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摘 要：预应力管桩作为一种预制桩，与其它桩型相比，有桩身质量稳定可靠、强度高、穿透能力强、施工快捷方便等优点。但是在静压预应力管桩工程施工中,经常发生断桩现象, 本文就预应力管桩施工断桩问题进行分析。同时，从提高管桩的等级；资质不符合桩基施工要求的监理、施工单位不得承担桩基工程的监理、施工任务；桩机及其作业环境的优化；沉管速度控制等方面就预应力管桩施工断桩处理对策进行探讨，具有一定的参考价值。
关键词：预应力管桩；施工；断桩问题；分析；处理对策
1. 前言
预应力管桩作为一种预制桩，与其它桩型相比，有桩身质量稳定可靠、强度高、穿透能力强、施工快捷方便等优点。预应力管桩的优点在于成桩质量有保证，施工迅速，对周围的环境污染比较少，效费比高。预应力管桩由工厂制成，是离心混凝土管且一般都用蒸汽养护，混凝土质量有保证。预应力管桩比方形预制桩强度大多了，一般都能达到C50，这样就为打穿较厚的坚硬夹层提供了材料上的保证。预应力管桩相对于锤击沉管灌注桩最大的优点在于不会出现颈缩和吊脚，这样对于穿过有大面积的淤泥或淤泥质土的土层就平安无事。在静压预应力管桩工程施工中,经常发生断桩现象,经调查分析,绝大部分是发生在有地下室的工程中,而且主要在以下2个阶段:第一是发生在静压预应力管桩施工过程,因地耐力不足静压桩机发生沉陷产生较大的侧向推力;第二阶段是发生在土方开挖过程,一次性开挖深度超限,土体产生滑动、或是被挖掘机碰撞预应力管桩、或是因支护体系不合理而造成周边土体向内推移。本文就预应力管桩施工断桩问题进行分析。
2. 预应力管桩施工断桩原因分析
2.1 桩身质量问题
(1)用钢尺量出壁厚有少于75mm的情况;
(2)有些桩内表面混凝土坍落度过大,露出粗骨料;
(3)桩身合缝处有少数漏浆情况,累计露浆长度超过管桩长度的10%;
(4)有些桩常压养护未满14 d龄期,导致管桩的混凝土强度未达到设计强度。
2.2 压桩机使用及控制的问题
(1)静压桩机机械维修不及时,液压系统漏油导致桩机支撑下滑;
(2)静压桩机自重加配重总重量大,桩机基础在不平整的地方,沉桩过程中,桩机容易产生不均匀沉降,桩身极易发生偏移;
(3)施工过程中由于斜桩现象的出现,或桩端、送桩器不平整导致桩端应力集中,使桩头爆裂;
(4)桩机施工过程中,桩机擅自移动机架校正桩位、桩身垂直度,导致桩身断裂。
2.3 压桩速度与挤土效应的问题
静压法施工预应力管桩属于挤土类型,往往由于沉桩时使桩四周的土体结构受到扰动,改变了土体的应力状态,产生挤土效应;桩机施工过程中焊接时间过长;施工方法与施工顺序不当,每天成桩数量太多、压桩速率太快、布桩过多过密,加剧了挤土效应。在高强度重复荷载的作用下，桩身中原生小裂纹(在预制和运输中出现的缺陷)将会逐渐扩展而成为大裂纹。打桩过程是应力波在桩中的传播过程。在桩尖遇到坚硬土层或基岩时，由应力波的反射或桩土间高摩阻力所激发的压力波，在桩身中会引起过大的压应力。而当桩底是松软土层时，又会产生较大的反射拉应力。由于混凝土抗拉强度低，后者更容易造成桩身损坏。
2.4 管桩对于上硬下软的地质不太适用。
主要是无论管桩混凝土强度怎么高强，毕竟是混凝土不比沉管灌注桩的钢管，在有较厚砂夹层的场地极易打歪、打断。在这种情况下是万万不能采用静压桩，静压桩难以穿透厚砂层。曾经有一个工地在广州市区采用静压桩（广州市区禁止采用锤击桩），复压了5次，平均每根桩在5次复压之后与刚压完相比沉了将近300。以笔者个人的经验,如果要穿过超过2米厚,不能作为持力层的砂夹层,必须用加厚桩壁的管桩。同时要贯彻“重锤低击”，能选50锤就不要选46锤。桩尖的钢板最好加厚，以利于桩的穿越。
3. 预应力管桩施工断桩处理对策
（1）资质不符合桩基施工要求的监理、施工单位不得承担桩基工程的监理、施工任务。
因施工原因造成桩基质量事故，由建设单位或施工单位委托原设计单位提出加固处理方案，经施工图审查机构认可后方可实施加固。凡桩基施工质量达不到合格要求的桩基施工队伍，除承担工程损失费用外，质量监督站可向建设局建议取消其桩基施工资格。监理单位有责任的，应当承担相应责任。监理单位应当拒绝为不具备开工条件的桩基施工实施监理。建设、施工单位强行组织施工的，监理单位应在强行施工的24小时内及时书面通知质监站。www.tmgc8.com
（2）桩机及其作业环境的优化
1)静压桩桩机在停歇期间,对机械设备进行了维修,以避免影响施工质量;
2)在较软弱的场地上适当铺设道渣,保证了场地的平整、坚硬,不使桩机在打桩过程中产生不均匀沉降。静压桩桩机对施工场地要求较高,由于本次使用的桩机及配重达到200 t以上,为防止桩机下陷而造成桩身倾斜、桩机挤压对桩位的影响,影响施工质量及施工安全,对施工场地进行了局部回填和平整,提高了地基承载力,使其达到静压桩施工要求。
（4）沉管速度控制
1)沉桩速率一般控制在1 m/min左右;并制定有效的沉桩流水路线,因有些工程的某些桩较为密集,且一侧靠近已建建筑物,在桩基后续施工过程中,采取的是从相邻建筑物的一侧开始,由近向远进行;承台边缘的桩,待承台内其他桩打完并重新测定桩位后,再插桩施打;同时,对日成桩量进行了必要的控制;
2)控制施工过程中停歇时间,避免由于停歇时间过长,摩阻力增大影响桩机施工,造成沉桩困难。通过地质勘察报告详细了解土层分布情况,确定桩体组合长度,使组合桩的下段桩与上段桩焊接时,下段桩尚未进入砂质粉土层,避免接头处于土层分界处及土层活动较多处时活动土层对桩身的破坏。
4.结语
预应力管桩施工方便，技术要求不高。桩队根据图纸对好桩机，先试打或试压几根，以求得出最优的配桩数，然后其余的就按照定好的配桩数埋头猛打／猛压。接桩一般采用焊接，找两个焊工同时对桩头埋钣施焊，再经过8到10分钟就又可以开工，比起硫磺胶泥又方便又快。管桩突出地面部分可以锯掉，也可以敲掉。管桩还有一个优点就是你想要多长就可以接多长，不比沉管灌注桩，不必忧虑太短到不了持力层。但值得注意的是，一定要预防预应力管桩施工断桩现象的发生,否则就会因断桩要补桩或继续挖到断桩的深度进行接桩处理,彻底击碎所谓的不切实际的“良好愿望”——地面不加固能节省成本、土方超深开挖能节省工期和成本。
参考文献：
［1］ 范勇, 闫翠兰, 赵燕. 预应力混凝土管桩基础设计应注意的问题［J］. 河南建材 , 2008,(03)
［2］ 黄苏宁, 石磊. 预应力混凝土管桩基础设计应注意的问题［J］. 林业科技情报 , 2006,(02)
［3］ 王年春. 预应力混凝土管桩处理软弱地基的施工［J］. 湖南城市学院学报(自然科学版) , 2008,(02)
［4］ 杨丽君. 预应力管桩在绍兴的应用［J］. 绍兴文理学院学报(自科版) , 2005,(01)
［5］ 徐新跃. 预应力管桩应用中的若干问题［J］. 建筑技术 , 2003,(03)
