广东建粤工程检测有限公司湛江分公司
摘要：预应力管桩施工质量的影响因素是多方面的，会遇到各种各样的地质情况，任何阶段稍有不慎，就会出现质量事故或质量隐患。作为在施工第一线的施管人员，应当本着保证桩基质量的前提下，分析各种处理方法的可行性及考虑有效节约施工成本的方法，做好施工的质量控制，这样才能圆满解决问题，保证工程顺利实施。
关键词：预应力管桩；优缺点；施工；质量控制
引言
在预应力管桩的施工前和施工过程中，应主要对预应力混凝土管桩系（预应力高强混凝土管桩PHC、预应力混凝土管桩PC和预应力混凝土薄壁管桩PTC）进行控制，必须以系统工程的观点，推行全面质量管理，明确工序质量标准，建立严格的施工管理和工序质量检查制度，以工序过程控制，来保证成桩质量。尽量避免发生事故及减少事故造成的损失，高标准、高质量地完成桩基施工任务。笔者根据对预应力管桩施工的一些实践总结并结合某住宅小区桩基施工，谈谈需要注意的预应力管桩施工质量监控几个要点及进行整体评价。
一、预应力管桩的特点
1.1 管桩工地机械化施工程度高，现场整洁，不会发生钻孔灌注桩工地泥浆满地流的脏污情况，也不会出现人工挖孔桩工地到处抽水和堆土运土的忙乱景象，可以 24 小时连续施工。
1.2 管桩施工速度快，一台打桩机每台班至少可打 7-8 根桩，可完成 2000kN 以上承载力的桩基工程。由于建设工期缩短，创造了时间效益，从而降低工程造价。
1.3 施工中由于压桩引起的应力较小，且桩身在施工过程当中不会出现拉应力，桩头一般都完好无损，复压较为容易。
1.4 单桩承载力高。由于挤压作用，管桩承载力要比同样直径的沉管灌注桩或钻孔灌注桩高。
1.5 对持力层起伏变化大的地质条件适应性强。因为管桩桩节长短不一，通常 4-16m 一节，搭配灵活，接长方便，在施工现场可随时根据地质条件的变化调整接桩长度，节省用桩量。
1.6 运输吊装方便，接桩快捷。管桩节长一般在 13m 以内，桩身又有预压应力，起吊时用特制的吊钩勾住管桩的两端就可方便地吊起来。
二、建筑工程桩基工程施工常见的质量问题及原因分析
打桩工程施工工序多，影响桩基质量的因素较多，一般有：a.工程地质勘察报告不够详尽准确；b.设计的合理取值；c.施工中的各种原因。在桩基施工中对质量问题及隐患的分析与处理，直接影响建筑物的结构安全。
常见质量问题类别及原因分析，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、浮桩等。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
a.桩沉人深度不足；b.桩端未进入设计规定的持力层, 但桩深已达设计值；c.最终贯人度过大；d.其他, 诸如桩倾斜过大、断裂等原因导致单桩承载力下降；e. 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。
2、桩倾斜过大的常见原因
a.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；b.桩机安装不正，桩架与地面不垂直；c .桩锤、桩帽、桩身的中心线不重合，产生锤击偏心；d .桩端遇石子或坚硬的障碍物；e .桩距过小，打桩顺序不当而产生强烈的挤土效应；f.基坑土方开挖不当。
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3、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：a桩堆放、起吊、运输的支点或吊点位置不当；b 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。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“过打”而导致桩断裂。
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、分段沉人, 各段之间常用钢制焊接连接件做桩接头。其原因,还有上、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。
5、桩位偏差过大的常见原因
测量放线差错; 沉桩工艺不良, 如桩身倾斜造成竣工桩位出现较大的偏差, 打桩过程中,，施工单位切忌自行处理,必须报监理、业主, 然后会同设计、勘察等相关部门分析、研究，作出正确处理方案，由设计部门出具修改设计通知。
三、应对问题的具体措施
（一）首先应选有一定择技术水平的施工人员，在施工前做好工前培训工作，熟知在施工过程中可能出现的情况及应对办法，还要有责任感和团体合作能力，合理分工，发挥各作业人员的最大效益。
（二）在购买管桩时进行严格验收，不能只对管桩的外层质量进行检测，重点检测管桩是否“表里如一”，可以通过敲击管桩的声音来判断桩法兰盘周围是否有空洞现象，还应检查预应力主筋墩头是否高于桩端面，选择信誉较高的生产厂家。另外，在施工前也要严格检查管桩，看其在搬运过程中是否有损伤。
（三）对地形、地质、地貌提前做好勘察，做好数据统计，配备好器械工具等。
（四）根据地质勘查报告、工程的实际需要、施工的器械和材料性能，提前制定好布桩路线，设计好布桩密度，在沉桩时把握好力度和速度，速率一般为1m/min左右，如可用预钻孔沉桩法或间隔跳打法等，尤其注意不能形成封闭桩。针对管桩较多的群桩来说，应该从中心向外沉桩，这样可以有效减少先沉的桩因挤土效应而发生位移倾斜等情况。
（五）在沉桩过程中，对周围建筑、路面、管线等进行定时观测监护，如果发现异样，立即排查，做好相应的应急工作，及时调整工作计划和方法；如果情况正常，则必须严格按照施工计划进行，控制好施工过程中的间歇时间，间歇的时间过长就会使摩擦力增大，给沉桩工作带来困难，还要确保管桩施工的质量，不能急于求成，到不达既定要求。
（六）为避免桩身倾斜，有如下具体措施：
1、桩身补强法：如当桩身出现轻微纵向裂纹是，可以考虑在桩身加钢板箍；注意，如果出现横向裂纹，建议更换管桩，否则可能出现断桩事故；
2、加固承台及补桩：对偏位较大的管桩，可以进行补桩和承台加固；
3、加固基础梁和基础底板：可以适度增加底板的硬度，提高边桩的承载力，减轻桩身的垂直受力；
4、科学操作桩机，在吊运时调整好吊桩的索具长度，把握好桩身与钢丝线的夹角，夹角一般不能小于45°，在插桩时调校桩架和桩身的垂直度，一般来说，如果已经沉桩1/3到1/4时，就不宜再强行调校垂直度，否则容易导致断桩等事故发生，若桩身倾斜过大必须予以纠正时，可以拔出管桩，用石沙等材料填平桩孔后重新沉桩。
（七）确保施工器械处于良好工作状态，发现机械有故障时及时维修或使用预备机械。
（八）沉桩完成后，还应定时复查，看其是否有位移、倾斜、断裂等情况，如果出现不正常指标，应立即采取补救措施。
四、其他注意事项
（1）如地质报告表明，地基土中孤石较多，对有孤石的桩位，采取补勘措施，探明其孤石的大小、位置。对小孤石也可采取用送桩杆引孔的措施。
（2）雨季施工预应力管桩，其场地内宜设置排水盲沟，并在场地外适当位置设集水井，随时排出地表水。使场地内不集水、不软化、无泥浆。操作人员应有相应的防雨用具。各种用电设施，要检查其用电安全装置的可靠性、有效性，防止漏电或感应电荷可能危及操作人员的安全。
（3）预应力管桩施工结束后，应对桩基做承载力检验及桩体质量检测。承载力检测的桩数不应小于总数的1%，且不应少于3根。其桩体质量检测不应少于总数的20%，且不应少于10根。
结束语
只要我们一方面严格落实现有技术规范、措施和有关经验，另一方面在工程实践中不断改进提高其技术应用水平，就可以很好地控制预应力管桩的施工质量。本桩基分部工程经参建各方专业人员进行审查验收，一致认定本桩基分部工程施工质量良好，桩基各项指标符合设计图纸及有关规范的要求，同意进行隐蔽并进行上部结构的施工。
参考文献
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[2]蒋元海.先张法预应力混凝土薄壁管桩的生产及应用开发.辽宁建材.2013.09
[3]郭运森.桥梁预应力施工质量的控制.中小企业管理与科技.2015.04
论文作者:何睿
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第11期
论文发表时间:2018/9/13
标签：预应力论文; 管桩论文; 桩基论文; 承载力论文; 原因论文; 过大论文; 混凝土论文; 《建筑学研究前沿》2018年第11期论文;