PHC预应力砼管桩静压施工工法

顶面平整度 桩体弯曲 焊缝质量 电焊结束后停歇2 接 桩 时间 上下节平面偏差 节点弯曲矢高 3 电焊条质量 4 压桩压力（设计有要求时） 5 桩顶标高 2、质量控制要点

1)、进场材料质量验收与控制

mm 10 水平尺量 见规范相关标准 秒表测定 用钢尺量 用钢尺量，L为两节桩长 查产品合格证书 查压力表读数 水准仪测量 ＜1/1000L 用钢尺量，L为桩长 见规范相关标准 min mm 设计要求 ％ mm ±5 ±50 ＞1.0 ＜10 ＜1/1000L 施工前应对成品管桩做外观尺寸及外观质量验收，并查看合格证明文件及相关外加剂的含量证明，必要时索要管桩的抗弯、抗裂性能检验报告；接桩用焊条等应有产品合格证书并送样复检，压桩用压力表也应进行检查。

对于堆放在施工场地内的成品管桩，要加强成品保护，严禁机械碰撞，合理安排管桩堆放场地及进场次序，减少二次倒运，并在二次倒运的过程中平稳、轻放，减少对桩身的振动损伤。

2）、场地土承载力要求

场地要平整坚硬，在较软的场地中适当铺设道渣，不能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，由于桩机及配重重量较大，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，必须对施工场地进行局部回填平整或铺垫整块钢板，采取必要的措施提高地基承载力，使其达到静压桩施工要求。

3）、桩位、垂直度及标高控制

在打桩前应调查场地土土质情况，尤其是地表土层是否有大量的废弃混凝土块等杂填土质、是否有地下废弃混凝土结构、构筑物及地下管线等障碍。需将地下障碍物清除干净，并分层回填夯实后再进行管桩施工。障碍物的存在、地表土质松软均易导致桩位偏移。

桩身垂直度应重点控制第一棵桩身的垂直，从十字交叉的两个方向进行观测，及时

发现偏差后，拔出管桩回填后重新施工，不得强行回扳校正，以免将桩扳裂以致断桩。桩身的不垂直沉入，偏心受力容易将桩体压碎裂而降低桩体的承载力。

标高控制，通过正确引测到施工现场附近的水准控制点进行观测。将水准仪安放在离开桩机5m左右以外的位置，测定此时水准线下需要的送桩长度，并标记在送桩器上，送桩时，设专人进行观测，当送桩器上的刻度将与水准仪的水准线重合时，放慢压桩速度直至两线重合，并结合设计要求的稳定终压值停止压桩。

4）、桩尖及接桩焊接质量控制

桩尖焊接时不能只点焊了事，需进行一周满焊。在设计需要桩尖的地层，如桩尖焊接不牢而发生脱落，会影响管桩穿透土层的能力。

接桩焊接质量为管桩施工质量控制的一个重点环节。焊接前需清理干净端头板上的铁锈、泥污等，对称、分层焊接，减少焊接变形而引起的节点弯曲，并保证焊缝均匀饱满。焊接结束后，确保足够的冷却停歇时间，一般不应小于5min，然后在把桩头连接部分涂刷防腐沥青漆。对于重点工程国家规范规定，还需对电焊接头作10％的焊缝探伤检查，目前对接头探伤没有很好的操作标准，超声波探伤因端头板较薄而难以实现，一般采用磁粉对焊缝表面进行外观检查。

5）、沉桩到位率控制

管桩没有沉入到设计位置，需要截桩，既浪费材料，增加额外的桩头处理费用，而且会导致桩身承载力降低。设计及施工过程中，采取合理的技术措施，在满足承载力的要求下尽可能的将管桩沉入到设计标高位置。

选择合适型号的压桩机械。根据正式工程桩施工前的试验桩资料、地质土层分布情况、桩端持力层土质情况选择合适的压桩力既选择合适型号的压桩机械,避免压力较小导致管桩压不到设计标高。

降低挤土效应带来的不良影响。由于桩体间距过小、压桩顺序不合理，地下水孔隙压力大均容易导致基础土阻力增大，管桩压不到设计位置。

缩短送桩时间。压桩作业在进入硬土层时，压桩时应控制施工停歇时间，避免由于停歇时间过程中土的磨阻力增大影响桩机施工，造成沉桩困难。

6）、终压值的确定

静压法沉桩方式要注意最终压力值的控制。对于停止压桩的控制一般有两个指标，一个是设计桩顶标高，一个是最终压力值。两个指标可双控也可实现某一值即可停止压桩。

设计标高根据实际测量，即可控制。最终压力值一定程度上反应地基承载力，设计通过对地基土层的承载力分析，进行桩长及直径的设计，并根据沉桩方式、桩端持力土层的影响系数以及试桩提供的实测压力值及承载力值，进行综合分析确定。当桩顶标高难以达到设计要求，一般在达到设计压力值并恒压稳定后，即可停止压（送）桩。

7）、降低挤土效应危害的措施

管桩在压入土中后，会将桩身周围的土体向旁侧挤压，而占据原来地基土的空间，尤其在桩位较密集或者靠近既有结构的位置，容易因原土体被扰动而产生土体隆起，导致管桩上浮，同时挤土效应产生的水平压力容易导致桩身产生水平方向的挠曲变形，影响桩体承载力。如果附近有建筑物或地下管网，容易遭到破坏。

预制桩挤土效应是无法完全消除的，只能通过一定的措施降低挤土效应带来的危害。设计方案可采取合适的桩间距、开口型桩尖降低挤土效应。施工中合理安排施工顺序，先施工中间后施工四周位置的管桩、先施工靠近建筑物一侧的管桩后施工远离建筑物的管桩、先施工长桩后施工短桩，或采用间隔跳打法；为了减少挤土效应可采用预钻孔再压桩，根据需要控制钻土的深度及直径，一般为管桩长度及深度的2/3；为减少挤土效应，采用二次送桩的方式减缓挤土效应，既一个承台的管桩统一打到地表高度，然后再一起集中送桩。也可事先在建筑物周边设置袋装砂井或塑料排水板，消除部分超孔隙水压力，设置隔离板桩或地下连续墙、开挖地面排土沟等消除挤土效应给周围建筑物造成影响。

4、成桩检测

压桩结束后，需要对桩基进行检测，桩基检测依据设计要求采用《建筑基桩检测技术规范》（JGJ 106-2003）及《基桩低应变动力检测规程》（JGJ/T93-95）进行。检测的项目主要有桩身的完整性质量检测、单桩竖向抗压极限承载力检测。

桩身质量检测，主要通过现场低引变反射波法进行，目的是对桩身缺陷进行判定，对桩身质量进行分级。根据规范分为四个等级，分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类桩。其中Ⅰ类桩为桩身质量优良桩；Ⅱ类桩为合格桩；Ⅲ类桩为明显质量缺陷桩，需要与相关单位研究，确定处理方案或继续使用，按要求修补后或经研究可继续使用的视为合格桩；Ⅳ类为不合格桩。小应变动力检测数量，按规范要求抽检不少于20％且不少于10根。

单桩承载力检测，主要通过现场静荷载试验以及高应变动力检测进行，主要检测单桩承载力是否满足设计要求。静荷载试验检测数量，按规范要求随机抽检总桩数的1％且不少于3根，因为是破坏性试验一般静载试验对施工前的试桩进行；对正式工程桩采

取高应变动测，检测数量为总桩数的2%，且不少于10根。

由于管桩施工完毕后，单桩承载力没有完全达到设计承载力强度，需要7天以上的嵌固期，故单桩承载力检测宜在成桩后10-20天范围内进行。 十、安全措施

1、静压机械进场前，需要对场地土进行预压，确保桩机平稳施工，避免发生桩机倾斜。

2、桩机手等相关操作人员必须持证上岗，进行安全教育培训与班前安全教育。 3、静压桩机入场后，需提供桩机配套相关合格证明文件及年检报告，每天上班前需要对钢丝绳及液压轮轴等易磨损部分加强检查，确保制动灵活，试机正常后方能施工。施工过程中加强对桩机各部件的日常检查与维修保养。

4、吊装运输及起吊喂桩时，需要专人指挥及监护，隔离操作，严禁人员通行。

5、送桩完毕后，遗留下的孔洞上面要加盖或回填，以防人员掉陷。 6、为避免挤土效应对周围建筑物的影响，需在建筑物边开挖排沟。 7、机电设备维修时必须要切断电源后无电方能操作。

8、因露天作业，需注意安全用电防护，实行三相五线制，做好机械漏电保护，防潮防雨设施，一机一闸，闸箱上锁。确保用电作业安全； 十一、技术经济效益

1、与锤击沉桩法施工比较

成桩速度及费用相近，但柴油锤击桩额外需要柴油费用；成桩质量比锤击更可靠，并降低因截桩或对处理质量问题而发生的费用；由于电力液压驱动无噪音，而锤击噪音及烟尘污染严重，比锤击环保。整体效益优于锤击法沉桩工艺。

2、与预制方桩、混凝土灌注桩等比较

具有单桩承载力高、单位用钢及混凝土量少（约50%左右）、质量易检测控制、环保无污染、施工速度快等优点。综合经济效益节约成本40%—50%左右。 十二、工程应用

天津站改扩建无站台柱雨棚工程，建筑面积80851㎡，下部为管桩基础，上部为钢结构。基础设计的预应力高强混凝土管桩（简称PHC桩），编号为PHC AB 500 100 X1 X2 a，长度由7m、8m、11m、12m、13m两节一棵组合而成，共7000余米。

工程地点位于天津海河北岸，属于华北地层区，广泛分布有第四系全新统堆积层，下部为第四系上更新统沉积层，以粘性土和粉细沙为主。上部第四系全新统粘性土，由于沉积时代新，固结程度较低，局部地段有软土层。具大孔隙、高含水量，属高压缩性土。站区内土质结构依据设计资料显示，表面普遍分布杂填土，厚度3m-5m，其下均为粉土与粉质粘土交替土层。设计地基处理结合工程采用PHC管桩。施工采用PHC管桩静