预应力混凝土管桩沉桩质量控制要点研究

王义林

（甘肃建投建设有限公司，甘肃兰州 730050）

1 预应力混凝土管桩沉桩施工工艺概述

静压预力施工是一种高效率的沉桩工艺，以静力压桩机为压桩结构，通过压桩机自重和设备中其他配件质量提供反力将桩压入土中，这种方法不仅满足对环境的保护要求，而且还具有对土层穿透性强、可以节约材料成本的使用、污染小、施工快、承载力高等众多优点，为此其已经在城建工程中被广泛使用，但是静压高强预力管桩技术仍存在一定的缺陷，特别在具体施工沉桩过程中，常出现施工质量的问题，所以本文对静压法管桩在施工中的问题进行深入探究，并分析一些可以解决施工问题的方法来控制施工质量。

对静压管桩施工质量控制分析包括施工前的基线和吊点的安排，在工程进行之前先对吊点进行合理布置，对基线进行科学的规划，确保施工不会受到影响，同时吊点的设置要在设备周边，以便工程施工；其次是在管桩沉桩过程中，桩身混凝土需要达到百分百的强度后才可以运输进场，而且起吊时要绑牢固，吊索与管桩之间保持合理的距离，并且施工时保持稳定，避免出现碰撞，以确保施工中安全问题；最后是静压法施工的控制方法，管桩嵌牢固，桩的位置要合理，仔细检查桩身质量，施工前、中、后要重复核查上下桩同心度，接桩的速度也要迅速，并且要尽量保持连续施工。

2 沉桩施工中存在的几点施工问题

2.1 沉桩断裂

（1）现象：在进行压桩工序时，桩身如果突然倾斜错位，而桩尖处土质无特殊变化，贯入度突然加大，施压油缸的油压表计显示突然下降，机台晃动，这时可能发生桩身断裂的质量问题。

（2）原因：①桩身加工的弯曲度超过规范规定，桩尖偏离桩的纵轴线较过大，压桩过程中桩体倾斜或弯曲；②桩入土后，遇到坚硬障碍物，把桩尖挤到一侧；③插桩本身不垂直，在压入某深度后，用移机方法来纠正，使桩身产生弯折；④多段桩施工时，相连接的两段桩不在同轴线位置上，焊接后产生弯曲；⑤桩材混凝土强度不达标，在堆放、吊运准备工作中已经产生裂纹或断裂却没被发现。

2.2 承载力不能满足

终压标准应根据工程地质条件、设计承载力、设计标高、桩型等综合考虑确定。应认真做好试桩工作，通过试桩确定静压法沉桩的标准，以及单桩承载力特征值。施工中，若遇桩端沉入超设计标高许多，而贯入度或压力值达不到控制值；或相反，桩端距设计标高许多，贯入度或压力值超过控制值，应及时报告监理、设计和勘探部门，判明情况及时处理。

2.3 桩身垂直度以及桩位偏差

在沉桩工作完成之后，还会使桩身垂直度有偏差，或者桩点位置无法达到施工要求等情况，影响预应力混凝土管桩沉桩施工质量。此外在工程施工过程中，如果施工人员自身的技术操作水平不足，遇到地下坚硬障碍物之后，也会导致桩身移动等情况发生，直接影响到桩基的整体施工效果。

3 沉桩质量保证措施

3.1 施工前准备工作

（1）施工前技术准备。在进行预应力混凝土管桩沉桩施工之前，首先要组织管理人员对施工图纸以及地质勘察报告进行明确，对于各土层的物理力学指标进行确定，并且要对临近构筑物以及建筑物的结构跟位置等基础信息进行探测，为后续的施工作业奠定良好的基础。在前期技术准备工作中，还要对沉桩区域周边地下管线等设施结构跟埋深进行明确，在施工方案的制定过程中需要尽量避免跟附近地下管线所产生的矛盾，一旦出现施工矛盾，施工方要及时跟业主以及设计院进行联系及探讨，对现有施工方案进行优化与调整，这样就可以有效避免沉桩施工过程中对于地下管线等设施导致的损坏。在结合了前期勘探基础以及工程施工特点基础上，来进行预应力混凝土管桩沉桩施工方案的合理编制，在施工开始之前还需要做好施工方案的技术交底以及安全交底工作。

（2）施工前人机准备。在工程施工之前还需要检查机械设备是否处于良好的运行状态下，对于机械设备存在的运行问题要在第一时间进行解决，为后续的工程施工奠定良好的基础。在管桩施工材料进场之后，项目管理人员必须弄清桩体质量，工厂合格证书和生产日期等参数，确保所有桩的质量能够满足建筑工程的实际施工需求，这样就可以在源头上避免因为施工材料质量问题所导致的施工质量问题出现。如果桩存在有结构性损坏，或者混凝土脱落的情况时，不得应用在实际的工程施工之中。最后要做好施工队伍的配备工作，要求所有施工人员都具备有良好的操作水平，并且能够做到持证上岗，减少人为因素所导致的施工问题出现。

3.2 施工中的质量控制措施

（1）构建完善的质量检查制度。为了确保预应力混凝土管桩沉桩工程的顺利开展，还要结合工程施工特点制定完善的质量检查制度，将管理责任落实到具体人员身上。施工现场管理人员需要进行质量责任书的签订工作，还要对现场施工流程进行严格控制，对于不规范施工的行为要在第一时间进行更正。施工企业还要通过适当应用奖惩机制，促进施工管理人员的工作积极性得到进一步的提升，从而获得良好的施工质量管理效果。

（2）加强培训工作。施工操作人员的综合素质及技能水平会在一定程度上影响建筑工程的施工质量，因此各施工企业还需要做好施工人员的技能培训工作，不断增强施工人员的质量意识，来满足施工过程中的各项需求。在预应力混凝土管桩沉桩施工过程中，要做好所有施工人员的岗前培训以及技术交底工作，还要加大现有的工艺控制监督力度，确保该施工环节的有序开展。

（3）沉桩施工方案的严格控制。施工管理人员还需要对桩的入土速度以及质量进行严格控制，还要将施工误差控制在0.5%之内，保障预应力混凝土管桩沉桩施工质量。A 单桩竖向承载力，可以通过管桩的终止压力估计静力压桩的单桩竖向承载力。但由于土质不同，桩的终止压力可能小于单桩竖向极限承载力，可以通过静载对比实验确定系数，再综合系数和终止压力，得到最终的单桩竖向承载力的标准值。B 压桩施工应该保证连续进行，采用焊接接桩技术要求间歇时间不可过长，并保证接桩面整洁，完成焊接工艺后要涂刷防腐试剂，再冷却3min。且要保证焊接时两节桩身中心线对齐。C 控制垂直度，垂直度是控制施工质量的关键，需要高度重视。通常情况下，可以插桩入土25cm 左右为宜。最后再进行校准工序。

3.3 施工后质量检验

在完成预应力混凝土管桩沉桩施工之后，要对桩身偏差、垂直度、贯入度以及外观质量等因素进行综合性的考核分析，还要选择桩点进行实验工作，确保桩施工的完整性以及承载能力。在完成了质量检查跟验收工作之后，验收人员需要在验收合格书上签字说明，确保预应力混凝土管桩沉桩施工效果能够达到施工方案的具体要求。

4 结束语

预应力混凝土管桩沉桩施工技术因为自身独特的施工优势，在一些大型工程项目中也获得广泛的应用。但是该施工技术还存在有施工准确度要求高以及施工难度大的特点，需要施工企业能够做好施工前的准备工作，并且要对预应力混凝土管桩沉桩施工全过程进行严格的质量控制，借此来避免一系列施工问题的发生，来确保工程项目的整体施工质量。本文主要就预应力混凝土管桩沉桩施工工艺以及施工中的常见问题进行阐述，然后提出几点施工质量控制策略，希望能够为相关施工企业带来一些理论上的帮助。