静压预应力管桩基础的施工技术

静压预应力管桩基础的施工技术

【摘 要】随着我国建设工程项目的日益增多，预应力管桩凭借其简便的施工工艺、良好的性价比、优质的性能与强度，得到了进一步的推广与应用，而为有效提高项目的施工质量、生产效率，就必须加强重视对施工过程的管控，严格依据有关标准与规范进行生产操作，合理选配施工、处理技术，避免质量问题的产生。

【关键词】预应力管桩；静压桩；施工质量；注意事项

前言

随着预应力管桩在建筑工程的广泛应用，相应的工程质量问题也随之出现。避免该问题的最好办法是施工过程中预测到可能引发的工程质量问题，预先采取必要的措施加以防范。并且要充分认识到影响预应力管桩施工质量的因素是多方面的，有地质方面的，有桩身质量方面的，有勘察设计方面的，有施工方面的，所以施工质量控制应采取符合工程实际的针对性的预案和措施，严格执行相关规范规程，确保桩基质量及周围环境的安全，才能真正实现保证建筑工程施工质量的根本目的。

1工程概况

本工程建筑面积30120m2，地下一层，地上由一栋20层主楼，3层裙楼所组成。工程地质情况：①人工回填土Qml4厚2.2m～4.2m；②全新统冲积层Qal4 厚0.6m～3.2m；③全新统海积层 Qm4厚0.3m～2.9m；④上更新统冲洪积层Qal-pl4厚1.9m～7.0m；⑤更新统残积层Qel1.1m～23.9m；桩基工程安全等级为一级，静压 500mm 预应力C80管桩，设计承载力：抗压2800kN，抗拔600kN；极限承载力：抗压5080kN，抗拔990kN。桩端持力层为7-a 层的散体状强风化花岗岩，桩长为15m～25m。附楼的桩顶设计标高为6.5m，主楼的桩顶标高为7.5m，局部达9.7m。

2 静力桩施工技术操作

2.1 压桩顺序

对多于30根的群桩承台应考虑压桩时的挤土效应，应先施压，后压群桩周边较少桩的承台；不同深度的桩基，应先深后浅，先大后小；尽量避免因桩机多次行走扰动地面土层，使地面沉陷；以经济合理、运桩、喂桩方便为原则。本工程分ABCD4个施工区段，A、B区管桩采取逐排压桩，D区 （圆形裙房） 采取自圆心向周边压桩（螺旋式），C区的核心筒下的2个承台的桩较密集，每个承台在12.6m×19.2m平面内的桩数为98 根，横纵桩距为3.2D、3.6D（D为桩径），采取由中部向外间隔逐排的压桩方法。

2.2 机械选择

压桩机的选型一般按1.2倍～1.5倍管桩极限承载力取值，静压桩机采用抱压式。本工程选用680型、700型2台抱压式桩机。桩机的夹具选择长夹具，保证夹桩时桩身侧压应力较小，且更易控制桩的垂直度。压桩速度为1.8m/min。桩机的压力仪表按规定送检。以确保夹桩及压力控制准确。送桩杆的长度根据压桩机和送桩长度确定，应考虑施工中有超深送桩。送桩一般宜按理论送桩长度加3m。选用 10m和12m送桩杆。

2.3 工艺流程

桩位测量定位→桩机就位→吊桩→对中→焊桩尖→压第 1 节桩→焊接接桩→压第n节桩→（送桩）→终压→（截桩）。

2.4 施工准备

（1）场地要求。现场的坡度不得大于1/100，地耐力应不小于140kNPm。当桩机上坡时，坡度应控制在10%，上坡时卸掉桩机配重。对桩位处的地面有混凝土地坪及旧有建筑物基础，应予凿除。桩机最小工作半径：桩位中心距周边建（构）筑物应大于1/2压桩机宽度+1.0m，且对建（构）筑物应有保护措施。

（2）管桩堆放。管桩进场前应有出厂合格证和检验报告，强度应达设计值的100%。现场堆放不得超过4层。堆放在坚实、平整的场地上，以防不均匀沉降造成损桩，并采取可靠的防滚、防滑措施。

（3）桩位测量定位。根据基准点进行放样，将轴线控制点引出 6in～8in，做好测量控制网。桩位可打短钢筋并洒白石灰醒目标识。桩位测量允许偏差值：单桩10rain，群桩20mm。

2.5压桩技术

2.5.1 桩机就位桩机移至压桩位置，将桩机调平，并使其夹持器的中心对正桩位中心。

2.5.2 管桩就位

桩机安装有吊车，可以利用吊车把附近的管桩吊起来，然后桩机司机把桩机上的夹持箱打开，指挥员下达指令让吊车把管桩轻轻地插入到桩机上的夹持箱里。把管桩下放到地面上，在距离地面10cm 位置时停止下放，调整夹持器的夹紧程度，吊车的吊钩也要适当地放松。管桩对中的具体步骤为：先把钢筋制作成大小为@500mm 的模具，把模具放在地面上的时候要求其中心跟桩位的中心互相对准，周边也要跟管桩的周边相互对齐。

2.5.3 压桩

（1）在整个压桩过程中最重要的是把第1节桩压好，确保压桩的整体质量，在定位以及垂直程度上要严格按照相关的标准进行控制。在压入的过程中，首先要将机台根据机上的水平仪调整成水平状态，与此同时还需要分别在桩机的侧面位置以及正面位置上设置吊线锤或者经纬仪，对下桩的垂直程度进行密切的监控，要求桩身的垂直度偏差最好在0.5%之内。如果压入时桩身的垂直度监测出偏大的现象，需要把已经压入的桩身部分拔出来，按照经纬仪的显示将机台的水平程度进行调整，确保桩身的垂直度，与此同时要把本次水平仪上显示的偏差程度记录下来，可以在下次调平时作为参考值，然后再将管桩压入，在压入时需要密切关注压桩时桩身以及压力表出现的变化。

（2）合理的调节配置管节的具体长度，在接桩的时候一定要防止桩尖接近甚至处于硬持力层上，要求管桩的接头数保持在4个以内。

（3）管桩在终压之后如果出现长度不一致的现象，可能是因为强风化岩面有较大的起伏导致的。对于管桩露出地面的情况，要及时将其截桩，确保桩顶在地面300～500mm 以下的位置，避免桩机在行走的过程中将管桩损坏。

（4）在压桩的整个过程中，需要让现场测量工作人员全程测点测量，确保桩的垂直程度控制在要求范围内。