PHC管桩桩基工程在大机组火力发电厂施工中的应用

梁艳军

(中铁十一局集团第四工程有限公司，湖北 武汉430000)

1 引言

PHC桩即是高强预应力混凝土桩，这种新型预制桩是我国在20世纪研发的，通过引进外国的先进技术再结合我国具体情况加以改造而研发。PHC管桩的制作是通过蒸压养护等工艺，采用先张法预应力和离心成型的方式，在专业工厂中生产出的空心圆筒体的等截面构件，然后再运用锤击或者静压的方式使管桩沉入地下，作为建筑物的基础。在这十几年的发展期间，我国的管桩制造技术已经趋于成熟，相关的机械设备也非常完善，施工方法与检测技术逐渐完整。PHC管桩桩基工程在大机组火力发电厂中应用对于施工来说有着重要的推动作用。

2 PHC管桩的优点

首先，PHC管桩由于其特殊的制造手段导致其单桩的承受能力特别强，这个特性不仅仅是因为其制造时的完善混凝土配比，还因为超塑化剂的使用增强了其抗压能力；其次，就是PHC管桩的适应能力特别强，对于各种各样的施工条件和施工方法PHC管桩都能够应用；第三，就是PHC管桩有着极好的抗压性，由于在进行管桩制造时混凝土强度特别高，而且管桩的钢筋构件又有着极强的强度，导致其在进入地下的过程中或者是作为基柱的时候不会轻易的弯曲，并且有着很好的耐久性；第四，质量好也是PHC管桩的一个优点，其制造工艺的精湛以及材料的优质使其有着优秀的质量；第五，PHC管桩的应用范围非常广，可以应用到各种各样的工程施工当中去，PHC管桩可以和不同的施工技术和施工条件相结合展现出其施工中的适应性，那么其应用范围的适应性就体现在可以在生产、工程等多个渠道应用；第六，PHC管桩还有着施工速度快、施工现场有序完整保护良好、抗震性能好以及造价低等特点。与传统方式相比PHC管桩显示出的优越性，才使其能够在大机组火力发电厂的施工当中被优先采用，并且广泛的应用到各种施工工程当中。

3 PHC管桩在施工当前情况先遇到的问题以及解决方法

虽然PHC管桩较之以前有着明显的进步，但是仍然存在着一些问题，这些问题对PHC管桩的实际应用造成了威胁，下面就其中的问题进行原因分析并提出预防方案。

3.1 存在的问题及原因

首先的问题是PHC管桩的实际进行沉桩的时候有着难度，达不到预期目标，其原因可能有桩型、桩距、地质、设备故障、管桩强度较低等几个方面；第二个问题是管桩在下沉过程中桩体破损，原因有管桩质量差、管桩支点偏差、吊桩数据出现错误、压桩送桩时桩头质量出现问题等几个方面；第三个问题就是管桩在下桩的时候出现严重的偏移现象、倾斜的角度大，其原因主要有压桩机不平衡、压装机立柱偏差、下桩精度不够、桩空之间互相影响等几个方面。

3.2 预防措施

针对第一个问题，首先需要选择合理的压桩设备，对设备的施工能力进行保证，其次是明确压桩流程，再次就是详细了解施工地地质资料，最后需要合理选择管桩搭配、定期保养设备、保证管桩的施工精度以及各个施工环节符合标准；针对第二个问题，应该做到以下几点进行预防，首先是要保证桩体的强度和管桩所有接头的质量，以防出现质量方面的问题，其次是将所有桩体的分布顺序进行科学合理的规划，并保证吊桩时所有的流程符合施工标准，最后就是对同一送桩干和对桩身进行养护，防止在下桩的过程中出现精度方面的偏差；针对最后一个问题，主要的防护方案有以下几点：首先，要保证桩机的平台保持在平衡的状态，其次，要保证桩基立柱和平台的垂直，再次，是要保证下桩时误差在10 mm以内，最后，就是要及时地保证送桩空的回填工作。

4 PHC管桩桩基工程在大机组火力发电厂施工中的实际应用

通过以上的分析已经对PHC管桩桩基工程有了一个全面的了解，无论是其特点还是其在发展过程中出现的问题都已经做出了分析，下面以某电厂一期工程为例，对PHC管桩桩基工程在大机组火力发电厂施工中的实际应用进行分析。

4.1 工程施工的地质条件

某火力发电厂位于河漫滩地，交通便利；其次是地基特征，该地地形较为平坦，地貌也较为单一，选址周围没有基岩出露，是第四系底层覆盖；最后是水文条件，选址的地下水主要是松散岩类孔隙水，再进行细致分类就是潜水以及承压水，地下水和地表水呈现互补的关系。

4.2 工程的设计要求和工程的主要特点

工程的设计要求有三点，一是预应力混凝土管桩为PHC600AB110型、PHC600B130型和PHC500AB100型3种规格，二是对于沉桩的方式采用锤击沉桩的方法，桩身入土50m和39m左右，三是送桩的各个环节必须严格按照规定进行。而工程的主要特点有以下几个方面，首先，该工程的工程量非常大但是工期很短，而该工程的主要设备由日本进口；其次，就是需要通过插入塑料排水板的方法来保证地基内孔隙水压力的排出，保证土体的固结；第三，就是PHC桩桩基工程的回填工作量大，需要及时的回填以保证地下水不会对其产生影响；最后，就是由于选址砂层比较厚，而PHC桩基又必须穿透砂层以保证下桩工作，所以沉桩难度较大。

4.3 PHC管桩施工

4.3.1 设备选取和施工工艺

首先对PHC管桩施工的设备进行选取，包括打桩机械、运输供桩和喂桩机械以及焊接设备，所有的设备选取都严格按照施工标准，以及在施工的过程中对现场条件的结合；施工工艺主要包括以下几个方面，首先是插入地基的塑料排水板的施工，其次是PHC桩的下桩工作，然后是电焊接桩，接着是送桩和及时的回填，最后对回填烟囱时遇到的问题进行解决。

4.3.2 PHC施工质量控制

对于现场施工质量的控制需要严格的按照规定进行，可以适当地进行现场环境的结合来对施工设计进行改变，但总的来说有以下几点，首先，必须建立完善的施工质量管理机制，把质量问题有制度来进行约束；其次，是要对施工所用的所有原材料进行质量检测，材料的质量必须符合国家相关的规定标准；第三，就是测量定位一定要精确，要有专门的人通过设计图对比以及现场考察的方式来保证测量定位；最后，就是保证PHC桩的桩身垂直以及跟踪检测，最重要的是要有专业人才来完成标高控制。

4.3.3 施工质量检测

以上所有施工流程完成之后需要对工程质量进行质检，只有严格地对PHC桩桩基工程的施工工作进行检验才能保证不会出现质量方面的问题，保证火电厂建设工程的顺利进行。图1为PHC管桩施工工艺流程图。

5 结语

对PHC管桩的分析以及对实例调查中可以发现如果在施工中使用PHC管桩，施工选址的地质条件一定要满足相关标准，工程的设计一定要结合实地资料和考察结果，施工工艺的选取一定要有精密的理论支撑和技术支持，施工的执行和检测一定要严格精确的按照规定进行。只有做好以上几点，才能在施工过程中展现PHC管桩的优势。