浅谈预应力混凝土管桩施工

摘 要：目前预应力混凝土管桩施工方法已经广泛应用在道路、水利、桥梁、房屋等各项建筑工程中，该项施工方法具有很多优点，比如：具有很好地承载力，能够很好地抗弯抗裂，可以创造较高的经济效益，也符合现代的环保要求。在地基的工程中也被广泛的使用，本文针对预应力混凝土管桩的施工做了简单介绍，希望对今后的施工提供一些指导。

关键词：预应力混凝土管桩施工；地基施工；施工工艺；分析

预应力混凝土管桩具有很高的强度和承受力，而且施工相对来说简便，造价很低，施工周期也很短，在施工中逐渐取代了传统的实心预制方桩和沉管灌注桩，是现代建筑工程地基施工中使用的主要桩型。

一、预应力混凝土管桩的特点

预应力混凝土管桩主要利用预应力离心成型的方法，经过蒸压养护得到的空心圆筒的一种构件，直径一般在在300MM到800MM之间，混凝土的强度等级一般都大于等于C60。

预应力混凝土管桩施工工艺有很多优势，重点体现在以下五个方面。第一单桩的承载力很高，因为管桩采用的是混凝土，混凝土本身的强度很高，能够打入一些强风化岩层和砂层，经过挤压之后，桩体的承受力就比原来的土质承受力提高很多，桩体一侧的阻力也提高很多。第二是沉桩的质量稳定可靠，预应力混凝土管桩都是经过专业、标准的程序生产加工出来的，能够直接对沉桩的质量和长度进行检测，保证了桩身的质量。第三是沉桩的运送吊装很方便，都是采用机械化施工，而且操作起来很简单，容易控制，能够保证它的抗弯和抗拔，也能提高施工的速度。第四是预应力混凝土的造价相对来说较低；第五是施工时没有噪音和污染，能够做到文明施工。预应力混凝土管桩可以在很多范围内使用，比如各种粘性土、砂土、软土和人工填土等覆盖层的地区，通常持力层是粗砂、砾砂和风化岩，入土深度大约在10米到70米之间。

二、预应力混凝土管桩的施工流程

预应力混凝土管桩的施工流程如下图

预应力混凝土管桩施工流程图

（一）施工前的准备

为了保证后期的顺利施工，应该在施工前认真分析设计图，对重点项目进行分析，看看实际的地质是否坐标位置相符，各项材料的准备是否充足，桩基的设计能否满足施工条件，施工的技术水平能否达到要求等等，除此之外，还要做好三方面的工作。第一是要组织相关的工作人员认真分析图纸，了解沉桩的深度、质量和熟悉相关地质情况，根据实际情况制定相应的沉桩方法机械的选择；第二在进行管桩的施工前，应该先进行打桩试验，并检查各项设备和工艺是否符合相关要求，并且保证数量不能低于2个；第三是对桩位进行编号，并制定桩位施工图和相关操作工艺图，并且编制相应的进度计划，制定质量控制措施。此外，还要做好劳动力和物质准备。

（二）沉桩机械设备

沉桩的机械设备要根据施工地点的土质、工程的规模、沉桩的种类、规格等条件选择，确保其适用性，使机械能够满足施工，提高施工的质量。对于桩锤的的选择，预应力混凝土一般是采用柴油打桩锤，涉水设备应该配合锤击沉桩使用。桩帽主要是为了保护桩顶，保证沉桩时桩的中心线不偏离，必须保证构造要坚固，尺寸和桩顶的各项尺寸相符合。桩头如果要继续沉入，就要使用送桩，送桩器是由铁板制成的。在进行沉桩工作之前施工单位应该联合专业的桩基检测机构，进行试桩试验。

（三）沉桩顺序

沉桩的顺序也是根据实际的地形、土质、桩距的大小等因素确定的，应该和桩入土的深度差不多。打桩时，主要分为两种情况：当基坑不大时，打桩工作是从中间向向两边开始；基坑大时要分成几段，分别在各段内进行，尽量避免从周围向中间进行，防止中间的土被挤实，导致入桩困难，在黏土和亚黏土地区应避免同向前进，避免桩基出现不均匀降。群桩的沉桩顺序如下：

群桩的沉桩顺序图

（四）沉桩的施工

桩基进入场地后要先安装打桩机等设备，铺设垫轨，还要接通水源和电源，将打桩机移到点桩位，桩架应该保证平稳。

在对混凝土管桩的起吊时，通常采用两个支点，比较长的桩采用3到4个支点，在搬运时采用平板车运送，在搬运桩时支承点和吊点的位置偏差不能大于20厘米，堆放要平整，做好防水工作。在进行打桩时，要保持正确的垂直轴线，避免出现桩头的偏打。可以使用固定式导杆，当横轴线和导杆轴线不平行时，要及时纠正。

在沉桩的过程中都需要进行接桩。接桩时要迅速，要缩短停打时间，如果时间过长，土壤恢复后桩就不易打入。接桩时要充分考虑配置桩长，既要满足深度的要求，又要避免浪费材料。要保证一个桩的接头要小于3个。最常使用的接桩方法主要有焊接法、法兰连接法和硫磺胶凝铆接法。

（五）对于断裂桩的处理

对于沉入后损坏严重的桩，应该及时拔出重打，或者根据具体情况进行修补和加固。对于河床以上的可以用薄的钢板制作成套筒，安装在破损处的；当河床以下断裂时，可以将混凝土灌输到顶部。

（六）管桩的填充

在进行管桩填充前要先查清桩内的情况。管桩的清理可以采用活底吸泥筒、吸泥机和喷水清洗等方法，要根据设计的要求进行。当管桩出现破损时，选择填充的混凝土要和管桩的混凝土是同一种型号。

三、施工过程中的重点问题分析

在进行吊装施工前，要对桩架、桩身和桩位进行严格的检查，保证质量能够达到要求和施工标准之后才能进行插桩施工。如果在沉桩时，管桩中充满水时，要先把水抽出之后才能进行锤击施工，要采用重锤低击的方法敲击沉桩，一开始要保证落距较小。当到了一定的深度时且桩身稳定之后，根据相关要求进行落距施工，在施工的过程中要减少接桩，如果需要接桩要在桩尖穿过硬土层之后，单桩接头的情况下通常不能超过4个。接桩时，要保证桩的轴线都在同一水平线上，上下节轴线偏移度不能大于百分之三，应将各节桩的偏斜反向错开。此外，管桩间的连接部件也要符合质量要求和相关标准，保证其强度和耐用性，打桩时，要注意避免发生偏移。当施工结束后，要进行严格的检查工作，确保桩的质量必须符合相关设计要求和标准，还应该全面检查桩位，桩的数量和布桩的形式，确保符合相关标准。

结语：

综合看来，预应力混凝土管桩施工工艺具有很多优点，也被广泛的运用到各项工程建设和施工中，也得到了一致的认可。在今后的发展中还要不断完善该项工艺，不断提高管桩的质量、减少安全隐患。

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