PHC管桩在桩基工程应用中遇到的问题及相应措施

【摘 要】本文结合工程实例论述了预应力混凝土管桩在桩基工程应用中存在的问题及解决措施， 肯定了PHC管桩发展前景。

【关键词】PHC管桩；桩基工程；存在的问题；产生的原因；相应措施

PHC管桩，是一种比较新的桩基类型，以其单桩承载力高、设计选用范围广、成本低、施工速度快、安全经济等优点而迅速得到使用和推广。但总结近几年来我公司预应力混凝土管桩在营口五矿地区现场施工、监理的经验以及其他相关资料，笔者认为，其应用仍存在一定的问题，从具体形成原因来看最主要的有两个方面：

1. 管桩在施工中容易产生桩位、桩身偏斜现象

桩位、桩身偏斜的产生主要有以下几个方面：

（1）首先是由于挤土效应：静压法施工预应力管桩属于挤土类型，往往由于沉桩时使桩四周的土体结构受到扰动，改变了土体的应力状态，产生挤土效应，施工太快、施工顺序不当，导致应力扩散不均匀，随着施工数量的增加，挤土效应越发显著，从而导致桩位、桩身偏斜。

（2）其次施工过程中测量放位偏差或桩身不垂直：测量放位偏差直接导致桩位偏斜，桩机基础如不平整坚硬，沉桩过程中，桩机容易产生不均匀沉降， 施工中桩身不垂直，桩帽、桩身不在同一直线上，接桩时桩身、桩帽不在同一直线上，这些极易造成桩身发生偏斜。

（3）最后基坑开挖时方案不合理或者机械操作不当：基坑开挖时方案不合理，比如一次开挖深度过大，使桩的一侧承受很大的土压力，使桩身弯曲变形；还有因机械开挖时操作不当，造成机械与桩身碰撞而致使桩位偏移等。

（4）要解决桩位、桩身偏斜问题，首先设计时，要充分了解现场地质情况，合理布桩，使桩距充分拉开，在地质条件允许的情况下，建议增加单桩有效长度，加大单桩直径，以相应增大单桩承载力，适当减少布桩数量，相应加大桩间距，尽可能地减轻挤土效应；其次，按设计图纸要求检查桩位布置放线使其误差在规定允许范围内，保证桩机就位平整，在施工过程中从正面和侧面两个方向对桩进行垂直度矫正，注意检查每根桩的垂直度和桩位偏移情况并检查排桩同轴偏移情况；最后严禁边打桩边开挖土方，开挖土方应在所有桩施工完成以后进行，并严格控制一次性开挖深度及速度，以达到控制桩位、桩身偏斜之目的。

2. 管桩在施工中很容易产生断桩

管桩在施工中产生断桩主要有以下几个方面：

（1）首先是由于勘察资料有误、设计偏差：勘察施工过程中孔深不够或布孔数量等问题，使一些特殊地层在勘察资料上没有体现出来，比如土层上下层软硬差别很大，这样由于勘察资料依据不足而致使设计有误，单桩负荷不均，从而导致断桩。

（2）其次施工或截桩方法不当：施工方法不当，比如硬土层中如果采用锤击桩便容易造成桩身断裂，或硬土层下又有软土层，必须穿过此硬土层时，也可能造成打桩时出现桩断裂现象。截桩方法不当，截桩施工中采用非专业施工人员施工，机械切割不到位，用重锤凿断，也会造成桩身受损，导致断桩 。

（3）最后是由于基坑开挖挤土效应造成：由于管桩抗剪承载力较低，基坑开挖时，对机械挖掘要求非常高，如果施工中设备选择不当，或基坑开挖方案不合理，由于土应力作用桩极易随土体的变形而导致断桩。

（4）要解决管桩施工中断桩问题，首先必须加强勘察力度，应在满足勘察规范的基础上，对持力层起伏较大的地段增加勘探点数量或加密取样间距，彻底查明地层变化，为施工设计准备详实可靠的地质勘察资料；其次根据地层情况选择适当的施工方法和与桩型相匹配的施工设备，沉桩方法因地制宜，截桩施工工作，应选择专业截桩施工人员进行操作，尽可能一次切割到位，减少重锤凿破，从而避免桩身受损，严禁采取不当的截桩方法，保证预应力管桩施工质量；最后，制定切实可行的基坑开挖方案，选择合适的开挖设备，已达到杜绝断桩之目的。

总之，预应力管桩虽然在施工中存在一定的不足，但是，只要我们重视这些问题，多多借鉴成熟经验，扬长避短，笔者相信，预应力混凝土管桩今后必将在建筑工程中得到更为广阔的应用。