某工程地上25层, 地下1层, 建筑面积52178m2，为高层住宅楼。地基处理采用预应力钢筋混凝土管桩, 桩型为PHC-AB400 (80) , 采用承台下布桩, 桩顶标高-6.45m, 桩顶伸入承台50mm。设计桩数为1106根, 桩长16m, 桩身的混凝土强度等级为C80, 设计单桩承载力为900kN。该住宅楼桩基工程从2006年4月20日开始试桩, 5月9日工程桩正式开始施工, 6月30日压桩任务全部完成。工程实践表明，采用预应力钢筋混凝土管桩具有明显的经济效益和社会效益。
(1)保留了静力压普通预制钢筋混凝土桩的施工工艺特点。
(2)采用工厂标准化生产的预应力混凝土管桩, 质量容易保证且能降低工程造价。
(3)静压桩机送桩器与管桩匹配制成圆形, 并具有足够的强度和刚度。送桩器下端开孔, 孔径为管桩内径的1/5～1/3, 应使管桩内腔与外界接通。
(4)在静力压桩机提供的竖直方向的静压力的作用下, 将预应力钢筋混凝土管桩压入土中, 达到设计要求的深度。
(5)在沉桩过程中, 桩周围的土体受到剧烈的挤压作用, 在桩体周围形成塑性区。当桩周围的土体所受应力超过其抗剪极限时, 土体将发生急剧变形而达到极限破坏条件, 这种破坏随着桩体贯入深度的增加而向下传递, 使桩很容易贯入。
(6)沉桩完成后, 桩周土体中的超孔隙水压力逐渐消散, 土体发生固结, 土体的抗剪强度和侧摩阻力逐步恢复和提高, 从而使桩获得较大的承载力。
静压预应力钢筋混凝土管桩的施工工艺流程为:测量放线→桩机就位→起吊预制管桩 (起吊前必须检验) →稳桩→压桩→接桩→压桩→送桩→检查验收→转移桩机。
(1)测量放线:在打桩施工现场附近设置水准基点且不少于两个, 用于打桩的标高控制;建立桩基施工控制网, 标出每根桩的位置点, 外围的轴线控制桩距外墙桩应>5m。
(2)桩机就位:按照打桩顺序将静压桩机移至桩位上面, 对准桩位。
(3)起吊预制管桩:预制管桩经检验符合要求后, 用压桩机自身配备的起重机将桩垂直吊入压桩机的夹持器内并夹紧;启动压桩机的纵向和横向行走油缸, 将桩的中心对准桩位;在两个垂直方向上, 用吊锤调整桩的垂直度;启动压桩油缸, 将桩压入土中1m左右后停止;再用吊锤精调管桩两个方向的垂直度, 垂直度符合要求后将静压桩机调至水平并稳定。
(4)压桩:通过夹持油缸将桩夹紧, 然后使压桩油缸伸程, 将压力施加到桩上, 将桩压入土层;伸程完成后, 松开夹持油缸, 压桩油缸回程;重复上述动作, 直至将桩压入预定的深度。压入力可通过压力表反映, 在压桩过程中, 应认真观测桩入土深度与压力表读数的关系, 以判断桩的质量和承载力。
(5)接桩:接桩应在桩头高出地面0.5～1m处进行;上、下节桩段应保持顺直, 错位偏差宜≯2mm;桩对接前, 应将接驳面和坡口清理干净;焊接桩时采用二氧化碳气体保护焊, 焊机型号为NBC-500R, 焊丝牌号为JQ.MG50-6, 焊丝直径为Φ1.2mm。先对称点焊4～6点, 再由两个焊工对称施焊, 焊接层数不得少于2层;进行内层焊后, 必须将焊口清理干净方能施焊外1层;焊缝应饱满连续, 焊缝高度为8mm;焊后自然冷却时间≮1min, 严禁用水冷却或焊好即压。
(6)送桩:若桩顶在地面以下, 应用专制的送桩器将桩送至桩顶设计标高;如果压桩力超过规定值时, 可不压至桩顶设计标高。桩压好后, 保护好高出地面的桩头, 当桩头需要截掉时, 应用锯桩器截割, 严禁用大锤横向敲击或强行扳拉进行截桩。
(7)转移桩机:启动压桩机的纵向和横向行走油缸, 将压桩机移至下一根桩位处, 重复以上操作。
(1)施工前, 应对进入现场的成品桩进行外观和强度检验, 强度应符合设计要求, 成品桩的外观质量应符合表1的规定。
(2)在施工过程中, 应检查桩的贯入情况、桩顶完整状况、电焊接桩质量、桩体垂直度、电焊后的停歇时间。对于重要工程, 应对电焊接头进行10%的焊缝探伤检查。桩位的允许偏差应符合表2的规定。
1.H为施工现场地面标高与桩项设计标高之间的距离。
(3)当进行接桩时, 桩的焊缝质量、桩节点处的偏差应符合表3的规定。
(4)严格控制桩顶标高, 测量工具采用水准仪，允许偏差为±50mm。
(5)施工结束后, 应进行承载力检验及桩体质量检验。
(1)经济效益与锤击法施工相比, 采用静压法施工自动化程度高、施工速度快 (可达1.5～2m/min) , 正常情况下每班可完成30根, 可缩短工期1/3。与普通预制钢筋混凝土桩相比, 预应力钢筋混凝土管桩可减少桩截面, 且配筋率可减少30%～40%。
(2)社会效益。静压法的施工噪声小、无污染、无废浆、桩的破损率低, 且应用范围广泛, 特别适合在人口密集的市区进行施工。与传统的施工工艺相比, 其安全系数高, 具有广阔的应用前景。
摘要：预应力混凝土管桩因其单桩承载力高, 施工速度快, 施工过程噪音小、无污染且对桩体无震动破坏等优点, 而广泛用于多层、高层以及工业厂房等建筑的基础工程中。本文结合某工程实例, 就静力压预应力钢筋混凝土管桩的施工操作要点及质量控制作以阐述, 以供同行参考。
关键词：高层建筑,静压法,预应力混凝土,管桩施工,质量控制
