建筑钢筋混凝土结构预制桩施工技术

海 旺，王 帅

（中国建筑第七工程局有限公司，河南郑州 450000）

1 钢筋混凝土结构预制桩施工技术的优点

1.1 不受外界环境影响

由于一些建筑工程现场地质条件较差，并受到地下水渗透等因素影响，建筑基础结构稳固性较差，常出现地基不规则沉降开裂与渗漏透水等施工问题，存在一定的安全隐患，难以满足设计、规范以及人民的使用要求。因预制桩的预制性，使预制桩体本身具备很高的承载力和抗渗力，在实际施工中，并不会受到地下水渗透等外界环境因素的明显影响，大幅降低桩体受力变形等施工问题的出现概率，提高工程质量与建筑基础结构性能。

1.2 结构性能强

在预制构件加工厂进行预制桩的钢筋绑扎和混凝土浇筑（钢筋原材检测、隐蔽验收），在养护至满足规范及设计要求的强度后，将预制桩运送到施工工地并进行桩基施工。桩身由高强度混凝土浇筑形成，并在桩体内部配置4～8 根主筋，受力钢筋直径在12mm 及以上。与此同时，为满足施工现场及设计规范的要求将在预制桩尖与桩顶部位额外设置有加密箍筋。因此，与其他类型桩体相比，仅承载性能而言，本施工技术的优点更为突出，切实满足现代建筑工程的基础施工需求，在工程建设与使用期间不易出现基础过度沉降与形变问题。

1.3 施工效率高

传统施工受到工艺技术、桩体结构强度等条件制约，需要开展地基开挖作业，施工流程烦琐，造成工期延误。本施工技术可以减少土方开挖等一系列施工工序，将桩机就位安装，并将预制桩起吊至桩位上方后，根据测量放线定位点放出相应桩位，直接将预制桩尖放置于相应的桩位定位点，轻锤或试压1～2 次，待桩锤、桩帽、桩机导杆与打入方向处于相同直线后，即可采取动力压桩或是静力沉桩方式开展打桩作业，在设计及规范要求时间内完成相应预制桩打桩作业。

2 建筑钢筋混凝土结构预制桩施工技术的要点

2.1 施工准备

一般在施工前，施工单位先做好现场、材料、技术等准备工作，提供良好的施工条件，准备工作一般分为以下几个方面。

2.1.1 场地处理

施工单位开展现场地质勘察工作，全面掌握地质水文条件与现场情况，标记现场分布的水电管线等地下设施的分布位置，并对其采取保护措施。并清理场地中分布的垃圾杂物，如果所设定桩位地层中分布坚硬石块等障碍物，则挖除此类障碍物，或对桩位进行调整。最后，在施工现场进行场地的平整与硬化，处理凹凸不平部分，确定地面平整度与土层压实度符合施工要求。

2.1.2 方案图纸审核

将预制桩设计方案与施工方案提交审核论证，根据论证意见修改方案，并组织技术力量对图纸进行图纸会审。在论证意见通过可行性验证后，存在问题得到妥善解决后，将图纸交付构件加工厂进行生产和加工钢筋混凝土预制桩。例如，为提高打桩质量，确保预制桩在抵抗锤击时不会出现结构破损问题，可以有效穿越土层，组织技术力量对设计图纸进行优化分解，并且利用设置加密钢筋的方法加强桩顶和桩尖部位，以满足施工需求。根据设计及规范要求将部分钢筋弯起并且焊接在同根芯棒上。

2.1.3 预制桩制作

在进行制作预制桩之前，做好模板预设与图纸检查等准备工作，确定预制桩钢筋施工与几何尺寸准确无误。同时，为防止出现预制桩面黏连问题，需要提前在模板表面与桩面均匀涂刷脱模剂来形成隔离层。另外还需对特殊部位的钢筋进行防腐和加强处理，例如采取焊工艺连接钢筋主筋和预制桩的桩顶及桩尖部位钢筋。

2.1.4 桩体检查

在构件加工厂对桩体规格尺寸及结构完好性进行检查，确定预制桩质量达标后，再将预制桩装车运输至现场。在入场环节，对预制桩结构完好性与规格尺寸进行二次检查，如果桩体受车辆颠婆因素影响出现预制桩体成品缺棱掉角问题，需对此缺陷桩体部位进行修复，确定结构完好后，再将预制桩投入使用。

2.1.5 测量放线

测量人员使用经纬仪与水准仪等设备，将设计图纸为依据，在施工现场设置若干数量水准点，合理选择水准点位置，避免水准点受到打桩作业影响。测量标记桩基轴线、标高以及对机轴线，如使用废旧钢筋头钉好桩位，采用白灰标记桩位。同时，对施工控制点采取防护措施，避免点位受到施工扰动影响出现偏差移位现象。

2.2 预制桩起吊及稳桩

首先，预制桩起吊时（如图1 所示），施工人员将打桩机在预定位置安装就位，对桩机水平位置与垂直度进行测量调整，在必要情况下提前设置混凝土基座或垫设垫木，确定无误后，将桩机固定安装，避免在后续打桩期间出现桩机倾斜移位问题。使用吊索与钢丝绳等工具拴好预制桩，开展起吊作业，将预制桩起吊至地面上方一定高度处，观察吊桩情况，根据试吊情况调整吊装方案。将预制桩吊运至桩位上方悬停，对预制桩水平位置进行测量调整，缓慢将预制桩下落，如图1 所示，要求桩尖与地面垂直或是保持特定斜角对准桩位中心点。确定预制桩稳定后，在桩顶部位设置桩箍，拆除索具。

图1 预制桩起吊

接下来，通过调整预制桩机固定预制桩，预制桩桩尖操作桩机插入放线桩位中，轻捶或试压桩体1～2 次，待桩体插入土层一定深度后，调整桩锤、桩垫、桩机导杆位置，将其保持在相同直线内，并使用角度仪与经纬仪等设备对入桩角度进行测量检查和校正，将预制桩与地面垂直度偏差控制在设计和规范要求内。

2.3 打桩

打桩过程中要控制好以下技术要点：①参数验算。在采取动力打桩方式时，准确计算预制桩的极限承载力，在其基础上制定打桩方案，如果桩体所承受冲击能量过大或过小，都将对打桩质量造成影响。同时，在使用单动汽锤或落锤开展打桩作业时，必须将锤最大落距控制在1m 以内；②确定打桩顺序。技术人员综合分析预制桩规格长度、设计标高、工作面布置情况、桩体极限承载力等因素，合理设定打桩顺序，先打入大规格预制桩与长桩体，后打入小规格预制桩与短桩体。同时，可选择采取分段由一侧向另一侧打桩、自中心向两侧打桩、自中心向四周打桩三种顺序；③桩体测量。在打桩过程中，定期对桩体入土角度与桩机导杆垂直度进行校核检查，及时修正角度，在必要情况下挖除桩体，重新开展打桩作业。

此外，在打桩环节（如图2 所示）。受到人为操作与设备等因素影响，容易产生桩身回升、桩顶成品质量受损与桩身弯曲等问题，如果此类问题极大影响成桩质量，存在安全隐患。因此，操作人员必须深入了解常见打桩问题的产生原因及预防措施。例如，在打桩前，检查桩位下方土层中是否分布碎石等坚硬物质，检查桩身混凝土强度是否达标，提前挖除土层中的坚硬物质，对桩身缺陷部位进行混凝土补强处理，避免出现桩身弯曲问题（如图3所示）。

图2 预制桩打桩环节

图3 预制桩打桩弯曲问题

2.4 成桩检测

在打桩结束后，对预制桩成桩质量进行质量检查与验收（含大小应变检测和静载试验），并通知监理和业主参与此部分验收，将预制桩有效桩长、桩顶标高、桩检报告作为检查主控项目，如果预制桩有效桩长满足设计要求，但桩顶标高不符合施工标准时，施工单位与有关单位进行会商确定，开展返工作业，选择合理的补桩方法。然后进行补桩作业至满足施工和设计规范要求。最后，在全部预制桩打桩完毕后，进行最后的检查验收，确定无误后，将技术资料提交总承包方。

3 结语

综上所述，为满足施工现场需求，到达相应的技术质量要求。因此，本施工技术必须严格控制各施工工序中的质量，明确工艺流程与技术标准，使本施工技术得到更大的应用。