静压预应力混凝土管桩施工质量控制

【摘要】某高层建筑工程建设用地面积10685m2，建筑面积24040m2，1层～3层为裙楼，4层及以上为两座塔楼，建筑层高5.4m，建筑总高度54.5m；平面布置呈“＜”型，框筒结构；地基基础设计等级甲...

摘要：本文结合工程实例，重点围绕图纸会审、原材料、压桩机械检测、压桩施工工艺、基坑开挖和验收控制这几方面探讨了静压预应力混凝土管桩施工质量控制要点，阐述了施工过程中质量问题的处理方法，并提出一些实践体会，以供类似工程借鉴。

关键词：静压预应力；混凝土管桩；施工工艺；质量控制

中图分类号：O213.1 文献标识码：A 文章编号：

随着我国国民经济的快速发展，城市建设规模不断扩大，各类型的高层建筑数量日益增加，对建筑物的施工质量安全也提出了更高的要求。静压预应力混凝土管桩作为一种新兴的管桩形式，具有施工简单、单桩承载力高、质量稳定、施工进度快、噪音少和单桩造价低等优点，目前在许多城市的建筑行业当中得到广泛的应用。但在建筑工程施工过程中，由于受到设计不合理、施工操作不当及管理制度缺失等因素的影响，静压预应力混凝土管桩施工存在一些施工质量和安全技术问题，影响到了建筑工程的整体质量及经济效益。因此，本文从多个方面探讨了静压预应力混凝土管桩施工质量控制要点，提出一些切实有效的措施，以确保建筑工程的质量安全。

1 工程概况

某高层建筑工程建设用地面积10685m2，建筑面积24040m2，1层～3层为裙楼，4层及以上为两座塔楼，建筑层高5.4m，建筑总高度54.5m；平面布置呈“＜”型，框筒结构；地基基础设计等级甲级，建筑桩基设计等级甲级，建筑桩基安全等级二级。

2 图纸会审要点

监理进场后应认真熟悉图纸、研读地质勘探报告，组织建设、勘察、设计、施工等进行图纸会审解决有关问题。

3 原材料质量控制要点

(1)每批桩进场时均要求供桩单位提供桩的产品合格证、检验报告等质量证明文件，对照供货合同核对生产厂家是否与合同要求一致，桩的规格、型号等是否与设计要求相符，检查桩出厂日期、桩身混凝土龄期，判断桩身混凝土强度是否达到设计要求。同时需会同业主、打桩单位对桩身外观质量进行检查验收。

(2)检查电焊条、焊丝、桩尖等其他进场材料的质量证明文件和外观质量，桩尖的类型、截面形状、几何尺寸等是否与设计要求相符。

4 压桩机械检查要点

(1)检查桩机合格证，审查其技术参数是否符合工程要求。

(2)检查打桩机是否经安监站验收合格，并发放安全使用许可证。

(3)检查桩机配重是否大于最大压桩力的1.2倍，以防配重不足而发生抬架现象，同时还要注意配重(包括桩架本身重量)不得超过空心方桩桩身的承载力极限值，以防桩身破坏。

(4)检查压桩机械是否安装调试好，压力表等仪表仪器是否在校验合格期内使用，桩机夹具是否与桩型相匹配。

(5)检查现场作业环境是否符合要求。检查场地是否已整平密实，场地地基承载力是否达到压桩机接地压强的1.2倍，能否满足打桩机自由行走；现场临设、围墙等对桩机作业有无影响；周边有无高压线临近。

5 压桩施工工艺质量控制要点

5.1 桩长配置

压桩时应合理配置桩长，接桩位置不能全部在同一平面内，单桩接头不宜超过4个，同一承台桩接头位置必须相互错开。

5.2 桩位控制

为防止打桩时由于挤土效应造成轴线控制桩移位，打桩前监理应督促施工方根据业主提供的建筑物定位轴线基准点，在场外设置轴线控制基准点，并对施工方设置的建筑物定位轴线和小桩位进行复核。每根桩压桩前应重新复核桩位，防止挤土效应造成桩位偏移，采用C6钢筋制作成与桩断面尺寸相符的“田”字形定位器，其中心点与桩位中心点对正，与圆桩不同的是尚应注意桩侧边应与轴线平行。

5.3 垂直度控制

为避免出现斜桩，压桩机就位后应利用桩机上的全方向水平仪进行调平。压桩时采用两个线锤或经纬仪在互成90°角的两个方向上控制桩身垂直度，其偏差不超过桩长的0.5%。在沉桩过程中不得任意调整和校正桩的垂直度，以避免对桩身产生较大的次生弯矩，造成桩身破坏影响成桩质量。

5.4 接桩控制

管桩分段压入，接桩采用CO2气体保护焊焊接法。当下节桩压至桩顶离地面0.8m～1.5m处时，下节桩的接头处设导向箍吊装上节桩就位，上下节桩必须保持圆直角对正，垂直偏差≤2mm。上下节桩的接触面如不平整密实，应用钢片垫实并焊牢，用钢丝刷清理上下节桩的端板，坡口处刷出金属光泽。将拼接四角点焊固定，再次进行检查，位置正确后进行对称焊接，施焊时使用两台CO2保护焊机两人对称进行，以防节点变形不均匀而引起桩身歪斜。焊接层数为3层，内层焊渣必须清理干净后再施焊外1层，焊缝应连续饱满。焊好自然冷却后方可施压，不得焊后立即施压或采用水淋冷却。监理应对焊缝外观质量进行检查验收，并见证有资质检测单位对焊缝进行探伤检测，检测数量不少于焊缝的10%，检测结果应符合要求。

5.5 标高控制

压桩过程中应安排专人采用水准仪跟踪监测控制桩顶标高，其偏差为±50mm。

5.6 抱压力控制

压桩时应严格控制好桩身允许抱压力，以便控制达到最大压桩力时首先不发生桩身破坏。管桩桩身允许抱压力应满足：PHC桩－Pmax≤0.45(fcu,k－σpc)A，PTC桩－Pmax≤0.4(fcu,k－σpc)A，PC桩－Pmax≤0.5(fcu,k－σpc)A的要求；其中：Pmax为桩身允许抱压压桩力，fcu,k为管桩混凝土立方体抗压强度，σpc为管桩混凝土有效预压力，A为桩身截面面积。压式桩机送桩时施压力可比桩身允许抱压压力大10%。

5.7 终压控制条件

本工程设计要求以最大压桩值为终压控制条件为主，以设计桩长控制为辅，压桩时应尽量满足桩长的要求。由于持力层高低起伏较大，终压控制条件按以下情况分别确定：

(1)压力值和桩长均达到设计要求时，终止压桩。

(2)压力值达到设计要求，桩长达不到设计要求时，应继续压桩直至桩长达到设计要求，但须注意桩端进入⑥-1层土深度达到500mm时应控制最大压桩力不得超过桩的允许压力值。

(3)桩长达到设计要求，压力值达不到设计要求时，应继续压桩即超送，直至压力值达到设计要求，但应注意超送过深时应做好详细记录，并与设计单位联系出具处理方案，采取补桩措施。

5.8 复压

压桩时应进行复压，在压力值维持在终压力值的情况下复压2次～3次，单次复压时间控制在10s左右。

6 基坑开挖质量控制要点

(1)桩基完成以后应在嵌固期后才能进行基坑土方开挖施工；嵌固期一般不少于15d，严禁边压桩边开挖基坑。

(2)土方开挖应分层、均匀、对称进行，且桩周土体高差不宜大于1m；开挖的土方不得堆积在基坑周边，应及时外运，以减少桩侧土的侧向位移，防止桩位移或折断。

(3)土方开挖前应依据打桩记录，详细确定桩顶标高；开挖时挖土机械及运土汽车不得碰及桩身；挖到离桩顶标高0.3m以上应采用人工挖除桩顶余土，以保证空心方桩的质量。

(4)空心方桩截桩时应采用专用割桩机机械截桩，不得用人工大锤硬砸或强行用桩架扳、拉截桩。

7 桩基检测质量控制要点

(1)审查桩基检测单位资质、人员资格、检测仪器计量检定等是否合法、有效，与工程要求是否相符。

(2)审查桩基检测方案是否满足GB50202—2002《建筑地基基础施工质量验收规范》的要求，是否具有可操作性并明确：工程概况、检测目的、检测方法及依据的技术标准、检测数量、被检桩的位置、参加的检测人员、计划检测工期、采取的安全措施、所需配合机械及其对场地要求等内容。根据扬州市质监站规定，桩基检测方案尚应经质监站审定并备案。