摘要：文章针对预应力混凝土管桩施工中可能出现的问题，如桩身倾斜、桩身移位与桩顶上浮等进行分析，并对施工过程中的处理方法进行分析与探讨，望能够引起重视。
关键词：预应力；混凝土；管桩施工
引言
随着社会的发展，则城市人口增加，城市土地随之使用紧张，造成建筑物层数不断增加。同时交通事业也日益迅速发展，跨海大桥及建筑物多层、高层的兴建，使人们开始对桩的要求往预制、深长及高承载的方向发展。高强预应力混凝土管桩是采用先张法预应力工艺和离心成型法制成的以一种空心体细长混凝土预制构件，近些年在建筑基础工程中的应用越来越多，其自身具有规格化生产、成桩质量易控制和检查，沉桩质量比其它桩有保证，施工周期较短、现场噪音小，对环境污染小、振动小、易检测，经济性较好等优点，已得到了许多设计、施工、建设等单位的认可。但目前由于建筑行业对这方面相关标准和规范要求尚不够完善，容易在施工中造成不规范操作，现对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进行如下分析。
一、施工中的技术问题与处理
高强预应力混凝土管桩在建筑行业里是一种比较新型的桩基，对技术要求高，施工作业人员需要有较高的技术素质，管理人员需要有较强的管理水平。本文从以下几项主要技术问题进行分析，提出解决方案，可为类似工程地质条件下的高强预应力混凝土管桩施工所遇技术间题提供了一些行之有效的处理方法。
（1）接桩质量控制。
管桩连接均采用钢端板焊接法，桩段顶端距地面 1m 左右均可接桩。接桩前，首先将下段管桩的顶端清洗干净，并加上定位板，然后把上段管桩吊放在下段桩端上，凭借定位板将上下桩段接直，接头处如连接不好而有缝隙时，应填充楔形铁片，并全部填实焊牢，在拼接处的坡口槽电焊应分层、对称、多人同时进行操作，尽量在 15 min 内完成焊接。
焊接时应注意，采用相应的措施减小焊接变形。连接管桩宜在桩尖穿过土层稳定后进行，接桩时上下段管桩的中心线偏差应小于 3 mm，节点弯曲矢高小于桩段的 0.1%。在焊接后约 5 min 左右涂刷环氧粉末防腐涂层，涂刷完成再过 10 min才可继续沉桩。
（2）施工场地地表面的处理
由于地下水位较高，而重载打桩机来回碾压的过程中，会易改变地表水系。在强压力下，地下水经毛细管作用形成压力水流向地表，在地表产生流沙或管涌，造成桩机无法工作的现象，因此，一般在管桩施工场地的地表填充细砂或建筑渣土，根据以往工程实践，填砂厚度一般为800mm 以上，具体厚度是根据打桩机及其荷载确定，其重量越大填砂厚度越厚。就两种填充物而言，细砂明显优于渣土，主要是在价格基本相近的情况下，细砂有优良的透水性及受力均衡性，而且可以满足雨天施工的要求。但如果遇到特殊水文条件，使地下土含水较高，并水位难以下降时，以上方法已不能满足重载桩机的碾压要求。需施工前采用周边开挖边沟、设置盲沟排水的措施，这样能有效保证施工场地土体稳定达到打桩施工的要求。
因此，管桩施工前需拟定好施工方案，对场地一般需做硬化处理，达到要求后，才能打桩，否则施工中会有突发事件形成，施工易中断，从而影响施工进度。
（3）管桩的高程控制及打桩顺序
管桩的高程控制相对比较严格，由于目前设计的高强预应力混凝土管桩一般是承载力和桩长双项控制，而高强预应力混凝土管桩有其特殊性，如果桩顶比设计标高高很多的话，后期切割难度就会加大，过于低的话，后期补桩头也是个难题，因而，由试桩确定了桩长和压桩力之后，严格地控制好桩顶标高是管桩施工中的一个重点，工作人员不仅要随时监控好桩顶的高度，而且还需要检查末端的压桩力是否达到设计要求。基础形状规则的高强预应力混凝土管桩打桩施工顺序应先里后外，既由中心逐次外扩对称施工，可以确保基础内挤压应力的平衡，保证管桩能送至预定标高位置。
（4） 其它问题
1、现场桩基试验完成后，桩长可根据试验结果做适当调整。
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2、在沉桩时，如果沉桩困难或地面隆起，原因为过于挤密，预钻孔或控制打桩速度、延长时间间隔等措施。
3、对于沉桩上浮问题，由于基桩施工、超静孔隙水压力消散和上浮均未完成，应对上浮桩暂不处理。后期施工时，工作人员应严格按从中心到外侧对称、均匀及跳打方式进行，将沉桩速率控制为每天 1～2根；同时做好施工及监测记录以及加强位移监测。待压桩完成后再对上浮量超出100mm的桩进行复压处理。
二、施工中常遇问题及处理措施
（1）桩身倾斜
如果出现桩身倾斜的情况，需结合实际研究分析。如果斜度超过0. 8%，就认定管桩出现了比较大的倾斜。这个时候，如果首节桩尚未完全竣工，需对其作出观测，然后进行纠正。纠正过程中，可采取强行回扳的手段，如移动桩架等。在接下来的焊接作业中，必须确保管桩不出现倾斜，要不然，倾斜角会进一步增加，后续处理将会变得更难。
（2） 桩身移位与桩顶上浮
出现的这种情况，能够对结构承压能力产生严重的负面影响。为避免这种情况的出现，需对管桩作业流程进行科学的确定，此外，打桩时要对管桩出现的浮动情况（如上升或下降）进行认真观测。在四周安排人员进行观测，并在运用水准仪器的基础上对其进行比较研究，对管桩出现上升或下降的情况予以明确。结合工程特点，管桩作业时，可由内到外进行，从而最大程度上降低先施工作业带来的不利影响，确保对上浮、位移等幅度进行严格控制，符合设计标准要求。
（3）截桩时产生裂缝
对PHC 桩而言，其尽管是通过强度比较大的混凝土制作而成的，内部结构配置了钢筋，不过，其管桩相对较脆，在强劲外力的作用下，很有可能人竖直方向出现裂缝，不利于安全。在管桩作业过程中，尽管符合灌入度设计标准，但打桩深度可能尚未符合标高要求，这个时候，就必须截桩处理。方法有这些：一是通过环形切割工具对管桩进行切割，二是在运用工具钢的基础上对管桩进行套箍，从而获得相应的沟槽，接下来沿着沟槽进行切割。截桩过程中，不能通过大锺锤打的方式进行截断处理。在本工程中，截桩时选用了专用的切割设备，割口质量符合要求，没有出现缝隙。
（4） 管桩桩头破碎
管桩作业时，出现桩头碎裂的可能性很大，其原因有这些：（1）设计过程中比较保守，造成桩体长度太长，打桩过程中，不能打管桩打到标高位置。不过，施工方依旧把标高当作控制目标，因为打桩难度加大，桩体下沉幅度有限，导致桩头被打坏；（2）打桩作业时，桩垫受损程度大，要对桩垫进行更换；（3）因为桩帽和桩在规格尺寸方面无法匹配，在短时间过程中，桩头受力巨大，从而出现毁损。打桩作业时，为避免出现桩头毁坏的情况，必须让打桩锤、桩帽与桩身三者最大程度的处于一条直线上。如果管桩出现不易下沉的情况，需要看看锤打时是不是出现偏斜，桩帽是不是有利于打桩作。若桩帽尺寸与桩不匹配，则要进行更换处理。加强和设计工作人员沟通联系，对管桩长度进行科学的运算与并确定。与此同时，对施工者进行技术交底，让施工者全面了解与掌握标高、贯入度两个方面的控制标准，并在施工作业中得以良好运用。
总结语：
高强度预应力混凝土管桩以其综合经济指标佳，施工速度快等优点，在软土地基得到广泛的推广应用，取得良好效果。但是在管桩施工实际中，会遇到很多问题，我们应及时进行归纳总结，对问题进行处理，保证管桩的施工质量，确保基础工程顺利施工。
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论文作者:梁槟星
论文发表刊物:《基层建设》2017年第13期
论文发表时间:2017/9/7
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