预应力管桩施工注意的问题

[摘要]：本文着重介绍预应力管桩施工原材料进场控制要点和管桩施工中常出现的问题及其相应的处理方法的应用，以便在今后工程施工中能更好的指导施工。
关键词：预应力管桩原材料的质量监控  承载力不够桩 断桩 倾斜桩 接头断离桩 补沉法 补桩法  补送结合法  纠偏法
一、管桩施工现场的要求

1. 施工场地上电力的供应，首先应考虑要与桩机机型、数量的动力需求相匹配，其次是要考虑施工区域跟配电柜的距离考虑到电损的问题，以保证正常的供电。
2. 施工现场的平整度，其场地的坡度不宜超过10%，坡度太大给钻机就位、施打带来很大的困难，对于步履式柴油锤打桩机，如果场地不满足要求，在施打的过程中垂直度很难掌握，其次是场地的地耐力，这种情况在雨季时应特别注意，以确保在施工时地面不致于沉陷过大或桩机倾斜超限，影响管桩的垂直度。
3. 施工现场地下的旧建筑物基础、及水、电、气管线，这种情况是很难预料的，但是在施工过程中也是最重要的，应事先从业主那取得详尽的资料，确保在施工中不要出现这样的情况。

• 对预应力管桩原材料的质量监控：

1）检查管桩生产企业是否具有准予其生产预应力管桩的批准文件。 
2）检查管桩砼的强度、钢筋力学性能、管桩的出厂合格证及管桩结构性能检测报告。 
3）对预应力管桩在现场进行全数检查：
    a. 检查管桩的外观，有无蜂窝、露筋、裂缝；色感均匀、桩顶处无孔隙。 
    b. 对管桩尺寸进行检查：桩径（±5mm）、管壁厚度（±5mm）、桩尖中心线（＜2mm）、顶面平整度（10mm）、桩体弯曲（＜1/1000L）。 
    c. 管桩强度等级必须达到设计强度的100%，并且要达到龄期。 
    d. 管桩堆放场地应坚实、平整，以防不均匀沉降造成损桩，并采取可靠的防滚、防滑措施。 
    e. 管桩现场堆放不得超过四层。 
  三、 预应力管桩的施工：
1、施工工艺流程
PHC管桩施工主要工序包括：场地平整、桩材验收、测量放线（桩基定位）、吊装管桩、管桩焊接、锤击打桩。打桩工序控制及施工工艺流程见下图：

2、施工质量控制要点及控制方法控制的要点
为了确保工程优质、高效地完成，施工时对各工序，尤其关键工序应严格控制，管桩施工重点控制的环节及措施如下表所示。

重点控制环节及控制措施

• 管桩施工常出现的问题

打桩工程常见质量问题有：单桩承载力低于设计值，桩倾斜过大、断桩、桩接头断离、桩位偏差过大等五大类。
造成以上问题的原因分析：

1. 单桩承载力低于设计要求的常见原因有：

⑴桩的有效桩长不满足设计的要求；
⑵桩端未进入设计规定的持力层，但桩长已达设计值；
⑶送到设计标高后，最终终贯入度过大；
⑷桩倾斜过大、断裂等原因导致单桩承载力下降；
⑸勘察报告所提供的地层剖面、地基承载力等有关数据与实际情况不符。

1. 桩倾斜过大的常见原因：
   • 预制桩质量差，其中桩顶面倾斜和桩尖位置不正或变形，最易造成桩倾斜；
   • 桩机安装不正，桩架与地面不垂直；
   • 桩锤、桩帽、桩身的中心线不重合，产生锤击偏心；
   • 桩端遇石子或坚硬的障碍物；
   • 桩距过小，打桩顺序不当而产生强烈的挤土效应；
2. 出现断桩的常见原因：
    除了桩倾斜过大可能产生桩断裂外，其他原因还有三种：

⑴桩堆放、起吊、运输的支点或吊点位置不当，
⑵沉桩过程中，桩身弯曲过大而断裂。如桩制作质量造成的弯曲，或桩细长又遇到较硬土层时，锤击产生的弯曲等；
⑶锤击次数过多。如有的设计要求的桩锤击过重，设计贯入度过小，以致于施工时，锤击过度而导致桩断裂。
⑷焊接质量不好。管桩在锤击进入持力层时，焊接的位置反作用力很大，很容易使焊口产生裂缝，这样的情况用小应变检测在焊口的位置就出现很明显的反射波，形成有缺陷的波形。
4、桩接头断离的常见原因：
设计桩较长时，因施工工艺的需要，桩分段预制，各段之间常用钢制焊接连接件做桩接头。这种桩接头的断离现象也较常见。
⑴上、下节桩中心线不重合；桩接头施工质量差，如焊缝尺寸不足等原因。
⑵桩位偏差过大的常见原因，测量放线差错；打桩工艺不良，如桩身倾斜造成竣工桩位出现较大的偏差

• 问题管桩相应的处理方法
  1. 补沉法。预制桩人土深度不足时，或打入桩因土体隆起

桩上抬时，均可采用此法。

1. 补桩法。可采用下述两种的任一种：

   ⑴桩基承台完成之前补桩。当桩距较小时，可采用先钻孔，后植桩，再把管桩打到位的方法。
⑵桩基承台完成再补静压桩。此法的优点是可以利用承台承受静压桩的施工反力，设施简单，操作方便，不延长工期。

1. 补送结合法。当打入桩采用分节连接，逐根打入，焊接的不好可能发生焊口脱开的情况，此时可采用送补结合法。首先是对有疑点的桩复打，使其下沉，把松开的接头再顶紧，使之具有一定的竖向承载力；其次，适当补些全长完整的桩，一方面补足整个基础竖向承载力的不足，另一方面补打的整桩可承受地震荷载。
2. 纠偏法。桩身倾斜，但未断裂，且桩长较短，或因基坑开挖造成桩身倾斜，而未断裂，可采用局部开挖后用千斤顶纠偏复位法处理。

• 总结

对于PHC管桩施工首先要明确设计的意图，要理解设计的要求，比如设计要求的双控，一般是指标高和贯入度都要满足要求，但是往往最担心是标高满足了要求而贯入度不能满足要求，面对这个问题你首先要根据详勘资料，看是否进入了持力层，或者是进入持力层的深度是否能满足设计的要求，并对桩进行侧摩阻力的核算，看侧摩阻力是否能满足设计的要求，如果不能满足设计的要求，要及时上报有关单位，增加有效桩长；而有的设计院要求单控，以贯入度控制为主，也就是要求必须进入持力层，这种情况往往是没有固定桩长的，这也是我们施工起来最头疼的，如果地层变化比较大，我们施工起来就更困难了，相当于每一根桩都在打试桩，这样我们首先要认真的分析详勘报告，对地层要有充分的了解，并根据地层估算出相应的桩长，然后再进行施工，这样我们施工起来就不会被动，而且如果施工中负孔比较深，送桩后贯入度一旦不够，弥补措施都很麻烦，因此这也是PHC管桩施工的重点难点，我们现场的技术人员必须要认真负责，不能瞒报，以免造成更大的损失。

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