由于传统的制桩技术已经无法满足日益增加的建筑需求，预应力混凝土管桩制桩技术是结合目前建筑事业发展程度而研究出的一种新型的施工技术和施工工艺。预应力混凝土管桩是高层建筑的地基处理和桩基础一种形式，在高层建筑的施工和桥梁建设施工中得到广泛的应用。这项技术是通过在实际施工过程中针对建筑环境和地质条件探索、研究和实践，总结发展了预应力混凝土管桩施工技术，本文将对预应力混凝土管桩在施工中应用进行分析研究。

 

　　1.预应力混凝土管桩的技术特点和优点

 

　　1.1对于预应力混凝土管桩与传统的管桩技术相比有很大的优点和技术创新点，首先预应力混凝土管桩在制桩过程中混凝土的强度要求很高。预应力混凝土管桩施工中由于要将桩尖打入强风化层或密实度较高的砂层后，经过桩尖和密实度较高的岩石层的挤压作用，促使预应力混凝土管桩的单桩承载力增加，预应力混凝土管桩承载力与同等直径的钻孔灌注桩和沉管灌注桩的承载力要高出1/2-1/3。同时预应力混凝土管桩施工与传统方法相比较为简单，管桩直接由制桩工厂生产，现场将桩压入，解决了传统的现场混凝土桩的生产。而且预应力混凝土管桩的设计使用范围广泛，在相同的建筑基础，还能根据设计预应力混凝土单桩承载力的大小采用不同直径的管桩，来使建筑基础上部结构荷载均匀分布，还能最大限度的发挥每根预应力单桩的承载力既容易解决上部结构荷载分布不均时的设计布桩问题，又可充分发挥每根单桩的最大承载力，科学合理地解决了建筑基础的均匀沉降。

 

　　1.2预应力混凝土管桩对建筑场地地质条件的适应能力强，施工灵活性较好，在建筑施工现场可以根据工程地质条件来调整管桩的程度。在预应力混凝土单桩相同承载力的造价上，与传统的制桩技术便宜1/3左右的价格。在施工过程中，由于预应力混凝土管桩的长度较短，一般在15米以内，运输和吊装比较快捷方便在接桩过程中一般采用机械焊接法，加快了焊接速度。各个管桩的搭配具有一定的灵活性，不受工程地质条件的限制，促进了施工速度，直接缩短了施工周期。同时在预应力混凝土管桩施工中，噪音较小，无振动，对周围环境的影响较小。

 

　　2预应力混凝土管桩的应用

 

　　2.1在建筑工程施工中，首先需要对工程场地的地质情况和水文条件及周围环境进行勘察，做出详细准确的勘查报告，科学合理地计算预应力混凝土桩基参数，然后工程设计人员根据勘查报告对工程桩基础并结合相应的国家规范，对桩基础进行设计，确保预应力混凝土桩的承载力和预应力桩的长度、大小。在制桩过程中施工人员需要严格按照工程设计要求的混凝土强度等级和桩身尺寸进行制桩，预应力混凝土管桩必须通过检验符合标准后才能进行施工，同时施工单位还要加大对预应力混凝土管桩的质量监控，加大对生产厂家的质量控制和质量要求，保证管桩质量，避免在施工中出现断桩、爆桩而导致出现安全事故。

 

　　2.2在对预应力混凝土管桩施工中，工作人员先进行施工准备，严格按照施工设计的要求对运输和吊装机械设备进行安装、检查、调试等准备工作，并对施工场地进行前期布置安排，以确保后续施工正常进行。然后进行预应力混凝土桩架的安装、调试，进行起吊插桩工作。一般吊桩是利用卷扬机来完成的，利用单绳起吊方式，起吊速度要匀速进行，在管桩的底部超过桩架的水平钢梁后，将预应力管桩匀速插入桩孔，有效地控制管桩垂直度的偏差，确保桩的底部对准装点和管桩的垂直度。施工人员要严格控制预应力桩位的变差，反复测量桩位的中心位置，如果当桩位偏差过大，并且超过了工程设计标准，将直接影响工程的施工进度，还增加了工程的资金投入。

 

　　2.3在管桩对准桩点后再进行压桩施工操作，压桩遵循一般是从内到外地或从一侧推向另一侧的顺序，并控制管桩中心线与压桩机械中心在压桩中心线的距离，过程中根据管桩的大小和工程地质条件及施工设计要求，采用相应的施工技术和方式，如：地质条件的限制可以采用先深后浅的模式。同时在进行连续压桩中，当压桩力已经达到了过程设计荷载的两倍以上时或管桩低端已经达到持力层时，应该马上进行稳压操作。当预应力混凝土管桩超过15米或粘性土为持力层时，可以适当调整压桩力度然后在进行稳压力，而且稳压次数要不少于5次，当管桩长度大于15米或密实砂土层是持力层时，应该选取过程设计荷载的两倍压桩力再稳压，稳压次数要不少于3次，然后再测定每次压桩最后一次稳压时的贯入度。在压桩过程中，施工人员还需要实时对压桩速度和高度进行测量，并做好每次压桩时的施工记录，来保证压桩施工的质量。然后采用焊接法来进行接桩，接桩过程中要确保管桩之间轴线一致，尽量减少偏差，因此施工单位尽量聘任专业施工技术娴熟的焊接人员，来提高预应力混凝土管桩的质量。

 

　　2.4在施工中对桩基的布桩要严格按照工程设计要求和施工规范进行，减少在沉桩施工中桩位的太过密集。由于在对预应力混凝土管桩打入土层时，管桩对土体的挤压会使土体向周围排挤，导致周围的桩基层的土体受到严重的扰动，而致使沉桩时管桩发生偏移。同时施工单位还可以根据不同的地质条件，适当通过增加预应力混凝土管桩的直径和尺寸，来增大管桩承载能力。这样通过减少工程的桩位密集程度，而减少沉桩过程中发生的桩基土层相互挤压作用导致桩位发生偏移。同时在安装桩机的过程中，施工人员需要选取平整合适的场地进行对桩机的安装，保证在沉桩过程中桩机垂直度，不仅能使管桩处于一条中心线上，还能使桩机保持均匀沉降，减少施工过程中预应力混凝土管桩的偏移程度。最后进行截桩，针对截桩施工操作，施工人员需要具备熟练的操作技术，尽量做到一次切割到位，，保证预应力混凝土管桩的施工质量。

 

　　总结：近几年来，我国的建筑事业得到了高速发展，由于预应力混凝土管桩具有承载能力强、施工周期短、造价较低及对工程地质条件适应能力强等优点，所以预应力混凝土管桩技术在工程施工中应用较为广泛。但还有许多缺点，因此我们还需要努力提高自身的专业素质，积极借鉴国内外典型的施工案例，对预应力混凝土管桩施工存在的问题进行研究探索，引进新的技术和施工工艺，努力使预应力混凝土管桩在建筑施工得到更加广泛的应用。

 

　　参考文献

 

　　[1]王离.《预应力混凝土管桩基础设计中注意的问题》，预制混凝土桩，1995（2）

 

　　[2]中国土木工程学会，混凝土与预应力混凝土学会高强混凝土委员会.《高强混凝土结构施工指南HSCC》，93-2.，1993

 

　　[3]王离.《预应力管桩的设计、施工和工程质量控制》，广州建筑，1991（1）.

 

　　[4]阮起楠.《预应力混凝土管桩》，中国建材工业出版社，2000：8-9

 

　　[5]徐至钧，李智宇.《预应力混凝土管桩基础设计与施工》[M]，机械工业出版社，2005

 

　　[6]《建筑桩基技术规范JGJ94-94》，中国建筑工业出版社，1995