[摘 要]高强混凝土预应力管桩（PHC桩）质量可靠，单桩竖向承载力高等优点，值得大力推广应用。质量的保证前提是严密的施工组织与施工工艺，严格的施工质量控制与监测，本文提出的施工工艺与施工质量控制方法，供同仁参考交流。
　　[关键词]预应力高强混凝土管桩 静压法施工 质量控制
　　中图分类号：TU358 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）28-0115-01
　　PHC桩采用先张法预应力和离心成型工艺，经过蒸压养护而制成的一种空心圆筒体的等截面构件，运往施工现场后，通过锤击或静压的方法沉入地下作为建（构）筑物的基础。在我省建筑市场的应用十分广泛，PHC桩能够获得如此大的应用的主要原因是它具有耐打、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，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、工程简介
　　我市城区某项目工程1～6#楼工程桩基采用预应力高强混凝土管桩，静压法施工，共有283根桩。桩型为Φ500（AB），桩长约46～55m，分4节桩三个接头，每节桩长约12～14m，以强风化花岗岩为桩端持力层，要求桩端全断面进入持力层≥0.5m，单桩竖向承载力设计值为2225 KN，压桩力为2倍单桩竖向承载力设计值。
　　2、场地土层地质条件
　　根据工程地质勘察报告所揭示的情况，本场地主要土层可分为14层，各主要土层自上而下分布如下：杂填土（1），厚度1.60～2.50m；粘土（2），厚度 0.40～1.50m；淤泥（3），厚度4.30～14.9m；淤泥夹砂（4），厚度1.70～11.30m；淤泥夹粉砂（5），厚度 10.80～21.90m；中砂（6），厚度1.50～4.10m；淤泥夾细砂（7），厚度 7.0～18.70m；粉砂（8），厚度 0.60～7.50m；淤泥夹粉砂（9），厚度 6.10～8.00m；粉土（10），厚度 1.4～7.90m；粉砂（11），厚度 0.9～6.50m；残积砾砂质粘性土（12），厚度 1.85m；全风化花岗岩（13），厚度 1.10～9.00m；强风化花岗岩（14），厚度2.1～2.6m。
　　根据以上土层分析，由于中砂层或粉砂层厚度均较薄，采用静压法施工，桩基穿透中砂层不太困难，桩端全断面要求进入强风化花岗岩≥0.5m，也可以办到。通过现场试桩，桩长控制在55m左右，压桩力控制在 4450 KN，采取双控方法，完全可以满足设计要求。
　　3、PHC桩施工技术
　　3.1 主要施工机械设备
　　目前市场上所用的桩机有抱压式和顶压式两种，以抱压式为主，抱压式桩机最大吨位可达800T，通常在600T。
　　对于静压桩机的机械性能要求：
　　①机身总重量加配重要求达到设计要求；
　　②桩机机架应坚固、稳定，并有足够刚度，沉桩时不产生颤动位移；
　　③夹具应有足够的刚度和硬度，夹片内的园弧与桩径应严格匹配，夹具在工作时，夹片内侧与桩周应完整贴合，呈面接触状态，且应保证对称向心施力，严防点接触和不均匀受力；
　　④压桩机行走要灵活，压桩机的底盘要能承受机械自重和配重的基本要求，底盘的面积要有足够大，满足地基承载力的要求。
　　根据以上的要求，我们选用了YZY-750型静压桩机，该机最大压桩力可达750T，满足本工程压桩的需要。
　　静压桩机施工基本原理：机身通过油缸支持安装在大小步履上的小车上，小车在大小步履轨道上由油缸控制运动，抱压桩时，借助自重及配重，以器缸液压互联动力系统方式通过夹头相交压力施加压桩力，管桩在自重及配重静压力作用下逐渐将桩压入地基土中，管桩在沉入土层过程中，桩尖把土挤向周围，从而产生桩侧摩阻力与桩端端阻力。
　　3.2 沉桩前准备工作
　　①打桩前协同建设单位认真做好障碍物的清除与管线的保护工作。施工场地应平整，排水应畅通。
　　②认真做好轴线的引测工作，现场必须设置两个以上的轴线控制点，用混凝土保护好，并引测到固定构筑物上。
　　③开工前认真细致地向所有参与施工人员进行技术交底，安全交底和分析相应地质条件下应采取的措施。
　　④开工前对进场的机械设备应作全面系统的检查工作，做好各部位的保养和润滑。
　　3.3 管桩的主要施工工法
　　①放样定桩位：采用极坐标放样。压桩机就位时，应对准桩位，启动平台支腿油缸，校正平台处于水平状态，启动门架支持油缸，使门架作微倾15？，以便吊管桩。
　　②吊桩定位，调整垂直度：先拴好吊桩用的钢丝绳及索具，启动吊车吊桩，管桩在施工中起吊，可采用一点法（位置距桩头0.29L处），使桩尖垂直对准桩位中心，微微启动压桩油缸，当桩入土至50cm时，启动压桩油缸，进入压桩状态。
　　③压桩：启动压桩油缸，把桩徐徐压下，控制施压进度，一般不超过2m/min，达到压桩力的要求以后，必须持荷稳定。若不能稳定，必须再持荷，一直到持荷稳定为止，持荷时间由设计人员与监理在现场试桩时确定。
　　④接桩：采用焊接法接桩，接桩前应将端板及桩套箍端板坡口处，表面的锈蚀清除干净，表面呈金属光泽后方可焊接，接桩一般在距离地面1m左右进行，上、下两块端板轴向错位量应小于2mm，坡口根部间隙应小于4mm，焊条选用E4303型，焊接道数不少于3道，焊缝应满焊，确保焊缝高度。上下节桩如有间隙应用楔形铁片全部垫实焊牢。接桩处焊缝应自然冷却15分钟以上方可沉桩。
　　4、施工管理质量控制措施
　　完善的管理措施是质量控制技术落实的基本保证，是要有一整套质量技术保证措施。 　　①，严格按照设计图纸，工程合同文件，有关现行施工规范和质量标准要求制定各分项工程的实施措施。
　　②高强混凝土预应力管桩质量控制：运到现场的管桩应按规定要求进行严格检查，对于不合格产品或次品，坚决退回。
　　③桩在运输过程中起吊、堆放必须保持平稳，无大振动，以保证桩身不受损伤。
　　④桩位放样：要求设置相对固定的基准点，四角大样与场地地面标高的测定必须准确，基准点一定要安全保护。
　　⑤桩机就位：桩机就位后必须用经纬仪在桩机两个方向相互垂直的地方，观测桩机，桩的中心线，设计的桩位是否在同一垂直线上，其偏差不应超过施工规范要求的允许偏差。
　　⑥压桩：工程桩正式施工前应进行试压桩，以确定压桩标准，一般情况下应以桩长和压桩力双控进行施工。
　　如樁顶标高在地面以下，需要送桩，送桩器下端应设置桩垫，要求厚度均匀，并与桩全面接触，送桩轴线必须与桩轴线一致，压力表经国家法定单位检测合格，压桩前必须提供近期检测证明方可压桩。
　　⑦焊接接桩：焊条性能必须符合设计要求和有关标准的规定，并应有出厂合格证证明。焊接时应在两侧对称均匀地同时施焊，焊第二道时应将浮渣彻底清除，焊缝应符合设计要求，焊缝质量由监理等相关单位进行隐蔽工程的签证。
　　⑧截桩：露出地面或未能送至设计桩顶标高的桩，即必须截桩，截桩要求用截桩器，严禁用大锤横向敲击、冲撞。
　　5.小结
　　（1）PHC桩强度高，抗弯性能好，具有卓绝的贯入性能，施工速度快，工期短。
　　（2）PHC桩由于采用预应力螺旋筋，抗裂性好，因此成桩质量可靠，不易损坏，实际施工中，无一根桩破裂报废，这是其它预制桩所不具有的特点。
　　（3）施工现场文明，特别适合工期短、城市环境条件下的桩基施工。
　　（4）“重锤低打”能有效降低锤击应力。桩锤对桩头的锤击速度越快，在桩身上产生的应力波强度也越高，即打桩应力与锤击速度成正比，所以为降低锤击应力并保持较好的贯入度，采用了较重的桩锤和较低的速度施打，效果良好。
　　（5）桩头衬垫效应对锤击应力也有直接影响。为延长锤击作用时间、降低锤击速度，并借以降低锤击应力，选用软厚适宜的木桩垫，收到良好效果。
　　（6）选择合理的打桩施工顺序，能减小桩的侧向位移，对周围建筑物不会有大的影响。应根据基础形状和长应先里后外，先深后浅，由中心逐渐往外侧对称施工。