桩基础通常都是建筑工程中施工阶段的主要基础，既然是基础其重要性就不言而喻，因为，桩基础的好坏直接影响着地基施工质量和效果，乃至整个项目工程的质量，预制混凝土管桩是打桩阶段最重要的一种基础桩形式，同时，也是近年来发展迅速的一种工艺，在工程地基施工中起到至关重要的作用。

 

　　一、预制混凝土管桩的主要特征

 

　　预制混凝土管桩是一种综合采用预制技术、离心成型技术和蒸汽养护技术制成的钢筋混凝土预制桩，其形状为空心圆柱型，代表着混凝土预制成品领域的新技术，所以，预制混凝土管桩具有以下特点：

 

　　1、管桩施工效率高。建筑工期的缩短，从而赢得时间效益，一台打桩机每台班至少可打7-8根桩，可完成20000kN以上承载力的桩基工程，进从而降低工程造价。

 

　　2、单桩的承载力高。因为挤压的作用，管桩承载力要比同样直径的沉管灌注桩或钻孔灌注桩高。

 

　　3、压桩时所引起的应力较小，而且在施工过程中桩本身不会出现拉应力，所以通常桩头都完好无损，而且复压较为容易。

 

　　4、管桩机械化施工程度高，现场整洁，不容易出现钻孔灌注桩工地泥浆满地流的脏污情况，也不会出现人工挖孔桩工地到处抽水和堆土运土的忙乱景象，可以持续施工。

 

　　二、预制混凝土管桩的施工技术

 

　　1、材料进场

 

　　对于预制高强混凝土管桩质量，着重检查混凝土抗压强度是否达到设计要求。管桩的外观如是否存在表面裂缝、桩端面的平整度、桩身的弯曲度、壁厚、桩外径等指标也均应符合标准和规范要求。要认真检查进场管桩的产品质量保证书、合格证、检测报告等是否齐全和符合要求。

 

　　2、运输、堆放和起吊

 

　　预制高强混凝土管桩在运输和堆放时，应考虑自重和支点设置变化可能在桩体内产生影响桩身质量的大小不等的内力。要求堆放管桩的场地必须平整、坚实，并应有排水措施；底层管桩均应按设计要求设置垫木，并挡以楔形木防止滚动。管桩堆放层数应符合设计要求，严禁层间垫木上下错位设置。管桩应按计划分批进场，分类堆放，并应结合施工总平面图和打桩顺序，在不影响桩机行走情况下，尽量靠近打桩区域堆放，以避免二次盘桩等。

 

　　3、压桩机械选择

 

　　一般要根据设计单桩承载能力和具体的工程地质资料选择合理吨位的机型。如果压桩机的吨位选择过小，可能出现桩压不下去的情况，无法满足设计要求；如果压桩机的吨位选择过大，则对施工现场地耐力的要求将大幅提高，特别在新填土、耕植土及积水浸泡过的场地施工时易发生陷机，可能造成桩位偏移大，斜桩，甚至桩头、桩身破损、上下节桩接头断裂，或上部桩体被挤坏等质量事故。

 

　　4、沉桩施工工艺

 

　　4.1采用预钻孔打桩工艺

 

　　即先在地面桩位处钻孔，然后在孔中插入预制高强混凝土管桩，压至设计标高。预钻孔深度和孔径与桩长（径）、土质、临近建筑物距离等因素有关，以不致明显影响单桩承载力和陷机为原则；实际工程中通常钻孔深度在1/3桩长，钻孔径比桩径小100mm左右；对于大吨位桩机时，应慎重使用，送桩孔应及时回填。

 

　　4.2合理安排沉桩顺序

 

　　为了保护附近的建筑物等，群桩宜采取由近而远的施打顺序。

 

　　4.3控制压桩施工进度

 

　　适当控制压桩施工速度，为超静孔隙水压力消散提供合适时间；实际工程中，这样做可能会延长施工工期，但有时还是需要的。

 

　　4.4先施工围护结构

 

　　沿被保护建筑物等外围打设防护桩或者先施工较深基坑周围支围护结构（如钢板桩、地下连续墙等），利用其约束沉桩带来的挤土影响，此时施工需与设计紧密结合，保证足够的基础承载能力和科学的可施工性。

 

　　三、预制混凝土管桩在地基处理工作中的应用

 

　　1、前期的准备工作

 

　　施工之前，相关施工部门和技术人员一定要对施工场地进行足够的了解，对场地内道路土质情况、交通设施布置、地下管线和地下建筑物等情况都了然于心，确定地基承载能力和土质硬度符合施工标准之后才能进行下一步的工作。

 

　　之后就要对资料进行审核，通过综合相关资料图纸和场地具体情况规划桩基布置地形图，做到科学合理地安放所有管桩为后期施工打下基础。

 

　　在桩基布置绘图工作完成后，要对施工现场进行复查，确保各桩位编号与线路布置准确无误，且人员、设备、材料、数据等各方面因素都与记录没有太大出入后方可完成复查工作。在此之后才能按照规定要求设计预制混凝土管桩并投入施工。

 

　　2、预制混凝土管桩设计工作中的实地施工控制

 

　　（1）就位：桩机在就位时必须要对准桩位，不能出现任何程度的偏离，且桩机机身保持垂直稳定不会动摇。

 

　　（2）吊桩：保证桩身的完整性，采取相应措施防止其破损。

 

　　（3）稳桩：桩尖就位完成后，结合目测和线坠等工具方法测量垂直度，保持状体垂直。

 

　　（4）压桩：桩与桩的间距以及桩的不同大小规格来确定压桩的方法，可以采用自中间向两边对称压桩方法，也可以从一侧向另一侧逐渐压桩的方法来尽量防止压桩过程中对土层挤压造成的作用力传递到邻桩上导致断桩现象的发生。

 

　　（5）接桩：采用焊接法进行接桩作业，在焊接的过程中要适当采取措施以减小焊缝的形变度并保证焊缝的连续和饱满。在焊接作业完成后还要让管桩自然冷却8分钟从而保证焊接处的强度，令其在压桩环节遭遇异物或较硬土层时也不会轻易损坏。

 

　　（6）送桩：送桩的深度问题应该结合地面和桩顶的标高以及截桩长度等要求综合考虑并确定，这样在实际施工中既能保证桩身质量又可大大减少接桩截桩的次数从而有效节约施工材料缩短工期。

 

　　（7）及时检查与验收：在施工过程中的每一段工期都要进行施工质量检查与验收，并记录好相关的分段数据以帮助完工后的总复查验收工作。

 

　　3、预制混凝土管桩在地基处理中的施工要点

 

　　1）预制混凝土管桩沉桩过程中，应严格控制管桩的倾斜率及沉桩速度。尽量一次性将桩身沉桩到位，避免在接近设计深度时接桩。对采用闭口桩尖的管桩，应及时在管桩内孔灌注相关混凝土砂浆，沉桩顺序宜从中间向四周进行。

 

　　2）预制混凝土管桩施工过程中，当桩顶沉至接近地面时，应测出桩身垂直度并检查桩顶质量，修正锤击沉桩的最后贯入度，及时送桩，并按照施工设计方案及要求，保障送桩深度的规范性。

 

　　3）接桩工艺及质量是影响预制混凝土管桩质量的因素。施工时，应合理配置桩段，尽量减少接桩。

 

　　4）当预制混凝土管桩顶部高于设计标高时，往往需要进行截桩处理，严禁采用大锤横向敲击截桩或强行扳拉截桩。截桩时应保留并将桩身全部预制钢筋埋入承台内，确保截桩后管桩的强度性能质量。

 

　　四、结语

 

　　综上所述，在经济社会发展的今天，在地基处理工程中预制混凝土管桩已经得到了广泛应用，本文主要针对预制混凝土管桩进行概述，并探讨了预制混凝土管桩在地基处理中的应用，以期为日后行业内的相关工作提供一些借鉴。

 

　　参考文献

 

[1]周斌.《预应力混凝土管桩在中高层建筑中的应用》[J].《中外建筑》.2007.06期.