工无振动、自动化操作程度高、施工速度快、工期短施工文明和场地清洁等优点，目前施工技术已成熟，且造价经济，PHC管桩已得到越来越广泛的应用。