大直径PHC预应力高强混凝土管桩施工

畅军

摘要：PHC预应力管桩是预应力高强混凝土管桩的简称。PHC预应力管桩具有耐打、耐压，穿透能力强，单桩竖向承载力高，抗震性能好，耐久性好，造价适宜，施工工期短等特点，并因此被广泛应用到工程项目中。基于此，文章探讨分析了大直径PHC预应力管桩施工工艺，以供参考。

Abstract： PHC prestressed pipe pile is the abbreviation of prestressed high strength concrete pipe pile. PHC prestressed pipe pile has the characteristics of high resistance to hitting， pressure resistance， strong penetrating ability， high vertical bearing capacity of single pile， good seismic performance， good durability， suitable cost and short construction period， and is therefore widely used in engineering projects. Based on this， the article discusses the construction process of large diameter PHC prestressed pipe piles for reference.

關键词：预应力管桩;质量控制

Key words： prestressed pipe pile; quality control

中图分类号：TU528.31                                 文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2019）17-0142-03

1  工艺原理

根据大直径管桩吨位大、桩基节段长的特点，一般采用步履式打桩机（配大吨位导杆桩锤）施工，打桩机组成包括桩架、桩锤及附属设备等。桩架为一钢结构塔架，为便于起吊管桩和桩锤，会在其后部设有卷扬机。两根导杆组成一个导向架，并将其设置在桩架前面，可用于控制打桩方向，确保桩能够依据规定要求贯入地层。设置两根平行的竖直导杆在桩架前部，然后在两根导杆之间安装桩锤，用于提升吊钩吊升。

冲击部分重量、冲击动能和冲击频率是打桩机的基本技术参数。桩锤压缩空气或蒸汽为动力，组成部分包括锤座和锤头，有双动汽锤和单动汽锤两种。单动汽锤的锤头一般是汽缸或柱塞，锤头上升由蒸汽驱动，之后任其沿锤座的导杆下落而打桩。双动汽锤的锤头通常是加重的柱塞，锤座一般是汽缸，锤头上升由蒸汽驱动，再驱动锤头向下冲击打桩。高速度、高频率的上下往复，在桩贯入地层时会出现振动，如此不仅摩擦阻力较小，且打桩效果更优。可人工控制汽锤的进排汽旋阀的换向，也可实现自动控制，两种方式均可实现汽锤的冲击行程调节。

2  PHC预应力管桩施工工艺分析

2.1 PHC管桩的加工、运输及吊装

2.1.1 管桩加工

PHC管桩的加工在工厂定制，管桩的材料、性能、外观质量及尺寸、强度等要求应满足《先张法预应力混凝土管桩》（GB13476-2009）及其他相关规范的要求;1m直径管桩分节长度在7-30m之间，管桩的分节长度及单墩管桩断面接头应满足设计（与承台相接的管桩长度最小长度要求，每根管桩接头数量要求）及规范要求。

2.1.2 管桩运输及存放

①管桩运输。

PHC管桩采用半挂车运输，每车吨位在80t左右，可运输4-5节管桩（应根据进场道路承载情况，对运输的吨位进行调整，防止对道路路面造成破坏），现场采用大吨位履带吊卸车;管桩运输过程中各层间应设置垫木支承，垫木上下对齐，材质一致，同层垫木应保持同一平面。

②管桩存放。

管桩应堆放在桩机前进方向的右侧，一次就位，上下桩配套供应，由于每节管桩吨位较大，应避免现场二次倒运，在每个墩台处平整加固临时存放场地，按要求设置两支点存放;所有进入到现场的桩都必须进行严格的质量复查，只有检查结果符合标准才能真正投入使用。管桩在起吊、搬运和堆码时，应防止冲撞和发生附加弯矩，存放场地地基应经过加固处理。根据现场情况，如需在存放场堆放，则对长度不大于15m的管桩，最下层宜按照规范要求采用两支点位置放在垫木上;长度大于15m的管桩及拼接桩，最下层应采用多支垫存放。垫木应均匀放置在同一水平面上，存放层数不能超过3层;堆放的过程中应采取可靠的防滑、防滚安全措施。

③管桩的吊装。

长度不大于15m的管桩，按照《先张法预应力混凝土管桩》GB13476-2009要求，采用两点吊法，吊点位置在两头0.21L（L为管桩长度）处。

长度大于15m且小于30m的管桩，应按规范要求采用四点吊法，吊点各设置在两端0.1L、0.33L处。

2.2 PHC预应力管桩施工顺序

管桩总体施工顺序应根据现场地形条件、土层情况进行综合规划，大吨位管桩施工机械走行效率较低，倒运成本高，现场应减少往返掉头的次数及长距离倒运，做好规划，确保施工顺序经济、合理。