浅析预应力管桩与钻孔灌注桩在建筑施工中对比分析

2018-03-29

四川水泥 2018年8期

（福建地矿建设集团公司，福州 350002）

前言：现代化建筑发展发展趋势下，在土地资源较为匮乏的城市中为了最大限度的满足城市建设规划与居民居住生活的需求，各类型的高层建筑在城市发展规模中拔地而起，其中在高层建筑的建设施工环节中，最为重要的关键点就是地下部位的桩基结构，桩基结构的基础作用直接关系到高层建筑投入使用后的使用寿命，而我们平常较为常见的桩基结构主要有预应力管桩和钻孔灌注管桩两种类型。以下将对这两种管桩在建筑施工中进行详细的分析对比介绍。

1 预应力混凝土管桩

预应力混凝土管桩进一步划分的话，主要分为两种类型，后张法预应力与先张法预应力管桩。现阶段我国通常使用的是先张法预应力管桩和预应力管柱桩相配合的方式，这种管桩方式在操作施工的时候采用先张法预应力工艺，以及配白离心成型法两者结合制成一种结构上呈现出空心筒体且细长的混凝土预制构件，所以这种先张法预应力管柱桩主要由圆筒形桩身、钢套箍和端头板等部件组成。对于管桩的沉桩方式方法有很多种，我国的施工操作方式主要是静压法、震动发、锤击法、射水法等，其中较为常见的是采用静压法。

2 预应力混凝土管桩的优势表现

与钻孔灌注管桩相比较其预应力混凝土管桩的成本价格要便宜，同时预应力混凝土管桩在我国的建筑行业发展技术成熟，其次在材料的购买与运输上要方便的多；预应力混凝土管桩在建筑施工环节中施工操作流程简单方便操作速度快，在进行压桩的操作环节处理简单，采用锤击与顶部静压的方式相结合。以一根大约长三十多米的桩为例，可以分为三个阶段的压制处理，一系列的管桩就位，管桩矫正与压入，接桩的处理到最后阶段的全部将其压入，大约需要一个小时的操作，而与此相比同样一根三十米左右长的钻孔灌注桩整个流程操作下来需要大约二十四小时；对于承载力可以方便的根据台架和读取静压数简单的确认；预应力管桩一般在压入七天之后就可以进行静压的操作，而钻压灌注桩在实施静压的操作需要延长三十多天，有时甚至需要更长的时间，综合以上分析可以了解到，预应力混凝土管桩具有的优势施工速度快，所需工程周期短，整个工程造价低，这是最主要的优势。

2.1 预应力管桩的缺点

预应力管桩有后壁与薄壁之分，如果是在各类建筑工程中作为抗拔桩使用的情况下，薄壁桩是不能使用的，因为预应力管桩在作为抗拔桩使用的时候，对承重力有较大的要求；其次，预应力管桩在操作打桩的时候，容易出现明显的挤土效应，这种情况如果是发生在带有建筑物或是地下埋有各种线路时，就容易导致周围建筑物发生开裂的现象。因此，针对这种情况在进行打桩的操作时需要保持在二十到三十米之后；第三，在带有地下室的建筑中，进行预应力管桩操作时，一般的操作方式是先打桩然后再接着进行开挖，如果进行相反的操作，需要提前再打桩的周围放置支护架，避免出现因为挤土造成的基坑塌陷情况，另外再开挖的过程中容易发生管柱断裂、倾斜、断桩的情况，这种状况下需要对管桩进行必要的矫正处理，虽然这可能是一种较为麻烦的处理方式，但如果不处理其管桩的实际抗承载力就会大大减弱，随着土体的变形而发生倾斜、断桩、开裂的几率就会很大；最后，预应力管桩的应用对于土层的要求较高，因为一般如果是在土质沙层较厚，碎石含量较多的情况下，预应力管桩在进行打桩的时候是很难进行穿越的，所以这种管桩在实际应用的时候具有一定的局限性。

3 钻孔灌注桩的优缺点分析

钻孔灌注桩其实际就是在利用钻孔机械操作钻出桩孔后，之后再孔中进行灌注混凝土水泥操作而形成的桩。具体划分钻孔灌注桩其类型结合应用于不同的工程，以及对土质要求，分为潜水电钻成孔灌注桩，冲击钻成孔灌注桩等，钻孔灌注桩随着我国建筑行业的快速发展，再实际操作的时候，由于其施工流程操作简单，工程成本合适适中以及具备较强的适应性等优势再建筑行业中的获得广泛的推广于应用。

3.1 钻孔灌注桩的优点性表现

钻孔灌注桩在实际施工操作的过程中完全可以实现无振动，无大量的噪音以及无大量浓烟的排放，整个操作流程对周边环境污染情况小；钻孔灌注桩由于不用进行桩街头的绑定与安装，因此过程中就少了对桩接头处理这一流程，并且完全不影响整个桩的整体承受力；另外钻孔灌注桩在进行使用的时候，可以结合施工环境的土层情况调节恰当的桩长度，同时还可以选择恰当的桩型以提高桩的受力性，钻孔灌注桩在现场施工的环境中就可以检验埋桩环境的土质类型与土质性质，这种操作方式就极大的方便了相关的工作人员容易的了解承载力，进一步针对现场的事迹情况采取恰当的桩长调整；钻孔灌注桩在实际施工的过程中其整个桩身一般不需要进行搬运吊桩，因此避免出现在搬运过程中发生对桩的打击情况，采用较低的配筋率，并结合建筑物所需要的荷载条件选择科学的深度变载面配筋；最后钻孔灌注桩相比预应力管柱桩最明显的一个优势就是在实际应用的时候不受土层类型的限制，任何环境下的土质类型都可以进行任意深度的设计打压。

3.2 钻孔灌注桩的缺点分析

一般的钻孔灌注桩大部分是使用在更多的隐蔽性工程中，所以大部分的工程都是在水下进行，这样在水下的操作其工程质量就很难控制，在实际施工的流程中需要对工程环节的每一步骤都要严格的把控，从而确保最终的成桩效果完全符合质量标准；钻孔灌注桩在施工操作过程中会产生大量的泥浆垃圾，对于这一垃圾的处理有很大的难度，因此钻孔灌注桩在应用的时候对于周边环境有较高的要求；钻孔灌注桩由于大量都是在水底作业，因此很容易发生桩孔底部伴有沉泥，或是大量的残余泥沙，这就容易发生因沉渣的严重超标，影响成桩质量，为了有效的避免这一情况的发生，需要及时进行钻孔的沉渣清理，实现混凝土与基岩的完好接触，切实提高桩底的实际承载力。最后，在施工环境中进行钻孔的过程中，可能由于钻锥有磨损的情况，或是遇到底层有膨胀性的黏土、泥浆等物质而引发缩颈的情况。以上就是钻孔灌注桩的缺点性表现分析。由于施工条件的特殊性钻孔灌注桩一般的工程价格要高于预应力混凝土灌注桩。