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建筑工程建设中静压预应力管桩施工技术

【摘 要】桩基是建筑物的基础形式,对建筑的整体质量起着重要意义。作为基桩形式之一的静压预应力管桩有着多方面的优越性,所以被广泛的运用到了工程建设中。静压预应力管桩充分的满足了环保要求较高的地区,对施工质量起着关键作用,只有保证静压预应力管桩的施工质量,才能有效的提高建筑质量。 

【关键词】建筑工程;静压预应力;管桩;施工技术 
  一、建筑工程静压法施工的优缺点 
  1、静压法施工的主要优点 
  (1)低噪声、无振动、无污染, 可以24 h连续施工, 缩短建设工期, 创造时间效益, 从而降低工程造价。(2)桩的单位面积承载力高。由于其属挤土桩, 桩打入后其周围的土层被挤密, 从而提高地基承载力。(3)桩身质量易于保证和检查。桩身混凝土的密度大, 抗腐蚀性能强。(4)打桩的施工工序比较简单, 施工工效高, 同时场地整洁, 施工文明程度高。(5)由于送桩器与工程桩桩头的接触面吻合较好, 送桩器在送桩过程中不会左右晃动和上下跳动, 因而可以送桩较深。(6)施工中由于压桩引起的应力较小, 且桩身在施工过程中不会出现拉应力, 桩头一般都完好无损, 复压较为容易。(7)根据压桩力、土质特征及施工经验, 可初步估算单桩极限承载力。 
  2、静压法施工的主要缺点: 
  (1)预制桩是挤土桩, 施工时易引起周围地面隆起, 有时还会引起已施工邻桩上浮, 对周围建筑环境及地下管线有一定的影响。(2)施工场地的地耐力要求较高, 在新填土、淤泥土及积水浸泡过的场地施工易陷机。(3)过大的压桩力(夹持力) 易将桩身夹碎、夹破, 或使桩出现纵向裂缝。(4)受起吊设备能力的限制, 单节桩的长度不能过长(一般为10余米), 长桩需接桩时, 接头处形成薄弱环节, 打桩时有可能在此处出现断桩。(5)不易穿透较厚的坚硬地层, 不宜在有地下障碍物或孤石较多的场地施工。 
  二、静压预应力管桩施工中常出现的问题及解决措施 
  1.施工中受到了浅层障碍。在地质勘察中,一般会忽视浅层杂物的分布记录,导致静压管桩施工时容易被浅层的石头、老粘土、砂砾石等物体阻碍,从而影响了施工的正常进行,会造成延工处理,降低了工作效率。 
  对以上问题的治理方法如下:在进行打桩前,需要对建筑情况做到全面了解,要对施工场地进行全面勘测,探清是否符合施工条件,如果存在浅层杂物,要及时的对其进行清理,如果杂物阻碍了施工进行,需要利用钻机对有碍物体进行钻孔,在孔内进行插桩后再沉桩,不可以对桩架随意移动,以免影响施工;如果桩入土到了一定深度,就难以将其拔出,这样的话就需要用到小钻机,利用它对静压管桩的洞内进行钻孔,直到将有碍物钻透后再进行沉桩工作;在选择桩机型号的时候,要符合设计要求,同时也考虑桩径、桩长等条件。 
  2.挤土效应的产生。产生挤土效应的因素有以下几个方面:静压预应力管桩在沉桩时容易导致四周土体受到干扰,使土体发生改变,从而导致挤土效应的的产生;在桩机施工过程中,焊接时间过长会导致挤土效应;管桩的接头较多、焊接质量不高等原因也会导致挤土效应的产生;在管桩施工过程中,施工方法不当,像压桩速度快、布桩过多等错误的做法都会导致挤土效应。 
  针对上述问题,需要采取有效的措施防止挤土效应的产生,具体做法为:将沉桩速度控制好,还要制定相应的流水路线,流水路线的布置要根据桩的深度、密集度来决定,在有围护的深基坑中,先将静压管桩进行压桩,再进行基坑围护,这样可以避免土体扩散;将布桩密度控制在一定范围内,对布桩较密的地方要采用合理的方法,像预钻孔沉桩法、间隔跳打法等,要注意的就是不能够形成封闭性;控制好成桩量,避免成桩量过多导致问题的产生;可以利用塑料排水板的方法消除水压力,或者开挖排土沟来防止挤土效应的产生;在沉桩过程中要注意做好监测工作,在重要建筑物附近可以采用其它的桩型;施工过程中合理的进行停歇,避免影响桩机施工,在桩机施工过程中,管桩接头尽量错开,防止挤土效应。 
  3.沉桩过程中出现斜桩。有以下情况会导致斜桩:在沉桩过程当中国,一旦桩机的总重量过大,就容易产生不均匀沉降,使得桩身发生倾斜现象;施工过程中桩身不够直,桩尖和桩身不能在一条平行线上;施工顺序一旦不合理,会导致土体积变化不均匀,如果先前施工的一边有孔洞,另一边进行施工时会导致桩身倾斜;如果在沉桩过程中被硬物阻碍,则会使管桩产生倾斜;在基坑开挖过程中,一旦开挖方法不合理,开挖深度过大,就会使管桩的一边承受较大的重量,导致桩身产生变形。 
  对于上述问题,我们应采取以下措施:在施工前,要保证场地平整,还要能够承受一定的负荷,如果场地土质较软,需要进行加固处理,使施工场地达到相应的要求,避免桩机施工过程中沉降不均;为了避免因为桩机总体重量过重导致桩身倾斜的问题,我们需要对施工场地进行部分处理,对部分地段进行加固,提高地基的承载力,使其达到管桩的施工要求;在施工过程中,要保证桩身的垂直度,使桩尖、桩身在同一条水平线上,可以利用经纬仪来进行校正;要控制接桩数量,在桩尖入土后,再进行接桩工作,接桩时,要保证桩的上下端不要有过大的偏差。 
  三、静压预应力管桩施工技术要点探讨 
  1.管桩的验收、堆放。首先是管桩的验收,在管桩进入场地后,要对管桩进行验收,验收方面包括管桩的外形、长度、厚度及桩身有关内容。要找出产品合格证,并仔细核实,只有符合检查要求的管桩才可使用,不符合要求的要及时退回原产地;其次是管桩的堆放,在管桩堆放前,要对放置场地进行平整处理,堆放时要将层数控制在4层以内,如果在桩附近进行施工时,要对其进行单层放置,并且设置支垫。管桩堆放时,要注意型号的选择,按不同的型号进行分类,以免在施工过程中弄混。 
  2.测量定位放线方面。在对管桩进行测量定位放线时,要认真的检查设计图纸,对设计图纸的相关内容进行确认,不对的地方要及时的修改,一定保证设计图纸够精确。在保证设计图的准确度后,再根据图纸计算出各个桩位的坐标,避免在施工中出现桩偏移,保证现场定位桩和跟图纸定位桩在同一个坐标系统内。 
  3.桩机的调整。在施工前,要对施工场地进行试压,搞清地基的承载力,如果场地承载力薄弱,满足不了桩机的整体重量,那么需要对其进行加固处理,可以利用钢板进行加固,避免桩机施工过程中出现塌陷。在桩机进行工作前,要对桩机的各个部件进行检查,一旦发现问题及时检修,保证设备能够安全使用,在打桩过程中要按顺序进行,对桩机进行调平、调直处理。 
  4.压桩及接桩。所谓压装在这里是指把静压桩压到地面以下,在实行压桩的过程中,一定要按照规定的顺序进行,尽可能的减少挤土效应,还要做好压装速度的控制,根据土质情况来制定合适的速度。接桩就是为了达到设计要求把桩连接在一起的过程,在第一节桩达到一定高度时先要终止压桩,再进行接桩,接桩前做好桩头的清理工作。在焊接工作完成后,先冷却一段时间,再涂上防腐漆,之后才能继续进行压桩。 
  总结: 
  静压预应力管桩在工程建设中受到了广泛的应用,但是在应用中仍然存在着一些问题,我们必须对引发静压预应力管桩施工问题的原因进行深入探讨,尽快的解决这些问题。静压预应力管桩在施工过程中有许多需要注意的地方,一定要按照要求进行施工,相信静压预应力管桩的应用会更加广泛。 
  参考文献: 
  [1]王琛子. 静压法高强预应力管桩施工技术探析[J]. 四川建材, 2009,(04) . 
  [2]贺新宇. 静压预应力管桩(PHC)施工技术及质量控制措施分析探讨[J]. 四川建材, 2009,(04) . 
  [3]叶长征;方彩虹;;浅议砼管桩抱压式静压施工技术[J];中小企业管理与科技(上旬刊);2011年08期

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