浅谈建筑工程PHC桩施工技术及质量控制

摘要：预应力混凝土管桩尤其是高强预应力混凝土管桩是高层建筑中一种较好的桩基础之一，可以给业主方带来良好的经济效益和社会效益，它将会有更新的发展。本文结合工程实际，对建筑工程PHC桩施工技术及质量控制谈一些看法。

关键词：建筑工程结算问题措施

中图分类号： TU761 文献标识码： A 文章编号：

预应力混凝土管桩是采用先张法预加应力的离心成型的混凝土环形截面桩，目前，应用最为广泛的是预应力高强混凝土管桩(代号PHC)。该桩按其混凝土有效预压应力或管桩的抗弯性能分为A型、AB型、B型、C型，其施工方法一般采用静压法和锤击法。由于静压法施工具有在环境保护、文明施工等方面的优点，故而得到广泛的推广和应用。

一、工程概况

某高层建筑桩基采用为静压PHC桩施工，管桩桩径为Ø500，桩端采用“十”字形桩尖，设计桩长20～36m，设计要求单桩承载力特征值：1900KN，桩端持力层为细砂层。

二、预应力混凝土管桩施工技术要点

1、施工工艺流程

平整场地桩位放线桩机就位桩机调整（在此之前完成管桩的检验和运输工作）吊桩定位(桩尖焊接)垂直检查试压桩静压桩接桩焊接再静压桩施压管桩完毕。

2、测量放线

施工前应根据施工总平面图，在不受施工影响的地方设置建筑物的轴线控制点和水准基点，经复核无误后放出建筑物轴线，根据桩基平面图中桩中心点到建筑物轴线的距离放出桩位中心线，并对桩纵横中心线相交的桩圆心点进行标识。桩位测量放线后需报现场监理人员进行复核。

3、管桩进场堆

管桩混凝土设计强度须达到100%后方可运输进场，堆放时应按不同规格、长度及压桩顺序分别堆放，并做好标识，条件许可时宜采用“即用即送”的组织方法进行供桩。

4、管桩起吊

管桩应起吊固定在桩机上，起吊时捆绑应牢固，起吊点须符合力学原理要求，在距桩顶端0.2m处设置吊点，吊索与桩之间应加衬垫，吊绳与管桩夹角应大于45°。

5、施工前准备

（1）施压管桩前必须处理施工现场架空（高压线）和地下障碍物，架空高压线距离压桩机不得小于10米；场地表面应平整，排水应畅通，并满足施（压）桩机所需要的地面承载力。

（2）静压桩机运入施工现场安装就位后，应认真检查桩机设备各部位的质量和性能，施工前机械设备试行运转正常，并做好定期对机械设备维修和保养的安排。

（3）测定桩位，确定施压管桩顺序。根据现场地质勘察报告，桩基平面尺寸、桩的密集程度及深度，桩机移动方便等决定施（压）桩顺序，对群桩基础先由中间向外方向施压的方式设定。

（4）由专职测量员测量出施工现场的施压桩位，测放桩位偏差不得大于20mm；并在场地醒目位置设置水准点，数量不宜少于3个。

（5）记录员要认真做好有效长度、有关数据的记录准备，要准确做好施工记录。

6、试压管桩

根据本工程的地质情况显示，桩长入土深度相差较大，有部分桩的持力层埋深较浅，在正式施工前，较深的持力层区域，先进行试桩，以检测单桩承载力是否达到设计要求。如达不到要求，则进行设计修改，如达到设计要求，则按照设计施工图进行施工。具体选试桩桩位由设计单位、建设单位确定。

7、施压管桩作业

（1）静压桩机应按设计及有关规定配备桩机型号、桩机重量，以符合满足施压管桩的要求。

（2）施工过程中反复核对轴线和桩位，桩机就位施压前，施工人员要重新核对。

（3）桩机就位前要先找出地面图中的桩位，务必桩身垂直、平稳，方能吊装管桩。

（4）对准备施压的管桩要确认其外观质量符合设计及规范要求方可使用，起吊前要在管桩上画上以米为单位的长度标志，以便于进尺记录和了解各土层的施压反应。

（5）管桩吊放对点就位后，用线坠在正侧两面反复核直，使桩能在同一直线上，防止偏桩施压。

（6）第一节桩入土时，若出现地表层有弧石，必须注意桩与地表层之间是否移位，如发现移位立即停止施工作业，代排除障碍物后重新定位施压；若桩与地表层之间没有明显移位，桩身压入土中2米左右时，再次核对桩身的垂直度，使首节桩的垂直度偏差保持在偏差值的0.5%以内。

（7）接桩焊接。

①桩段接桩是在上一节压至距地面0.5m左右时进行，将准备配用的桩段牵吊到位，端面焊接时要将桩端铁板清理干净，并使其接面调平对直，确定桩身自然垂直后方可焊接，不得在施焊后矫正桩身垂直度偏差。

②任一单桩的接头数量不超过4个，每根桩须对照地质钻探资料预计总长，选用合理的桩节组合，以使接桩次数尽量减少。

③接桩采用CO2气体保护焊丝：下节桩桩头须设导向箍以保证上下桩节找平接直，上下节桩之间的间隙应用铁片全部填实焊牢，然后沿圆周对称点焊六处，待上下桩节固定后再拆除导向箍，继而分层对称施焊，每个接头的焊缝不得少于两层，每层焊缝的接头应错开，焊缝须饱满，不得出现夹渣或气孔等缺陷，施焊完毕需自然冷却大于一分钟后方可继续施压

（8）施压桩过程中应经常注意观察桩身混凝土的完整性，一旦发现桩身裂缝或掉角，应立即停机，找出原因，采取有效措施进行处理，并改正。

（9）送桩。

①本工程采用的管桩允许送桩，送桩深度不宜超过2米。管桩内允满水时，严禁送桩作业。

②每一根桩应一次性连续施压到底，接桩、送桩应连续进行，中间不得无故停歇，且尽可能避免在桩尖接近设计持力层时进行接桩。

③当桩顶被压至接近地面需要送桩时，应测出桩的垂直度并检查桩头质量合格后应立即送桩，送桩应连续进行；

④当场地上多数桩较短（L≤15m）或桩端持力层为风化软质岩可能需要复打压时，送桩深度不宜超过2m。

⑤除本条第④款规定外，当桩的垂直度小于1%，且桩的有效桩长大于15m时，送桩深度可根据需要送得比设计送桩深一些，但不宜超过2.5m。

（10）施压管桩时应由专职记录员及时准确地填写压桩施工记录表，并经现场监理人员（或建设单位代表）验证签名后才可作为有效施工记录。

三、施工质量控制要点

1、管桩质量检查和验收

进入施工现场的管桩应有符合设计要求的产品合格证、产品说明书和相应的质量检验报告，对设计有桩头的管桩、管桩的尺寸允许偏差值、管桩的外观质量等应组织检查和验收，不符合要求的应责令更换。

2、底桩的定点

应在测量放线与定桩位的基础上，在每根桩的圆心处插入上端固定有红布条的短钢筋进行标识，短钢筋上端与地面平，使成桩的偏位尽可能减小。

3、桩身垂直度控制

在桩机定位后，专职人员应负责控制将桩机平整度、垂直度调校在0.5%范围内，方可将管桩起吊安装。管桩吊放对点就位后，专业操作人员应反复校核，核对桩杆垂直度在规定的偏差值范围内，方能施压管桩。施压桩过程中要随时监测桩杆垂直度，若发现偏差过大时应立即停机，调整后再行施压，以保持施压管桩的垂直度不大于1%。

5、常见质量问题预控措施

（1）接桩时，上下节管桩接头必须接直焊牢，上下节桩的中心线偏差不应大于2mm。就位时下节桩须设导向箍以保证上下节桩调平接直，如桩节之间间隙较大，应用铁片填实焊牢，结合面之间间隙不得大于2mm。

（2）在施压管桩过程中，出现桩身偏斜时，不能用桩机强行纠偏，也不宜边压边矫正，可掌握两个原则：①偏斜在规范允许范围内的尽量不宜用机身矫正，以防桩身崩断或开裂；②当发现垂直度偏差大于规范要求时，先要找出原因，并将桩身拨出，用砂把桩孔回填捣实之后，重新对点施压。

（3）根据地质资料报告分析，本工程地质较为复杂，淤泥层较厚（在1.2～28.1m之间），砂质层较为普遍，且有淤泥层与砂质土层分层显现、部分岩面斜度较大，容易产生桩突然下沉，贯入度突变等现象，导至断桩、斜桩等情况。

四、结束语

总之，随着静压管桩技术的广泛应用和发展，静压管桩技术应用水平将会不断地得到提高。只要我们结合各工程施工场地的地质条件，有效选择材料机具，合理确定管桩工艺参数，并加强桩基的施打操作，精心组织施工，严格控制各个施工环节，就可以确保桩基承载力及施工质量，取得良好的经济效益和社会效益。

参考文献：

1、张立博、龙振华，浅谈PHC管桩静压施工工艺及质量控制措施，《农村经济与科技》 2011年08期