淺談基礎工程中的預應力管樁施工技術

摘 要:預應力管樁的施工方法主要有靜壓法和錘擊法兩種。本文主要結合相關的施工工程資料，對高層建筑基礎工程中預應力管樁的施工技術與質量控制管理措施作了探討和闡述。

關鍵詞:建筑基礎 預應力管樁 施工技術

中圖分類號:TU7文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)01(a)-0115-01

1 預應力管樁的特點

1)管樁工地機械化施工程度高，現場整潔，不會發生鉆孔灌注樁工地泥漿滿地流的臟污情況，也不會出現人工挖孔樁工地到處抽水和堆土運土的忙亂景象，可以24小時連續施工。

2)管樁施工速度快，一臺打樁機每臺班至少可打7-8根樁，可完成20000kN以上承載力的樁基工程。由于建設工期縮短，創造了時間效益，從而降低工程造價。

3)施工中由于壓樁引起的應力較小，且樁身在施工過程中不會出現拉應力，樁頭一般都完好無損，復壓較為容易。

4)單樁承載力高。由于擠壓作用，管樁承載力要比同樣直徑的沉管灌注樁或鉆孔灌注樁高。

5)對持力層起伏變化大的地質條件適應性強。因為管樁樁節長短不一，通常4-16m一節，搭配靈活，接長方便，在施工現場可隨時根據地質條件的變化調整接樁長度，節省用樁量。

6)運輸吊裝方便，接樁快捷。管樁節長一般在13m以內，樁身又有預壓應力，起吊時用特制的吊鉤勾住管樁的兩端就可方便地吊起來。

2 預應力管樁的施工技術探討

2.1 材料進場

對于預應力高強混凝土管樁質量，著重檢查混凝土抗壓強度是否達到設計要求。管樁的外觀如是否存在表面裂縫、樁端面的平整度、樁身的彎曲度、壁厚、樁外徑等指標也均應符合標準和規范要求。要認真檢查進場管樁的產品質量保證書、合格證、檢測報告等是否齊全和符合要求。

2.2 運輸、堆放和起吊

預應力高強混凝土管樁在運輸和堆放時，應考慮自重和支點設置變化可能在樁體內產生影響樁身質量的大小不等的內力。要求堆放管樁的場地必須平整、堅實，并應有排水措施;底層管樁均應按設計要求設置墊木，并擋以楔形木防止滾動。管樁堆放層數應符合設計要求，嚴禁層間墊木上下錯位設置。管樁應按計劃分批進場，分類堆放，并應結合施工總平面圖和打樁順序，在不影響樁機行走情況下，盡量靠近打樁區域堆放，以避免二次盤樁等。

2.3 壓樁機械選擇

一般要根據設計單樁承載能力和具體的工程地質資料選擇合理噸位的機型。如果壓樁機的噸位選擇過小，可能出現樁壓不下去的情況，無法滿足設計要求;如果壓樁機的噸位選擇過大，則對施工現場地耐力的要求將大幅提高，特別在新填土、耕植土及積水浸泡過的場地施工時易發生陷機，可能造成樁位偏移大，斜樁，甚至樁頭、樁身破損、上下節樁接頭斷裂，或上部樁體被擠壞等質量事故。

2.4 沉樁施工工藝

2.4.1 采用預鉆孔打樁工藝

即先在地面樁位處鉆孔，然后在孔中插入預應力高強混凝土管樁，壓至設計標高。預鉆孔深度和孔徑與樁長(徑)、土質、臨近建筑物距離等因素有關，以不致明顯影響單樁承載力和陷機為原則;實際工程中通常鉆孔深度在1／3樁長，鉆孔徑比樁徑小100mm左右;對于大噸位樁機時，應慎重使用，送樁孔應及時回填。

2.4.2 合理安排沉樁順序

為了保護附近的建筑物等，群樁宜采取由近而遠的施打順序。

2.4.3 控制壓樁施工進度

適當控制壓樁施工速度，為超靜孔隙水壓力消散提供合適時間;實際工程中，這樣做可能會延長施工工期，但有時還是需要的。

2.4.4 先施工圍護結構

沿被保護建筑物等外圍打設防護樁或者先施工較深基坑周圍支圍護結構(如鋼板樁、地下連續墻等)，利用其約束沉樁帶來的擠土影響，此時施工需與設計緊密結合，保證足夠的基礎承載能力和科學的可施工性。

2.4.5 減小孔隙水壓力

可采用井點降水、設置隔離砂井、預鉆排水孔(板)等方法，但是必須注意降排水會引起土體固結、孔隙水壓力分布梯度改變，可能帶來意外事故，應結合具體工程情況，慎重采用。

3 施工質量管理控制探討

3.1 在施工階段，施工單位是工程質量形成的主體，要對工程質量負全面責任

施工單位要設立專門主管質量的副總經理。協助最高管理者加強質量管理。要建立質量管理的職能機構，領導、監督各級施工組織加強質量管理。

3.2 施工單位要建立健全質量管理體系，制定質量管理體系文件

包括質量手冊、程序文件、作業手冊和操作規程。

3.3 要根據工程的特點，結合施工組織設計的編制，制定項目質量計劃，將工程質量目標層層分解，層層下達，層層落實

3.4 按質量計劃實施過程控制，前后工序間要有交接確認制度

關鍵質量控制點實行施工質量認可簽字制度，只有上一道工序得到質量認可簽字以后，才能進行下一道工序的施工。

3.5 加強進場材料、構配件和設備的檢驗

材料、構配件和設備是永久性工程組成部分，對工程質量影響極大。

3.6 建立質量記錄資料制度

質量資料，是實施質量控制活動的記錄，它詳細地記錄了工程質量控制活動的全過程。它不僅對工程質量控制有重要作用，而且對竣工、投產運行、完工后的維修管理都是有用的記錄資料。

4 預應力管樁施工安全控制

施工人員在現場施工時應樹立安全生產意識:①起重機啟動前要進行系統性檢查，檢查部件是否有松落，鋼絲繩是否有斷裂和磨損，并且要確保轉動部位的潤滑;起重機啟動后，嚴禁在起重機附近站人，以防止物品脫落。②起重機起重范圍應控制在起重性能規定的指標內，起吊管樁時索具應吊在管樁1/3長以上位置，并要保持與樁端大于1m的距離;在壓樁開始之前起吊鋼絲繩必須放松，壓樁過程中吊鉤始終處于不受力狀態，最后由司索工人工脫鉤，以免拉斷鋼絲繩和拉彎起重機吊臂，避免管樁折斷而引起斷樁從高處倒下的意外事故的發生。③接樁過程中用焊機焊接時應加裝防護罩，并設有專用有效地線;各種氣瓶應作標識氣瓶距明火點距離不得小于10mm，氣瓶間距不得小于5m，另外氣瓶必須加防震圈和防護帽，氣瓶使用和存放時嚴禁平放或倒放。④在壓樁過程中，施工人員注意力一定要集中，不能隨意走動和做一些其他的事情，非工作人員要遠離樁機20m以上;在壓樁過程中發現樁身出現裂縫，應立即停止壓樁，如果強行繼續施工，很容易造成斷樁砸傷工人和機械設備。⑤樁機安裝完成后，組織相關人員進行檢查驗收，檢查部件運轉時有無震動異常，用電設備是否按規定安裝了漏電保護開關，電纜是否有亂搭亂接和拖地等現象。

5 結語

預應力混凝土管樁施工質量的影響因素是多方面的，任何階段稍有不慎，就會出現質量事故或質量隱患。作者建議今后類似的工程需要從多個方面，全過程討論預應力混凝土管樁施工質量控制，方能得到良好的施工效果。

參考文獻

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