浅谈PHC管桩静压施工工艺及质量控制

1、浅谈PHC管桩静压施工工艺及质量控制摘要：结合详细工程实例，详细介绍了PH预应力管桩静压法施工工艺与方法，提出了管桩施压质量通病的防治措施，通过桩基检测说明该工程PH预应力管桩符合设计要求，指出高强混凝土预应力管桩具有质量可靠、单桩竖向承载力等优点，值得推广。关键词：静力压桩法；PH管桩；施工工艺；质量控制；通病防治措施引言预应力高强度混凝土管桩以下简称PH管桩实用于基岩埋藏深、强风化岩层或风化残积土层厚的地质条件，它具有单桩承载力高、工程造价低、桩身质量稳定、施工质量易控制、施工周期短等优点，在各类工程根底中得到了广泛的应用，而静压PH管桩施工无振动无噪音的特点特别适用于与其相邻建筑间隔 较

2、近，或者邻近居民小区和学校等新建建筑施工。1工程概况腾飞新村扩建工程为两栋12层小高层住宅楼，框架剪力墙构造，总建筑面积190872。根底设计为管桩，桩型PH-AB40095-9，9和PH-AB40095-10，10两种，桩身砼强度80；桩尖持力层为第10层、11层含砂姜粉质粘土。设计单桩竖向承载力特征值分别为800kN、900KN，单桩竖向承载力极限值分别为1600KN、1800KN。采用静力压桩法施工，共计PH管桩537根。工程完毕后选取4根桩做了静载试验，20桩长静载试验极限承载力为1980kN，18桩长静载试验极限承载力为1980kN，随机抽测了114根桩做低应变动测检验，结果I类桩1

3、00根，II类桩14根。检测结果说明，桩基工程质量全部到达设计和标准要求。2工程地质条件根据工程勘察资料，与静压PH管桩施工有关的土层特性如下：1杂填土：灰褐色-褐色，层厚0.73；2粉土：浅褐黄色，稍湿稍密，层厚约0.97；3粘土：浅灰色-黄褐色，软塑为主，干强度和韧性高，层厚1.14；4粉土：浅灰色-褐黄色，软塑-可塑，稍湿-密，层厚为1.5；5粘土：土黄-褐黄-褐色，软塑-可塑，干强度和韧性中等，层厚一般为1.15；6粉细砂：浅灰-褐黄-黄色，湿，松散，层厚为1.78；7粘土：土黄-深灰-灰绿色，可塑为主，干强度和韧性中等，层厚为3.34；8含姜砂粉质粘土：灰绿-褐黄色，可塑-硬塑状，干

4、强度和韧性中等，层厚3.88；9粉细砂：黄色为主，湿，中密，主要成分石英，长石，层厚为1.24；10含姜砂粉质粘土：土黄色，可塑-硬塑状，干强度和韧性中等，层厚6.77；11含姜砂粉质粘土：褐黄色，可塑-硬塑状，干强度和韧性中等，未揭穿。3施工工艺3.1机械选型由于施工场地邻近居民区及中学，为减少施工时的噪音污染，管桩施工采用静力压桩法，选用武汉桩机厂消费的YZY-500型抱压式静压桩机，该机型采用双夹持器，由于夹具较长可以更有效地保证桩身的垂直度、可在不增加夹桩力的情况下增大摩擦力，减小对桩身的侧压力。3.2工艺流程桩位测放压桩机就位吊桩、插桩桩身对中调直静压第一节桩桩焊接压第二节桩送桩至桩

5、顶到设计标高成桩移机。3.3施工准备3.3.1场地准备。施工现场尽量平整，当有坡度时，坡度不得大于1/100，场地地耐力应不小于140kN/2。压桩机工作间隔 要求：桩位中心间隔 周边建构筑物的间距应大于二分之一压桩机宽度。3.3.2桩位测量准备。根据基准点进展放样，将轴线控制点引出场地之外68处，做好测量控制网建立工作，然后根据控制线和设计图纸桩位尺寸放出每一根桩的桩位，施工过程中应经常复核桩位，防止因施工等原因造成桩位位移。3.4吊桩、插桩3.4.1压桩机就位。桩机移至桩位位置，将桩机调平，用机上吊车吊起管桩徐徐插入桩机的夹持器内，当管桩下端离地面20处时，逐渐抱紧夹持器，夹桩压力不大于5

6、Pa，并应逐次加压。3.4.2桩插入。使管桩中心对准桩位中心，之后提起管桩少许，进展桩尖焊接，根据工程实际情况也可采用无桩尖的压桩。桩插入时应根据机上程度仪调节器平机台，采用经纬仪在两个垂直方向进展校测，监控桩身垂直度，其偏向不大0.15%。压好第一节桩是保证整根桩质量的关键。假设桩身垂直度偏大，须拔出重新插桩，并根据经纬仪指示调节机身程度度使桩身垂身；现场技术员需对压桩过程全过程控制，以保证桩的垂直度。压桩时应随时注意桩身和压力表的变化情况，当遇有压力值突然下降、沉降量突然增大、桩身突然倾斜、桩身混凝土破碎、地面明显隆起及邻桩上浮或位移过大等情况时应暂停压桩，及时与设计、监理等有关人员一起分

7、析原因，采取有效措施后再继续施工。每根桩应一次连续施工完毕，中途不得无故中断。3.4.3接桩。1接桩时，下桩节的桩头宜高出地面0.81.1，以便于接桩焊接操作。下节桩的接头处应设置导向箍，以方便上节桩就位，上下节桩对接偏向不应大于2。2桩对接前，上下端板外表应用钢丝刷清洗干净，坡口处应刷至露出金属光泽。当桩端间隙较大时可用铁片填实，再行施焊。3桩焊接时宜先在坡口圆周对称点焊4点6点，待上、下桩节固定后撤除导向箍，再分层施焊，施焊应有两个焊工对称进展。4焊接层数一般为三层，不得少于二层。第一层必须用312电焊条打底，以确保根部焊透，第二层可用粗焊条4或5，电焊条宜采用E43XX型，内层焊渣清理干

8、净前方能焊外层，焊缝应饱满连续。5尽可能缩短接桩时间，焊好的桩接头应自然冷却后才可继续压桩，自然冷却时间不应小于8in，严禁用水冷却或焊好后立即施压。3.4.4终压。本工程为摩擦桩，压桩控制按照设计桩长进展控制，但在施工前先按设计桩长试压3根桩，待停置24h后，用与桩的设计极限承载力相等的终压力复压，结果复压桩身稳定，即可以此进展控制；对于端承桩或端承摩擦桩，那么按终压力进展控制。4静压管桩常遇问题及防治处理方法4.1桩身断裂4.1.1现象：在沉桩过程中，桩身突然倾斜错位，当桩端处土质条件没有特殊变化，而贯入度逐渐增大或突然增大，这时可能是桩身发生断裂。4.1.2原因：1桩节的细长比过大，沉桩

9、又遇到了较硬的土层；2制作桩时，桩身弯曲超过规定，桩尖偏离桩的纵轴线较大，沉入时桩身发生倾斜或弯曲；3桩入土后遇到大块坚硬的障碍物，把桩尖挤向一侧；4稳桩时不垂直，压入地下一定深度后，再用挪动桩机机架方法校正，使桩身产生弯曲；5接桩时，相接的两节桩不在同一轴线上，产生了弯折；6制作桩的混凝土强度不够。桩在堆放、吊运过程中产生裂纹或断裂未被发现。4.1.3预防措施：1施工前应将桩位下的障碍物清理干净，必要时对每个桩位进展钎探理解；2在稳桩过程中，如发现桩不垂直应及时纠正，桩压入一定深度后发生严重倾斜时，不得采用移机架的方法来校正；3桩在堆放、吊运过程中，应严格按照有关规定执行，发现桩开裂超过有关

10、规定时不得使用。4.2沉桩达不到设计要求4.2.1现象：桩设计时是以最终贯入度和最终桩长为施工的最终控制。一般情况下，以一种控制标准为主，以另一种控制标准为参考，有时沉桩达不到设计的最终控制要求。4.2.2原因分析：1勘探点不够或勘探资料粗略，对工程地质情况不明，尤其是持力层的起伏标高不明，致使设计考虑持力层或选择桩有误；2勘探工作以点代面，对部分硬夹层，软夹层不可能全部理解清楚，尤其在复杂的工程地质条件下，还有地下障碍物。压桩施工遇到这种情况，就会达不到设计要求的施工控制标准；3桩身断裂，致使桩不能继续压入。4.2.3预防措施：1详细探明工程地质情况，必要时应补勘，合理选择施工机械、施工方法

11、及压桩顺序；2防止桩身断裂。4.3桩顶位移4.3.1现象：在沉桩过程中，相邻的桩产生横向位移或桩身上福4.3.2原因：1桩入土后遇大块坚硬障碍物，把桩端挤向一侧；2两节桩或多节桩施工时，相接的两节桩不在同一轴线上，产生了曲折；3土壤饱和密实，在沉桩时土被挤到极限密度而向上隆起，导致相邻桩被浮起；4在软土地基施工较密集的群桩时，由于沉桩引起的孔隙水压力把相邻的桩推向一侧或浮起。4.3.3预防措施：1采取降水或排水措施；2采取先开挖基坑后压桩的措施。4.4接桩处松脱开裂4.4.1现象：沉桩时接桩处出现松脱开裂现象。4.4.2原因：1连接处外表没有处理干净，留有杂质、雨水、油污等；2连接件不平，有较大空隙，造成焊接不牢；3焊接质量不好，焊缝不连续、不饱满或有夹渣；4两节桩不在同一直线上，接桩处产生曲折，沉桩时接桩处产生集中应力而破坏连接。4.4.3预防措施：1接桩前对连接部位上