探討建筑工程施工中靜壓預應力管樁施工技術

楊飛林

廣西德旺建筑基礎工程有限公司

探討建筑工程施工中靜壓預應力管樁施工技術

楊飛林

廣西德旺建筑基礎工程有限公司

靜壓樁施工具有低噪聲、無震動、污染小、施工快等特點，隨著建筑業的蓬勃發展，預應力管樁由原來的低壓樁力、小規格管樁發展到目前高強度、高壓樁力、大規格的管樁，靜壓管樁的應用更為廣泛，特別是在大中型城市高層建筑工程中得到普遍應用。房屋建筑行業中，預應力技術經歷了數十年的發展和應用，技術相對成熟。房屋建筑預應力在施工技術和結構形式上具有其他技術不具備的優點，該技術有利于較少裂縫和部分截面尺寸，對減輕支撐、提高抗震性具有較好作用。預應力技術施工難度較大，在施工過程中要格外注意。

工程施工；靜壓預應力管樁；特點

建筑工程基礎施工中碰到不良土質的情況下，需要運用到靜壓預應力管樁，以保證建筑施工得以順利完成。雖然靜壓預應力管樁的施工方法比較簡單，但具體環節也要采取相應的控制措施，以免出現施工問題影響管樁的施工效果。

1 建筑工程施工中靜壓預應力管樁主要特點和常見問題

靜壓預應力管樁在建筑工程施工中的主要特點包括具有很強的穿透能力，承載能力高，使用時給周圍環境帶來的噪聲低，污染程度小，無震動，能夠保證建筑施工周邊地區人們的日常生活不受影響。這種管樁在施工運輸方面也非常便捷，吊裝靈活輕便，容易操作，能夠有效提高施工生產效率。靜壓預應力管樁最常見的主要問題是擠土效應。擠土效應產生的原因主要有靜壓預應力管樁的施工方法不符合施工實際，或者是采用了不當的施工程序所致，有時是因為成樁數量過多，致使壓樁速率大，布樁密度過高等原因也會導致擠土效應。產生的擠土效應雖然可以增大管樁本身的側摩擦阻力，提高單樁的承載能力，但是，也會導致沉樁困難，容易使樁體上浮，最終會減小靜壓預應力管樁的整體承載力。為了降低這種影響，我們可以通過在建筑工程施工過程中縮短壓樁的停歇時間來實現，因為施工的停歇時間越長，原樁體擠土后所產生的摩擦阻力就會越大，對后續的沉樁施工產生的困難就越大。靜壓預應力管樁的施工過程中經常出現的問題還包括沉樁達不到設計技術要求和管樁樁身不同程度的破壞等。沉樁達不到設計技術要求是由于有些土質結構比較復雜，甚至還存有大石塊或者建筑物遺留下來的老地基，這些都是靜壓預應力管樁沉樁的障礙問題，很多樁機及其配重都比較小，根本無法穿越這樣的硬性結構，給施工帶來很大困難。

2 靜壓預應力管樁施工技術操作

某建筑工程總施工面積為47542.2m2，樓底層的高度為4.2m，2層以上高度為2.9m，工程設計使用預應力管樁進行施工，樁端滲入持力層深度超過1m，采用PHCΦ500-125-AB樁，管樁設計直徑為500mm單樁，承載力特征值可以達到2000kN，豎向極限承載力標準值可以達到2000kN，樁身采用C80混凝土進行施工。

2.1 施工準備

1)壓樁機械選擇。施工人員在選擇壓樁機械時，設備的單樁承載力設計值是首要考慮的因素，其次應根據施工區域的地質狀況最終明確設備的噸位與機型。一般而言，根據管樁的1.5倍極限承載力進行有效取值。在本次施工中經過綜合權衡后選取全液壓680型抱壓式樁機。樁機夾具應能滿足樁身的垂直度的相關需求。考慮到若采取長夾具在夾樁時樁身部位的側壓力會隨之減小，為了盡可能避免此現象的發生，可將壓樁速度控制為1.8m/min。2)壓樁順序。在此項工程中主要采取逐排打樁的方式進行，考慮到樁入土深度的不斷增加也會加大土層的密實度，因此，沉樁壓力應進行嚴格控制。

2.2 實施壓樁技術

在實施壓樁時，壓樁機要移至壓樁的位置，將樁機進行調整，讓夾持器的中心對正樁位的中心。用樁機上的吊車吊起就近的管樁，壓樁機上的司機要在管樁插入樁機夾持箱內時，要聽指揮員的命令來進行。為了讓管樁能夠對中樁位的中心，可以用鋼筋制成模具放置在地面上，模具的中心要對準樁位的中心，管樁的周邊要與模具的周邊對齊。接下來要進行壓樁，整根壓樁質量的好壞取決于第一節樁的壓入質量，對第一節樁進行壓入時要嚴格控制定位和垂直度，利用機上的水平儀調平機臺。如果樁深度的垂直度偏大，要將已經壓入的部分拔出，根據調平儀調平垂直度，再次進行壓入，在實施的過程中，出現異常偏移應該立即分析原因，采取必要的措施進行改正。在壓樁的過程中要合理調配管節的長度，盡量避免接樁時接近硬持力層，在同一承臺樁的接頭位置應該錯開且數量不能超過4個。由于強風化巖面的起伏變化比較大，管樁在最終完成壓入后會造成樁的長短不一致，所以，對漏出地面的管樁應該進行及時的截樁，防止樁機在行走的時候損壞管樁。在進行壓樁的過程中，現場的測量員要對壓樁的過程進行全程的測量，確保樁的垂直度。

2.3 接樁

(1) 本工程的樁接頭部位主要采取的是氣體保護焊，借助焊件與焊件之間所產生的電弧來融化金屬，達到焊接的目的。氣體能夠在樁接頭產生一定的保護層，可提高焊縫質量。為了最大限度地提高焊縫機械性能，杜絕氣孔現象的發生，焊料純度應進行嚴格控制。此外，還應在焊接工作區域內做好防風措施。(2) 為了確保接樁焊接操作工作的順利開展，要將入土部分樁段的樁頭高出水平面一定距離。在管樁對接時應對上下端坡口部位進行處理，使其呈現出一定的金屬光澤。上下節樁段中心對準，錯位偏差值應處于可控范圍內。接樁示意圖如圖 1 所示。

圖1 接樁示意圖

綜上所述，我們可知建筑工程施工過程中靜壓預應力管樁的使用具有很多優點，應大力推廣，同時也要在現有基礎上進行技術的改革和創新，這樣才能使得靜壓預應力管樁適合不同地質、不同施工環境的建筑項目，從而提高工程質量。

[1]李求會，潘壽寧.建筑工程建設中靜壓預應力管樁施工技術分析[J].城市建筑，2013，10(6)：59 － 61.

[2]王瑞輝.淺析某建筑工程施工中靜壓預應力管樁施工技術[J].中國新技術新產品，2011(2).