房建工程混凝土预制管桩静压沉桩施工工艺及质量控制要点

冯炎

摘    要：静压预制管桩技术在软土地区的应用较多，因为其质量高、造价低且植桩容易。但是桩体上浮一直是该项技术存在的问题之一，引起浮桩的原因有很多，例如挤土效应、桩型选择不当、施工过快、或者工程布桩过密等等，为使问题更显而易见、有利分析，本文主要针对房建工程混凝土预制管桩静压沉桩施工工艺及质量控制要点进行简要分析。

关键词：房建工程;混凝土;预制;管桩静压;沉桩施工;工艺;质量控制;要点

1  静压沉桩施工工艺相关理论概述

静压沉桩施工工艺是混凝土预应力管桩施工方法中的一种，其主要以静力代替冲击力，并采用锤击法沉桩。静压沉桩过程中，对施工条件、施工工艺等方面均有较高的要求。其施工条件对施工场地要求较高，需要保持场地的平整性，同时确保地下和空中没有障碍物。另外，由于设备的体积和质量较大，因而对场地地面的承载力也有很高的要求。总之，在施工过程中，采用静压沉桩施工工艺对施工条件以及施工工艺有很高的要求。然而，由于静压沉桩施工工艺噪声小、对邻近房屋没有震动干扰，且适合城市市区施工，因而在城市化进程不断加快的过程中，混凝土预制管桩静压沉桩施工工艺获得了广泛的应用。

2  工程概况

某房建项目工程，总占地面积4500m2，总建筑面积为12350m2。该房建项目某楼采用的施工方式是强夯，地基设计承载力为230kPa。经过现场的实地勘察和研究，同时经过相关专家的讨论和研究，一致认为采用强夯方式难以满足项目承载力的需求。因此，相关人员进行了重新的设计和讨论。经论证和研究后，将原设计变更为预应力高强混凝土管桩基础。在设计过程中，采用高强混凝土管桩，即PHC桩。其中，桩径为400mm，桩数为220根，桩长在23m以上。

3  混凝土预制管桩静压沉桩施工工艺

在施工过程中，混凝土预制管桩静压沉桩施工工艺的流程为：施工准备、桩位放样、明确施工顺序、压桩、接桩、送桩、管芯浇筑施工等。另外，在施工过程中，还对管芯浇筑工艺的流程做了规定，依次为清理管内杂物，钢筋以及托板的制作加工，钢筋笼的安装，浇筑管芯混凝土，以及混凝土养护等。

4  房建工程混凝土预制管桩静压沉桩施工工艺的质量控制要点

4.1  注重管桩的运输和管理

在本项目工程中，为保障施工质量，首先应做好预制管桩装卸车过程中的质量控制，应轻吊轻落，并严禁抛掷和滚落，以最大限度地避免桩身损伤。在放置圆形预制管桩的过程中，应采用具有可靠性的防滾动措施，并整齐摆放。另外，管桩还应依据不同的规格、类型以及长度等进行摆放。在堆放过程中，其高度不能超过3层，并靠近桩机吊车的起吊半径范围内。

4.2  静压沉桩

通过对本项目工程的了解，在压桩过程中，应首先采用低速常压压入管桩，然后逐渐提速。在桩尖沉至设计标高以上2m时，采用低速压。同时，在压桩过程中，还应对线坠、桩身轴线、顶进油压等给予关注和重视，避免出现偏桩断桩。

4.3  喂桩以及接桩

在打入预制桩的过程中，应保证桩的位置和垂直度符合要求，可采用垂球线或激光垂直仪等仪器确保桩的垂直度。在接桩过程中，为确保施工质量，应从焊接材料、施工速度等方面着手提高施工质量和效率。

4.4  终压以及压桩

在终压过程中，应综合考虑多种因素，如在连续复压次数方面，应考虑管桩的长度以及地质条件等并对稳定压桩时间进行控制。另外，还应做好压桩记录工作，以从多处确保施工的质量。

4.5  检查和验收

为确保施工质量，还应注重检查工作和验收工作。如在施工前，应对预制桩的出厂检测报告等进行检查，以从源头确保质量。在验收过程中，对焊接材料、桩基承载力等进行验收。在施工结束后，还应对桩身的完整性进行检验。

4.6  沉桩阶段

建筑工程在采用静压预制管桩技术进行施工时，由于会产生一系列的效应和影响因素（如挤压效应），导致工程桩体的上浮，虽然这种现象在实际的工程施工阶段是不可能避免的，但是可以进行最大程度的减轻，在建筑工程的施工阶段，特别是沉桩阶段，由于施工的过程中会对工程桩的周围土体造成直接的波动，就会在一定程度上破坏土体的结构，从而产生水压力及土体松动，摩擦力下降明显，土的持力减弱，工程桩的阻力会急剧的下降，从而产生浮桩，为了将这种现象降到最低，在施工进行的阶段，应该在技术上进行革新，尽量减少对周围土体的破坏，保持土体的持力，减少水压力，并控制下桩的距离。

4.7  桩施工阶段

要根据相关要求对工程桩进行低应变动测分析，其反射波的波形状以及桩端波幅大小的相关情况对是否出现浮桩现象进行初步的判断。

4.8  压桩阶段

在工程桩进行压桩的阶段，对于工程桩桩体的上浮量的影响因素很多，如桩间距离、布置位置、实际布置情况、桩的数量、桩的深度、打桩的顺序及力量、打桩的次数及频率等等。我们可以通过相当多的工程实例来说明，与其他的工程桩相比，中间工程桩的上浮量比较明显，并且后压的桩上浮的程度及概率明显小于先压桩，这也和挤土效应、桩距有直接的关系，因此，在建筑地基中需强化各项监测工作，尤其是对地基侧向的位移、地面的隆起、裂缝等观察结果对压桩顺序和施工进度进行控制与调整。

4.9  特殊地基处理办法

对于一些特殊的建筑地基，要采用特殊的方法进行施工，在管桩的持力层的选择上尽量选择那些地基下较为牢固坚硬的土层。这样可以有效的避免挤土效应。

4.10  管桩灌芯混凝土浇筑施工控制

管桩工程中采用填芯方法可以增强预应力管桩的抗弯、抗剪能力。管桩填芯高度应根据图纸设计要求确定，托板及钢筋配置都应按照设计及规范要求加工安装，填芯混凝土采用高标号微膨胀细石混凝土。管桩灌芯所需的材料进场后必须提供有效的质量合格证明方可使用。浇灌桩顶填芯混凝土前，应人工清除桩顶内壁浮浆，杂物等。遇地下水位较高时，应先抽干封堵后再施工。混凝土浇筑应振捣密实。振捣应注意避免漏振、欠振和超振。浇筑完毕后，应及时清理锚固筋上的水泥浆，并按规定进行浇水养护。

5  结合实例综合说明建筑工程桩体上浮控制处理技术

（1）补桩。利用钻孔桩、管桩或静压锚杆桩进行补桩处理。

（2）高压注浆处理。一些处于边角的管桩，或者由于其他原因导致静压机无法进行施工的浮桩，可以应用高压注浆工艺处理桩端和持力层之间的空隙。

（3）复打、复压。对于上浮现象严重、并且上浮量较大的问题工程桩，可以采用向外进行对角跳打或隔承台跳打的方式来消散土体中的水压力，以及减少摩擦力，从而减少土的带动效果及问题桩的上浮程度。

而复压压力的控制标准及复压次数要根据实际情况进行确定，一般情况下压力要与实际工程桩的施工终压值相符，并要合理控制沉降量，经过实际的工程的检验并结合资料的研究，我们可以对结论进行总结：管桩采取复打、复压等措施能够在最大程度上有效的提高浮桩的单桩承载力，特别是针对上浮现象明显的浮桩，复打复压的控制效果明显，并且整个施工过程所需成本较低、操作简单，是当前广泛推广应用的技术措施。

6  结束语

综上所述，目前，在进行实际施工过程中，为进一步提高房建工程的施工质量，还应对具体的环节进行质量控制。通过对某房建项目工程的了解，为保障施工质量，应注重管桩的运输和管理，并应注重施工工艺水平的提高以及检查和验收工作等。总之，只有从多角度出发，才能确保房建工程质量获得长足的保障。

参考文献：

[1] 栾兴军.房建工程混凝土预制管桩静压沉桩施工工艺及质量控制要点[J].智能城市，2018（5）.

[2] 焦锁坤.先钻孔后沉桩工艺在厚砂层沉桩施工中的应用[J].上海建设科技，2017（3）.