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【摘要】静压预应力管桩具有强度高、噪声小、成本低、质量高的特点在施工中广泛应用。本文分析了静压预应力管桩的特点、问题以及施工技术，以供参考。
【关键词】静压预应力；管桩；特点；问题；施工技术
中图分类号： TU74 文献标识码： A
一、前言
经济的发展促进了城市化的进程，各城市广泛兴建高层建筑，这就对施工质量和施工技术有了更高的要求。静压预应力技术成为了最为常见的高层建筑施工技术，为高层建筑质量提供保证。
二、高层建筑静压预应力管桩的特点
静压预应力管桩施工技术应用于高层建筑工程中时，具有以下几方面的特点：
1、静压预应力管桩施工具有施工速度快的优点，每台打桩机每天最少也可打桩6~8根，并可有效完成20000kN以上承载力的桩基工程。由于其施工速度较快，从而也大程度地缩短了工期，为整个工程创造了时间效益，降低了工程造价。
2、由于静压预应力管桩施工属于机械化施工，针对于人工挖孔桩需要来回抽水、运土、堆土等环节来进行施工，前者由于机械化施工程度高，不仅节约了大量的时间和人力，也有效避免了人工钻孔灌注出现的泥浆乱流、遍地脏污的情况。
3、静压预应力管桩采用挤压原理进行施工，因为挤压的作用，也使其管桩承载力较同样直径的钻孔灌注桩或沉管灌注桩的承载力高。
4、在静压预应力管桩施工中，由于压桩引起的应力比较小，并且桩身的施工过程当中不会出现拉应力现象，使得桩头的完好度也比较高，进而复压也较为容易。另外，由于其管桩桩节的长短不一，使得其搭配灵活、接长方便，在高层建筑实际的施工中，可根据地质的情况及时地对接桩长度进行调整与变化，从而也可有效地节约用桩量。
三、预应力管桩技术在施工中存在的问题
1、挤土问题及浮桩现象
在实际使用预应力管桩技术进行施工的过程中，在施工员将桩体打入到土层之后，极易由于桩体对于土层造成了影响而出现积压现象，进一步导致土壤本身受到扰动影响，直接使得土层结构体系出现了位移现象。在这一过程中，如果说施工人员本身不采取相应的解决措施，那么就无法为整个工程施工提供保障，并且会遗留下一定的质量隐患，对于整个建筑工程施工来说，有着直接的影响。此外，在桩体施工的过程中，还有可能会由于施工不当的因素而出现浮桩现象，同时这也是一种较为常见的挤压效应，这方面的缺陷往往要等到工程施工完毕之后，才能够发现，如果在施工完成之后再进行相应的返工处理，那么不仅仅会导致工程效益受损，还可能使得工程质量受到影响。
2、沉桩不规范、不标准
在预应力混凝土管桩实际进行施工期间，其沉桩环节如果说没有严格的达到工程设计要求以及相应的施工标准，那么就极有可能会导致整个工程的质量都有所缺陷，同时，还对于工程基础的支护里层具体高度带来一定的制约和影响。
四、静压预应力管桩施工流程
高层建筑静压预应力管桩施工方法包括有：逐排打设、自中间向四周打设、自中间向两侧打设三种（见图1），在具体的施工中，可根据高层建设相应的设计要求、地质条件等方面综合考虑，并选择最为适宜的施工方法，进而再进行如下步骤的施工：
图1预应力管桩施工流程
1、场地平整与测量定位。对施工现场地表的杂物进行清除，并对场地中的坑洼处填平，最好能采用压路机压实表土，再沿施工现场的四周挖沟排水至集水坑处，进行集中排水。然后再对场地进行测量定位，根据甲方提供的区域内控制点资料，对各控制点施放轴线和桩位，并于每个桩点上插入短钢筋，并做成管桩等径模具。等桩机就位后，由专人进行测量定位、放线、复核等工作，测量时其轴线偏差需在±1cm以内，桩位偏差在±2cm以内，并经甲方复核检查后方可进行施工。
2、预应力管桩成品与设备检查。在施工时，再次对预应力管桩成品进行检查，并做好检查记录，经确认合格后方可进行下一步施工。并于施工前先将压桩机安装就位，按照所需要的总重量配置压重，调平桩机平台，再于打桩前严格仔细检查打桩机设备以及起重工具是否到位。
3、探桩、吊桩与插桩。
（1）根据测量定位点，并利用同直径的钢管采用静力压桩机压穿第①层素填土，对场地表层土的障碍物探明之后再进行下一步操作。但如果施工场土的土层情况良好，为了提高施工效率，也可不用探桩，直接进行压桩便可。
（2）依据每个孔的设计桩长，选择每节桩长和压桩顺序，并对其进行编号，再利用桩机自身起重机按照相应的顺序吊桩就位。
（3）利用夹具持桩对准测量定位点插桩进入孔内，第一节管桩插入地下时，需注意方向与位置的正确度。若有偏差时应采取相应措施及时纠正，如有必要最好能拔出重压。并安排专业人员利用经纬仪等仪器对桩的垂直度进行监测。
4、压桩、接桩与送桩。
（1）管桩在初压时，应采用轻压法，随着沉速的减慢与沉桩的加深，逐渐加大压力。在压桩全过程中，操作人员需使压杆、桩帽、桩身尽最大可能保持于同一轴线上。注意管桩不能受到偏心压力，以防止管桩受弯损坏。
（2）接桩的方法主要有法兰连接、焊接、硫磺胶泥锚接等。针对软土层，可应用硫磺胶泥锚接，但此种接桩方法对一级建筑桩基或承受拔力的桩需谨慎考虑使用。而焊接与法兰连接可适且于各类土层的桩体连接。
（3）为使管桩能够压到设计的标高，最后还需要利用送桩器进行送桩，送桩器一般以钢板制作而成，长大约10~12m。在操作时，先将送桩器吊起，并将送桩器上端面紧挨于上管桩上端面，在垂直度满足、中心线对齐的情况下进行加压，直到送桩器将管桩送至设计标高。
五、施工技术应用的注意事项
1、为了确保管桩的安全以及工作效率，必须做好一切相应的准备工作。从实际情况出发，在施工开始之前，要做好必要的清理工作。然后再不同的地质条件下，合理科学的适当的选择匹配的桩型、沉桩的方式和沉桩的设备。与设计单位保持良好的沟通和应急措施，确保桩身不要出现偏离原位或倾斜等问题发生。可采用轻打的施工工艺，减少桩身拉应力，保证桩身质量。桩身倾斜时，不宜采用移架方法校正。
2、保证施工场地平整坚实，有必要时对场地进行处理，增加砂土垫层厚度以提高地面承载力。严格控制桩身倾斜度，倾斜度应不大于0.5%。合理安排打桩顺序，控制打桩速度。为了避免意外的发生，施工过程一定要严格遵守相应的规章制度，在打桩的环境、方式、步骤上进行合理的安排。地面必须足够结实并且平整整洁，防治桩身出现倾斜的状况，有条不紊的依次进行打桩。在可能的状况发生时，采取相应的应急措施，严格按照规范来操作。
3、发生管桩沉不下去时，应详细查明工程地质情况，及时调整施工控制參数。在不同的情况下采取不同的办法，冷静认真分析实际情况，然后再采取相应措施。是地质的问题还是桩的问题，是锤的力量不够还是桩的深度不够，对症下药，才能解决这个问题。综合考虑全面分析，保证打桩工作的顺利开展，并且依照桩端持力层的岩土类别和桩桩土弹性压缩量，进行解决，注意压桩时中间停歇时间不可太久。
六、静压预应力管桩效益
1、单桩承载力造价便宜
衡量桩基的经济效益，以每米造价或以单方混凝土造价作对比都是不科学的，应用单位承载力(每吨或每KN)的造价作对比。虽然管桩每米造价比沉管灌注桩贵，但单桩承载力高，结果每吨承载力造价还是比沉管灌注桩便宜；虽然管桩单方混凝土造价比人工挖孔桩和钻孔桩高，但持力层比人工挖孔桩和钻孔灌注桩浅，所以每吨承载力的造价在正常情况下还是比挖孔桩和钻孔桩便宜，在一般情况下，预应力管桩的单位承载力造价在诸多桩型中是较便宜的一种。
2、施工速度快，工效高，工期短
管桩施工速度快，工期短。主要表现在以下三个方面：施工前期准备时间短，PHC桩从生产到使用的最短时间只需3-4天；施工速度快，一栋2-3万m2建筑面积的高层建筑，一个月左右便可沉完桩；检测时间短，2-3个星期便可测试检查完毕。
七、结束语
综上所述，在进行静压预应力施工作业过程中，要对施工各环节进行严格把关，保证施工质量，为高层建筑的整体质量提供保证。
参考文献
[1]徐培军.静压预应力混凝土管桩处理高速公路软土地基施工技术[J].铁道建筑，2008(07)．
[2]许国.关于预应力管桩施工技术的应用[J].中国房地产业，2012（8）.
[3]彭家盛.浅谈基础工程中的预应力管桩施工技术[J].科技创新导报，2012（1）.
[4]冯小刚.预应力管桩在复合地基工程中的应用[J].铁道建筑，2010，09（09）：78~80.
【关键词】静压预应力；管桩；特点；问题；施工技术
中图分类号： TU74 文献标识码： A
一、前言
经济的发展促进了城市化的进程，各城市广泛兴建高层建筑，这就对施工质量和施工技术有了更高的要求。静压预应力技术成为了最为常见的高层建筑施工技术，为高层建筑质量提供保证。
二、高层建筑静压预应力管桩的特点
静压预应力管桩施工技术应用于高层建筑工程中时，具有以下几方面的特点：
1、静压预应力管桩施工具有施工速度快的优点，每台打桩机每天最少也可打桩6~8根，并可有效完成20000kN以上承载力的桩基工程。由于其施工速度较快，从而也大程度地缩短了工期，为整个工程创造了时间效益，降低了工程造价。
2、由于静压预应力管桩施工属于机械化施工，针对于人工挖孔桩需要来回抽水、运土、堆土等环节来进行施工，前者由于机械化施工程度高，不仅节约了大量的时间和人力，也有效避免了人工钻孔灌注出现的泥浆乱流、遍地脏污的情况。
3、静压预应力管桩采用挤压原理进行施工，因为挤压的作用，也使其管桩承载力较同样直径的钻孔灌注桩或沉管灌注桩的承载力高。
4、在静压预应力管桩施工中，由于压桩引起的应力比较小，并且桩身的施工过程当中不会出现拉应力现象，使得桩头的完好度也比较高，进而复压也较为容易。另外，由于其管桩桩节的长短不一，使得其搭配灵活、接长方便，在高层建筑实际的施工中，可根据地质的情况及时地对接桩长度进行调整与变化，从而也可有效地节约用桩量。
三、预应力管桩技术在施工中存在的问题
1、挤土问题及浮桩现象
在实际使用预应力管桩技术进行施工的过程中，在施工员将桩体打入到土层之后，极易由于桩体对于土层造成了影响而出现积压现象，进一步导致土壤本身受到扰动影响，直接使得土层结构体系出现了位移现象。在这一过程中，如果说施工人员本身不采取相应的解决措施，那么就无法为整个工程施工提供保障，并且会遗留下一定的质量隐患，对于整个建筑工程施工来说，有着直接的影响。此外，在桩体施工的过程中，还有可能会由于施工不当的因素而出现浮桩现象，同时这也是一种较为常见的挤压效应，这方面的缺陷往往要等到工程施工完毕之后，才能够发现，如果在施工完成之后再进行相应的返工处理，那么不仅仅会导致工程效益受损，还可能使得工程质量受到影响。
2、沉桩不规范、不标准
在预应力混凝土管桩实际进行施工期间，其沉桩环节如果说没有严格的达到工程设计要求以及相应的施工标准，那么就极有可能会导致整个工程的质量都有所缺陷，同时，还对于工程基础的支护里层具体高度带来一定的制约和影响。
四、静压预应力管桩施工流程
高层建筑静压预应力管桩施工方法包括有：逐排打设、自中间向四周打设、自中间向两侧打设三种（见图1），在具体的施工中，可根据高层建设相应的设计要求、地质条件等方面综合考虑，并选择最为适宜的施工方法，进而再进行如下步骤的施工：
图1预应力管桩施工流程
1、场地平整与测量定位。对施工现场地表的杂物进行清除，并对场地中的坑洼处填平，最好能采用压路机压实表土，再沿施工现场的四周挖沟排水至集水坑处，进行集中排水。然后再对场地进行测量定位，根据甲方提供的区域内控制点资料，对各控制点施放轴线和桩位，并于每个桩点上插入短钢筋，并做成管桩等径模具。等桩机就位后，由专人进行测量定位、放线、复核等工作，测量时其轴线偏差需在±1cm以内，桩位偏差在±2cm以内，并经甲方复核检查后方可进行施工。
2、预应力管桩成品与设备检查。在施工时，再次对预应力管桩成品进行检查，并做好检查记录，经确认合格后方可进行下一步施工。并于施工前先将压桩机安装就位，按照所需要的总重量配置压重，调平桩机平台，再于打桩前严格仔细检查打桩机设备以及起重工具是否到位。
3、探桩、吊桩与插桩。
（1）根据测量定位点，并利用同直径的钢管采用静力压桩机压穿第①层素填土，对场地表层土的障碍物探明之后再进行下一步操作。但如果施工场土的土层情况良好，为了提高施工效率，也可不用探桩，直接进行压桩便可。
（2）依据每个孔的设计桩长，选择每节桩长和压桩顺序，并对其进行编号，再利用桩机自身起重机按照相应的顺序吊桩就位。
（3）利用夹具持桩对准测量定位点插桩进入孔内，第一节管桩插入地下时，需注意方向与位置的正确度。若有偏差时应采取相应措施及时纠正，如有必要最好能拔出重压。并安排专业人员利用经纬仪等仪器对桩的垂直度进行监测。
4、压桩、接桩与送桩。
（1）管桩在初压时，应采用轻压法，随着沉速的减慢与沉桩的加深，逐渐加大压力。在压桩全过程中，操作人员需使压杆、桩帽、桩身尽最大可能保持于同一轴线上。注意管桩不能受到偏心压力，以防止管桩受弯损坏。
（2）接桩的方法主要有法兰连接、焊接、硫磺胶泥锚接等。针对软土层，可应用硫磺胶泥锚接，但此种接桩方法对一级建筑桩基或承受拔力的桩需谨慎考虑使用。而焊接与法兰连接可适且于各类土层的桩体连接。
（3）为使管桩能够压到设计的标高，最后还需要利用送桩器进行送桩，送桩器一般以钢板制作而成，长大约10~12m。在操作时，先将送桩器吊起，并将送桩器上端面紧挨于上管桩上端面，在垂直度满足、中心线对齐的情况下进行加压，直到送桩器将管桩送至设计标高。
五、施工技术应用的注意事项
1、为了确保管桩的安全以及工作效率，必须做好一切相应的准备工作。从实际情况出发，在施工开始之前，要做好必要的清理工作。然后再不同的地质条件下，合理科学的适当的选择匹配的桩型、沉桩的方式和沉桩的设备。与设计单位保持良好的沟通和应急措施，确保桩身不要出现偏离原位或倾斜等问题发生。可采用轻打的施工工艺，减少桩身拉应力，保证桩身质量。桩身倾斜时，不宜采用移架方法校正。
2、保证施工场地平整坚实，有必要时对场地进行处理，增加砂土垫层厚度以提高地面承载力。严格控制桩身倾斜度，倾斜度应不大于0.5%。合理安排打桩顺序，控制打桩速度。为了避免意外的发生，施工过程一定要严格遵守相应的规章制度，在打桩的环境、方式、步骤上进行合理的安排。地面必须足够结实并且平整整洁，防治桩身出现倾斜的状况，有条不紊的依次进行打桩。在可能的状况发生时，采取相应的应急措施，严格按照规范来操作。
3、发生管桩沉不下去时，应详细查明工程地质情况，及时调整施工控制參数。在不同的情况下采取不同的办法，冷静认真分析实际情况，然后再采取相应措施。是地质的问题还是桩的问题，是锤的力量不够还是桩的深度不够，对症下药，才能解决这个问题。综合考虑全面分析，保证打桩工作的顺利开展，并且依照桩端持力层的岩土类别和桩桩土弹性压缩量，进行解决，注意压桩时中间停歇时间不可太久。
六、静压预应力管桩效益
1、单桩承载力造价便宜
衡量桩基的经济效益，以每米造价或以单方混凝土造价作对比都是不科学的，应用单位承载力(每吨或每KN)的造价作对比。虽然管桩每米造价比沉管灌注桩贵，但单桩承载力高，结果每吨承载力造价还是比沉管灌注桩便宜；虽然管桩单方混凝土造价比人工挖孔桩和钻孔桩高，但持力层比人工挖孔桩和钻孔灌注桩浅，所以每吨承载力的造价在正常情况下还是比挖孔桩和钻孔桩便宜，在一般情况下，预应力管桩的单位承载力造价在诸多桩型中是较便宜的一种。
2、施工速度快，工效高，工期短
管桩施工速度快，工期短。主要表现在以下三个方面：施工前期准备时间短，PHC桩从生产到使用的最短时间只需3-4天；施工速度快，一栋2-3万m2建筑面积的高层建筑，一个月左右便可沉完桩；检测时间短，2-3个星期便可测试检查完毕。
七、结束语
综上所述，在进行静压预应力施工作业过程中，要对施工各环节进行严格把关，保证施工质量，为高层建筑的整体质量提供保证。
参考文献
[1]徐培军.静压预应力混凝土管桩处理高速公路软土地基施工技术[J].铁道建筑，2008(07)．
[2]许国.关于预应力管桩施工技术的应用[J].中国房地产业，2012（8）.
[3]彭家盛.浅谈基础工程中的预应力管桩施工技术[J].科技创新导报，2012（1）.
[4]冯小刚.预应力管桩在复合地基工程中的应用[J].铁道建筑，2010，09（09）：78~80.