预应力管桩的制作-施工-质量控制及问题处理

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1、预应力管桩的制作施工质量控制及问题处理:本文对预应力混凝土管桩的生产制作和技术特性、静压法预应力管桩的施工、质量控制及常见问题处理进行论述。　　关键词：预应力管桩；制作；施工；质量控制；问题处理　　一、引言　　近年来，随着新型静力压桩机械的开发，压桩力的大幅度提高，以及高强度、高性能混凝土的开发应用，预应力混凝土管桩在桩基工程中得到越来越广泛的应用，受到建筑界的普遍青睐，特别是在软土地基的长江三角洲、珠江三角洲地区，甚至呈现出取代钻孔灌注桩的趋势。　　二、预应力混凝土管桩的生产制作和技术特性　　预应力混凝土管桩（以

2、下简称管桩）分为后张法管桩和先张法管桩。后张法管桩采用离心→碾压→振动复合工艺成型,管桩外径800-1200mm,壁厚120-150mm,每节长约4-6m,混凝土强度等级C80以上,横截面上均匀地预留20个Φ30的通长预留孔,使用前将多节管桩接起来,每个孔内穿一股高强钢绞线,张拉后对孔道注浆,使之成为一根长桩，最长可达60-70m。后张法管桩多用在海洋、港口和码头工程。先张法管桩的制作工艺包括钢筋笼制作，高标号混凝土制备、主筋预应力张拉、布料合模、离心工艺成型、蒸汽养护六大工序。钢筋笼制作是对管桩主筋高精度切断，墩头后

3、用自动滚焊编织机滚焊成笼。预应力张拉是用千斤顶张拉管桩的纵向主筋并锚定在端头板上。离心工艺成型，蒸汽养护达到强度。预应力混凝土管桩（PC管桩）的混凝土强度等级不低于C50，预应力高强混凝土管桩（PHC管桩）的混凝土强度等级不低于C80。先张法管桩由圆筒形桩身、端头板和钢套箍组成。　　管桩沉桩方式主要有：捶击法、静压法、预钻孔法和中掘法等，而以捶击法和静压法用得最多。捶击法沉桩震动剧烈，噪音大。近年来，为适应市区施工需要，各地相继开发出新型大吨位静力压桩机械和压桩工艺，最大压桩力达5000-6000KN，能将600管桩压

4、到设计需要的持力层，从而大大推动了管桩的应用。　　三、预应力管桩的施工及质量控制（静压法）：施工工艺：桩位测量定位→桩机就位→吊桩→对中→焊桩尖→压第一节桩→焊接接桩→压第N节桩→送桩→终压→（截桩）。　　1、压桩前的准备工作：　　1）管桩进场应检查出厂合格证和检验报告，并对桩身的外观质量进行全数检查。管桩堆放不得超过4层。　　2）复核桩位的轴线、标高准确性；检查压桩机的型号、压力表、配重；根据地质情况和桩尖深度至桩顶标高确定桩长。　　3）正式打桩前，应组织施工、监理、设计、等单位在施工现场进行工艺试桩，以确定重要的施

5、工参数。2、压桩：1）压桩顺序，应遵循减少挤土效应，避免管桩偏位的原则。一般说来：先深后浅，先大后小；应尽量避免桩机反复行走，扰动地面土层。　　2）压好第1节桩至关重要。首先调平机台，准确定位、对中，压桩时用经纬仪和吊线锤在两个垂直方向监控桩的垂直度，偏差不大于0.5%。　　3）合理调配管节长度，避免接桩时桩尖处于或接近硬持力层。每根桩的管桩接头数不宜超过4个；同一承台桩的接头位置应相互错开。4）随时检查压桩压力、压入深度，如设计对压桩压力有要求时，偏差应在±5%以内。5）遇到下列情况之一时，应暂停压桩，并及时与设计、

6、业主等有关方研究、处理：a.压力值突然下降，沉降量突然增大；b.桩身混凝土剥落、破碎；c.桩身突然倾斜、跑位，桩周涌水；d.地面明显隆起，邻桩上浮或位移过大；e.按设计图要求的桩长压桩，压桩力未达到设计值；f.单桩承载力已满足设计值，压桩长度未达到设计要求。6）按设计要求或施工组织设计，管桩施工前，宜在场地上先行施工砂袋桩，袋装砂井施工完成后进行管桩施压，不得交叉作业。砂袋桩的布置及密度，应满足地基深层竖向排水和减弱挤土效应的要求，其桩长宜低于地下水位以下，且大于管桩的1/2。7）桩压好后桩头高出地面的部份应及时截除，

7、避免机械碰撞或将桩头用作拉锚点。截除应采用锯桩器截割，严禁用大锤横向敲击或扳拉截断。8）需送桩的管桩，送至设计标高后，地面遗留的送桩孔洞，应立即回填覆盖，以免桩机行走时引起地面沉陷。9）预应力管桩的垂直度偏差应不大于1%。3、接桩：1）接桩时上下节桩段应保持顺直，错位偏差不应大于2mm。2）管桩对接前，上下端板表面应用铁刷子清刷干净，坡口处应刷至露出金属光泽。3）为保证焊接质量，电焊条用E43，有出厂合格证。电焊工应持证上岗。施焊时，宜先在坡口周边对称点焊4-6点，再分层施焊，施焊宜由两个焊工对称进行。4）焊接层数不得

8、小于2层，内层焊渣清理干净后方可在外层施焊。焊缝应饱满连续，焊接部分不得有咬边、夹渣、气孔、等外观缺陷，焊缝加强层宽度及高度均应大于2mm。5）尽可能缩小接桩时间，焊好的桩接头应自然冷却（时间应>8min）后，方可继续压桩。4、终压：1）正式压桩前，应按所选桩机型号对管桩进行试压，以确定压桩的终压技术参数。2）终压技术参数一般采用