试论静压预制管桩施工桩体上浮控制处理技术

宋焕然

【摘 要】随着高科技技术的到来，建筑工程在建筑工艺上也逐渐得到提升，静压预制管桩技术依靠其特有的成本低、噪音低、承载高、质量高等优点，被广泛的应用与建筑工程项目中，尽管成效非常显著，但是如果在施工的过程中施工技术使用不当，还是会产生一系列的问题，比如浮桩的出现，这在很大程度上会影响工程的整体质量。本文主要根据实际案例来实现对静压管桩浮桩原因的分析，并提出控制桩体上浮的处理技术，以期为同行业的技术人员提供借鉴。

【关键词】静压；桩体上浮；挤土效应

0 引言

静压预制管桩技术在软土地区的应用较多，因为其质量高、造价低且植桩容易。但是桩体上浮一直是该项技术存在的问题之一，引起浮桩的原因有很多，例如挤土效应、桩型选择不当、施工过快、或者工程布桩过密等等，为使问题更显而易见、有利分析，笔者将结合实际施工中的具体实例进行探讨。从而将浮桩问题具体化、深入化，并对关键点进行重点的剖析，从而找到原因，并详细说明控制桩体上浮的处理技术。

1 工程具体的实际情况

1.1 工程概述

某住宅小区一共有25幢建筑，为10-20层框架结构，其面积约为130000㎡ ，结合实际的资料，工程基础采用PHC-AB500（600）管桩，桩长约20m。总桩数大约2500根。根据建筑设计的相关要求为桩端进入地基砾砂层大于6.0m，设计的单桩竖向抗压极限承载力值则为1540kN、2100kN。

1.2 工程桩基施工阶段对管桩的检测结果

某施工单位按照前期设计要求进行施工，在达休止期阶段根据相关规范要求，进行管桩的静载荷试验，发现其中13″、169″、186″199″的工程桩都出现不同程度的沉降，并且依据判定的规范，问题桩都为不合格桩体，其主要原因就是桩端与管桩底部的持力土出现了较大的空隙，并且压桩力较小，应该立即对类似问题桩进行控制处理。

1.3 工程浮桩原因分析

首先对工程桩的桩顶标高实行复测，要求进行阶段严格执行操作，发现与设计产生较大的偏差，一半的工程桩上浮3-9cm。然后结合浮桩的原因进行分析，浮桩的产生很大一部分是因为在工程进行沉桩阶段，由于桩数较多，挤土余地不足，产生了挤土效应，从而使管桩与管桩之间的土由于挤压而带动桩体向上移动，加之工程的不断进行，致使土体结构发生改变，水压力急剧上升，迫使桩间土及桩的上移严重。

所以根据以上对施工工程进行具体的分析为以下原因：

（1）10″-200″桩为群区域桩，桩与桩间的距离比较小。

（2）工程的实际地质土性具有特殊性、土层较厚、桩较长。

（3）施工过程中没有进行降水处理或者减少挤土效应的处理。

（4）施工工程的每天沉桩40-60根，沉桩速度过快。

（5）在实施群桩的施工过程中施工工艺存在问题，并没有按照规范进行沉桩操作。

1.4 处理措施及效果

进行多次静压处理，静压之前先进行桩头的刨除工作，如果入土的程度较深，还要进行接桩。在施工完毕之后，重新对桩进行测量，然后进行静载试验及高应变检测，最终检测结果为基础承载力均满足设计及规范的要求，质量符合标准。

2 结合实例综合说明建筑工程桩体上浮控制处理技术

随着科学技术的稳步提升，虽然目前静压管桩产生浮桩的现象较多，但处理方法也都极为有效并且具有针对性，具体的处理方法主要有：

2.1 补桩

对钻孔桩、管桩或静压锚杆桩进行补桩处理。

2.2 高压注浆处理

一些处于边角的管桩，或者由于其他原因导致静压机无法进行施工的浮桩，可以应用高压注浆工艺处理桩端和持力层之间的空隙。

2.3 复打、复压

对于上浮现象严重、并且上浮量较大的问题工程桩，可以采用向外进行对角跳打或隔承台跳打的方式来消散土体中的水压力，以及减少摩擦力，从而减少土的带动效果及问题桩的上浮程度。

而复压压力的控制标准及复压次数要根据实际情况进行确定，一般情况下压力要与实际工程桩的施工终压值相符，并要合理控制沉降量，经过实际的工程的检验并结合资料的研究，我们可以对结论进行总结：

管桩采取复打、复压等措施能够在最大程度上有效的提高浮桩的单桩承载力，特别是针对上浮现象明显的浮桩，复打复压的控制效果明显，并且整个施工过程所需成本较低、操作简单，是当前广泛推广应用的技术措施。

3 静压预制管桩控制处理技术的关键点

静压预制管桩在施工过程中有相当多的优点，这是建筑工程选择这项施工技术的关键，但是在实际的应用过程中，还是要进行合理的分析从而根据施工现场的实际需求和标准结合设计方案进行施工桩型的选择。在工程实施的前期，还要对工程实施区域进行实地勘察，然后对可能存在的问题和现象进行分析及预防，有针对性地制定出切实有效且可行性较强的施工方案，尽量避免浮桩产生。因此在静压预制管桩控制处理技术上主要技术的关键点为：

3.1 沉桩阶段

建筑工程在采用静压预制管桩技术进行施工时，由于会产生一系列的效应和影响因素（如挤压效应），导致工程桩体的上浮，虽然这种现象在实际的工程施工阶段是不可能避免的，但是可以进行最大程度的减轻，在建筑工程的施工阶段，特别是沉桩阶段，由于施工的过程中会对工程桩的周围土体造成直接的波动，就会在一定程度上破坏土体的结构，从而产生水压力及土体松动，摩擦力下降明显，土的持力减弱，工程桩的阻力会急剧的下降，从而产生浮桩，为了将这种现象降到最低，在施工进行的阶段，应该在技术上进行革新，尽量减少对周围土体的破坏，保持土体的持力，减少水压力，并控制下桩的距离。

3.2 桩施工阶段

要根据相关要求对工程桩进行低应变动测分析，其反射波的波形状以及桩端波幅大小的相关情况对是否出现浮桩现象进行初步的判断。从而能够在很大程度上对桩体的上浮起到预判和预防的作用，能够在出现浮桩的问题时迅速的做出应对，以防出现更严重的工程质量问题。

3.3 压桩阶段

在工程桩进行压桩的阶段，对于工程桩桩体的上浮量的影响因素很多，如桩间距离、布置位置、实际布置情况、桩的数量、桩的深度、打桩的顺序及力量、打桩的次数及频率等等。我们可以通过相当多的工程实例来说明，与其他的工程桩相比，中间工程桩的上浮量比较明显，并且后压的桩上浮的程度及概率明显小于先压桩，这也和挤土效应、桩距有直接的关系，因此，在建筑地基中需强化各项监测工作，尤其是对地基侧向的位移、地面及工程樁的隆起、裂缝等观察结果对压桩顺序、进度进行控制与调整。压桩过程中可使用跳打技术措施或者采取已打桩的两个相对方向实施压桩。

3.4 特殊地基处理办法

对于一些特殊的建筑地基，要采用特殊的方法进行施工，在管桩的持力层的选择上尽量选择那些地基下较为牢固坚硬的土层。这样可以有效的避免挤土效应。

4 结语

静压预制管桩施工桩体上浮控制处理技术在实施前，应该对施工场地进行提前的勘查，以在最大程度上从根本上避免浮桩现象的出现，还要在施工过程中控制好施工的速度、掌握好桩与桩之间的距离，还要进行桩顶标高的复测工作。然后采用复压、高压注浆等方式进行浮桩的控制处理，从而保证静压预制管桩施工工程的施工质量。

【参考文献】

[1]郭杜冰.预应力静压管桩施工技术要点与质量控制措施[J].河南建材，2017（3）：125-126.

[2]甘萍萍.预应力管桩静压施工质量控制及问题处理[J].建筑工程技术与设计，2014（14）.endprint