房建工程混凝土预制管桩静压沉桩施工工艺

林权成

（身份证号码：350626197912040514， 福建 南平 353000）

0 前言

当前我国城市现代化建设正在高速发展，在城市中进行建筑工程的情况日益增多，所以混凝土预制管桩的静压沉桩技术也越来越被广泛的采用。然而静压沉桩施工技术也存在着一些不足之处，为了能够更加广泛的使用这一技术，还需要不断探索其施工工艺。

1 静压沉桩的施工技术概述

静压沉桩施工技术是一项混凝土预应力管桩施工方式，其中施工特点是通过静力锤击管桩取代冲击力进行沉桩。这种静压沉桩的施工技术对施工现场以及施工工艺等都有着非常高的施工标准。在静压沉桩时需要施工现场土地平整，保证空中和地下都没有其他杂物。此外，静压沉桩施工的机械设备体积大、重量大，需要对施工现场的土地承载能力有着相当高的要求。因此这种沉桩技术相对于其他沉桩工艺有着十分严格的要求。但是，静压沉桩技术也有着其他技术无法相比的优势[1]。使用静压沉桩时，施工声音小不会产生太大噪音，对施工周围的环境造成的干扰程度较小。因此静压沉桩技术更适合在市区或者对施工环境噪音标准要求较高的环境使用。

2 施工工程概况

以某市建筑工程项目为例，该工程项目占地面积为5000 余m2，建筑面积达到13550 m2。此建筑工程的一栋办公楼在设计中选择强夯的方法进行施工，其地基经过现场勘察承载能力为235kPa。但通过实际实验发现运用强夯施工很难完成设计方案的施工标准，因此通过专家现场研究分析得出新的施工方案，设计采用预应力混凝土管桩作为基础，管桩材料选择PHC 桩，直径400mm，长度为25m，数量为225 根。

3 静压沉桩施工技术在工程中的主要流程

混凝土预制管桩静压沉桩技术在工程施工中主要流程如下所示：首先进行施工的准备工作，在沉桩位置进行放样检查，其次根据实际放样制定施工工序，最后使用钻孔设备进行施工[2]。在钻孔之后需要对管芯进行浇筑。其流程如下：清理管芯的杂物→钢筋以及制作管芯浇筑需要的托板→在管芯中安装钢筋笼→使用混凝土浇筑管芯→浇筑混凝土进行护理。

4 静压沉桩施工技术的施工工艺

4.1 管桩的运输装卸

预制管桩在运输以及装卸过程中需要轻拿轻放，禁止抛掷或者滚落管桩，防止预制管桩在运输过程中出现损坏。圆形的预制管桩在运输和装卸工作中需要设置安全的防滚动装置，运进现场之后应当在库存位置码放整齐。放置管桩垫木应当将管桩首尾两侧的0.2M 位置作为支点（M 代表管桩的长度）。放置的垫木需要处于同一水平线上。预制管桩在存储时需要注意按照不同长度、不同种类、不同规格分开码放，且码放时不能超过三层。存储的位置可以选择接近桩机或者桩机吊臂工作半径之内的位置，这样存储可以在施工时，由吊臂直接进行安装，避免出现二次搬运，不仅能够提高施工效率，也能降低搬运过程中给预制桩带来损伤的可能性[3]。

4.2 钻孔施工

在进行钻孔之前，需要由现场测量人员在沉桩位置测量出地面的标高。然后参照施工前制定的施工方案以及施工样图进行计算。设计出预制桩的标高以及需要钻孔的深度。在施工过程中，需要现场技术人员向施工人员进行技术交底，交底的书面文件需要参考设计的桩标高以及钻孔深度数据，交底文件需要双方对接后签字存档。在钻孔施工中，预制桩的直径需要比钻孔的直径大出50mm，此外在完成钻孔工作之后需要抓紧时间进行沉桩，沉桩时间需要控制在钻孔之后的12 个小时之内。在钻孔过程中需要实时的测量打孔垂直度，保证沉桩孔垂直，如果出现钻孔位置的偏离需要及时进行修正。如果在打孔之后进行沉桩时再对桩孔垂直度进行修正回则非常困难，因此在桩孔完成之前就保证其垂直度符合沉桩施工要求。

4.3 沉桩

在保证桩孔的垂直度符合标准之后，将首节预制桩静压放入沉桩位置，并轻轻压入。如果出现垂直度偏差需要进行修正，如果必要需及时将预制桩取出重新进行静压沉桩。测量垂直度的工具可以选择激光准直仪或者垂球线等。在两个位置之上符合垂直标准。根据本工程施工要求，在进行沉桩时，首先选择低速进行静压沉桩，当预制桩进入之后，在逐渐增加沉桩速度。当桩顶部下沉到参考标高的2m 之内，需要再次降低沉桩速度，缓慢沉桩直到预制桩到达标高位置。在静压沉桩施工中，需要保证桩身的轴线与线坠尽量重合，其偏差程度需要小于0.5%。当出现偏差较大是应当立即停止施工，找出原因并及时修正。可以在预制桩沉桩1m 之后，暂停沉桩对桩身垂直度进行测量，当符合施工标准后继续进行沉桩，这样可以有效保证预制桩的垂直度误差在0.5%以内[4]。

4.4 接桩

接桩的要点在于桩的连接强度以及个预制桩之间线性控制，也就是要保证上下两个预制桩之间中轴线需要在同轴上。在静压沉桩施工时，下节预制桩顶部在地面之上的1m 左右时就需要停止沉桩操作，开始焊接上节桩。在预制桩进行焊接操作之前还需要焊接试验，试验的各项数据符合焊接施工标准后再进行焊接操作，焊接试验需要进行书面形式的技术工艺交底，并由现场技术人员和施工人员签字存档。预制桩的焊接需要按照施工方案的焊接工艺标准进行操作，在焊接施工时第一层预制桩焊缝需要使用大电流，使用二氧化碳作为保护气体。

具体焊接工艺如下：首先需要对焊接的材料、设备进行检查，保证其型号、规格符合施工要求，材料和设备的质量合格避免在焊接时出现故障。上下两节预制桩在焊接时，轴线对接需要准确，误差应当控制在2mm 之内。此外上下预制桩的桩头焊接位置的弯折曲度矢量高需要控制在桩体长度的1%以内，且不能超过20mm。其次，在焊接过程中可以采用两个焊工同时对向进行焊接操作，这样不仅可以有效的提高施工效率，同时也能减少在焊接过程中出现单测应力对预制桩垂直度的影响。在焊接之前，应当对上下预制桩的桩头部分进行清理，使用钢丝刷或者角磨设备对表面的锈迹和杂质清理干净，保证在焊接过程中电流的连续性和饱满程度。最后，当预制桩焊接完成后需要给予自然冷却的时间，一般可以控制在十分钟左右，具体时间需要结合现场环境的实际情况。在焊接位置冷却之后，现场的技术人员以及监理工程师需要对焊接质量进行检测，在合格之后再继续进行沉桩。检测方式可以采用超声或者射线进行探伤测量。

4.5 终压

终压次数需要参考施工方案的相关标准以及现场的实际情况，主要根据预制桩长度以及现场的地质环境等。此外终压压力需要小于稳定沉桩压力，而稳定压桩的时间需要保证在5 到10 秒钟。

4.6 记录与验收

在进行静压施工时需要对施工过程进行详细记录。主要的记录数据为：稳定压桩力以及最终压桩力、预制桩垂直度、桩顶部标高、水平面偏位、焊接质量、验收情况等。预制桩静压沉桩施工时，需要在施工前、施工中以及施工后分别进行验收。在施工之前，保证预制桩、焊接材料焊、接设备等物料的质量符合施工标准。在施工时需要检测预制桩的桩深度、桩标高垂直度、接桩质量进行实时检测。在施工结束后，对预制桩的承载能力以及完整度进行验收。

5 结束语

综上所述，在房建工程施工中，混凝土预制桩的静压沉桩技术能够有效的降低施工对环境的干扰，因此也更广泛的被人们所使用。这就需要对静压沉桩技术的质量严格控制，保证施工质量符合工程设计的要求。为建筑工程的安全投产提高有力保障。