摘要：预应力高强管桩在整个高速公路施工中占据十分重要的地位，能够增强打桩操作过程中桩承载力和各个施工参数的关联，从而使得整个预应力高强管桩施工参数达到施工质量规定的要求。为此，在高速公路桥梁施工中需要相关人员应从施工前、施工进行和施工监控等方面思考怎样更好的发挥出预应力高强管桩在高速公路桥梁施工中的运用，以期能够更好的促进工程建设发展。因此，本文对高速公路桥梁预应力高强管桩施工技术进行分析。
关键词：高速公路桥梁；预应力高强管桩；施工技术
应力高强混凝土管桩在我省建筑市场的应用十分广泛，它具有耐打、耐压，穿透能力强，单桩竖向承载力高，抗震性能好，耐久性好，造价适宜，施工工期短，施工现场文明整洁等特点，因此，深受业主、施工单位和设计人员的普遍欢迎。但是在使用过程中，特别在施工时，经常发现诸如桩头暴裂、桩偏位、桩身偏斜等问题，给桩基工程带来不少麻烦，导致桩基处理费用增加。
1预应力高强混凝土管桩的特性
1.1优点
对于预制钢筋混凝土管桩，一般是在打桩时受到拉应力而破坏，因此在管桩中设置预应力钢筋，可以预先在混凝土中产生部分压应力，以抵消打桩时产生的拉应力，避免混凝土管桩在打桩时受力开裂，失去其使用功能。同时，和预制钢筋混凝土管桩比，含钢率低、耐冲击、耐久性和抗侮蚀性能高，以及穿透力强。
预应力高强管桩可打入密实的砂层及强风化层，桩尖进入强风化层或密实砂层后，经过强烈的挤压，桩尖附近的强风化层或密实砂层已不是原始状态，桩端承载力可比原状提高80-100％，所以管桩承载力设计值要比同样直径的沉管灌注桩或钻孔灌注桩高，如Φ100-500管桩，最高设计承载力用到2700kN，相当于Φ600和Φ700的钻（冲）孔灌注桩。
1.2缺点
预压应力可在一定程度上提高管桩的开裂弯炬，但由于管桩采用高强混凝土，容易发生脆性开裂。因为是环形混凝上，因此抗弯能力比一般实心桩差，容易在水平荷载下发生挠曲，桩身断裂和偏位是施工中常见的问题。
锤击施工时噪音大，影响周围环境，震动剧烈，挤土量大；送桩深度受到限制，在深基坑开挖后截去的余桩较多；与一般预制桩类似，管桩在有些地质条件下不宣应用或慎用。例如孤石和障碍物多的地层，有坚硬夹层的地层，石灰岩地层，从松软突变到特别坚硬的地层等。
2高速公路桥梁预应力高强管桩施工处理技术工艺
2.1施工准备
在进行高速公路桥梁预应力高强管桩施工操作之前需要搭建好张拉架，搭设起重葫芦；之后将锚垫板喇叭管中的混凝土和钢绞线泥浆及时清理干净，配套相应的工作锚板，并根据天气情况来选择是否在锚板中涂抹黄油；最后，在锚板的锥孔内部安装工作夹片。
2.2施工工艺流程
高速公路桥梁预应力高强管桩施工首先需要在平整的场地上进行测量放线，测量工作人员根据测量结果和放样信息进行施工标记。其次，在打桩机定位完成之后对准桩位，确保桩位的垂直从而确保工程施工不出现倾斜和移动的现象。再次，将压桩机安排在压桩桩位上，将管桩放入到压装机的内部，起门架和调节压装机的桩心，通过移动和调节桩基、桩尖来对准桩的位置，放松预应力钢筋。最后，在打桩结束之后需要调整桩尖插入到桩位中，之后应用比较小落距冷锤多次，确保桩进入到土层中，在具体操作中打桩的顺序是根据地质、地形、桩基础条件以及桩机的移动来检验和反复确认。在桩顶距离地面80cm的时候需要及时停止打桩操作，同时吊起节桩，使得上下节桩两个位置对应。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.3预应力高强管桩在复杂地质的应用
在修建高速公路和桥梁等工程的时候，会遇到复杂的地质岩层，比如砂岩、花岗岩，其残全风化、强风化、积土层带是预应力高强管桩最为理想的地质持力层，故而预应力高强管桩在这些地质层的效果很好，相反若是石灰岩的地层，那预应力高强管桩的效果将不是很理想，改为沉管灌注桩效果则会更好些。在复杂的地质条件下，预应力管桩的成桩质量的控制关键在于收锤标准，所以，确定收锤标准时必须仔细认真，正式施工之前，要选择具有代表性场地的地质状况位置，并试打试验桩，采用高应变的打桩分析仪对其跟踪监测。其中要用到PDA动测试验，而PDA动测实验为一种精确、快速且简便的测试方法，用作实时分析，通过PDA试验可以获得端承力、锤击能量、打桩应力、打桩效率、桩身完好率、打桩时桩侧摩擦阻力的分布等等多项指标，并且能监测出桩身的破损。当试验桩试打完成后经过一点时间再进行静力试桩试验即破坏性试验，以测出单桩的承载力标准值，从而获得准确的动静对比数据，参照地质环境变化与桩的承载机理的不同，把试打桩的一到二个施工参数选作收锤主控参数，并一同参考其他多项指标进行联合控制，对桩基工程的整体施工进行全面指导，若是地质条件相对复杂，且变化大的场地，可以适当地增加试验桩的个数。
预应力管桩的优点很多，比如成桩质量易于控制、适应地质变化性能强、施工的周期短、单桩的承载力高等。预应力高强管桩已经逐渐成为沉海软土地区普遍使用的桩型。不但可以保证工程的安全性，而且还节省物力人力。所以预应力管桩能有效地适应各种环境复杂地质的情况，在高速公路以及桥梁工程中使用预应力管桩具有重要意义。
3高速公路桥梁预应力高强混凝土管桩施工质量的控制要点
3.1管桩的测量定位、放线
众所周知，所有的桩基工程施工都是建立在准确的定位测量及放线的基础之上开始的，因此测量定位及放线应作为首要控制环节。首先应根据提供的有效的测量成果报告，确认并复核现场的高程水准点及建筑物坐标点，复核无误后将这些原始坐标及水准点引出并加以标记和保护；然后建立场区控制网和建筑物施工控制网，再以主轴线为基准放出桩位，并以校核无误的主轴线复查桩位，复查无误后将放出的位桩位分别予以标记，方可开始打桩施工。
3.2桩身及原材料
工程所用的预应力高强混凝土管桩都要根据地方及国家标准，由专业工厂经过一系列先进的工艺流程制作生产出来的。用于制作的钢筋、混凝土等原材料的强度等级和质量性能均应经过严格的检测复试，合格后方投入使用。管桩进场前，必须对其规格、型号、生产日期及观感质量进行检查，应确保外表密实平整，混凝土无离析漏浆、坍落等现象产生，桩身不得有蜂窝麻面、裂缝、露筋等缺陷，如发现上述问题，应立即退场，严禁使用。同时，与其配套使用的端头板、钢套箍、焊条、焊丝等原材料均应有出厂合格证，所有材料的质量均应符合现行标准和规定。
3.3加强对高速公路桥梁施工现场的质量检测
在高速公路桥梁预应力高强管桩施工过程中需要做好对整个工程的质量监测和控制，着重要做好以下几点工作：在焊接操作的时候要做好对称焊接，确保桩身的稳定性和安全性；在高速公路桥梁预应力高强管桩施工过程中还需要做好桩本身的倾斜度、抗拔、承载力等方面的检测工作，从而确保整个工程施工质量。
结束语：
综上所述，预应力高强管桩与钻孔灌注桩相比具有工期短、费用少、质量好、环保等优点。预应力高强管桩的高速公路桥梁施工中得到了广泛的应用，相信随着预应力高强管桩技术不断地提高，我国的高速公路桥梁的将会更进一步的发展。
参考文献：
[1]预应力高强管桩在高速公路桥梁施工中的运用探析[J].王辉.江西建材.2016（14）
[2]高强预应力混凝土管桩施工中常见的技术问题及处理方法[J].陈晓.门窗.2015（12）
论文作者:柳建军
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/2
标签：预应力论文; 管桩论文; 高速公路论文; 桥梁论文; 承载力论文; 地质论文; 混凝土论文; 《基层建设》2019年第10期论文;