0.引言
PHC（高强预应力）管桩即高强预应力管桩是一种采用预应力（通常采用先张法）工艺、经离心成型、常压—高压蒸汽养护工艺，在工厂标准化、规模化生产制造的预应力中空圆筒体细长混凝土预制件。主要由桩身、端头板和钢套箍等组成，其混凝土强度等级不低于C80，并根据管体混凝土有效预应力即抗裂弯矩的大小分为A、AB、B、C四种型号。
目前，PHC（高强预应力）管桩凭借其自身的特点，被广泛地应用到高桩码头、高速公路、桥梁、高层低层建筑当中。然而，在实际的建筑施工过程当中，尤其是在打桩这一关键环节中，施工单位和施工人员要严格按照国家施工标准进行严格施工，以确保整体施工质量和建筑工程整体的牢固。
1.工程概况
某工程为12栋3层楼，框架结构，总建筑面积为8.38万平方米。基础设计为管桩桩基，桩型PHC-AB400（95）-9，13，和PHC-AB400（95）-11，13两种，桩身砼强度C80；桩尖持力层为第3-2层、3-2层含粉砂，本工程桩为摩察桩。设计单桩竖向承载力特征值分别为550kN、600kN、830KN，单桩竖向承载力极限值分别为1100KN、1200KN、1660KN。采用静力压桩法施工，共计PHC管桩2168根。工程结束后选取39根桩做了静载试验，20m桩长静载试验极限承载力为1400kN，22m桩长静载试验极限承载力为1980kN，随机抽测了1860根桩(单桩每根检，双桩抽一根)做低应变动测检验，结果I类桩1700根，II类桩160根。检测结果表明，桩基工程质量全部达到设计和规范要求。
2.施工工艺与技术
2.1机械进场与选型
桩机可按PHC桩的设计长度与施工成本，并结合实际现场情况选择。该工程中，为减少施工时的噪音污染，管桩施工采用静力压桩法，选用一台YZY-500型抱压式静压桩机，该机型采用双夹持器，由于夹具较长可以更有效地保证桩身的垂直度、可在不增加夹桩力的情况下增大摩擦力，减小对桩身的侧压力；一台YZY-800型抱压式静压桩机，要检查每台桩机的合格证和检测合格证。
选择桩锤时，充分考虑桩的形状、尺寸、重量、入土长度、结构形式以及土质、气象等条件，并掌握各种锤的特性。桩锤的夯击能量必须克服桩的贯入阻力，包括克服桩尖阻力、桩侧摩阻力和桩的回弹产生的能量损失等。如果桩锤的能量不能满足上述要求，则会引起桩头部的局部压曲，难以将桩送到设计标高。
2.2工艺流程
施工方法：根据打桩施工区域内的地质情况和基础几何形状，要合理选择打桩顺序，对周围建筑物采取预防措施。
桩位测放→压桩机就位→吊桩、插桩→桩身对中调直→静压第一节桩→桩焊接→压第二节桩→送桩至桩顶到设计标高→成桩移机。
2.3施工准备
2.3.1场地准备
施工现场尽量平整，当有坡度时，坡度不得大于1/100，场地地耐力应不小于140kN/m2。做好现场清理空间障碍物工作，球墨管临时房水沟、坑、挖土移路等使施工桩机设备能顺利进入施工现场。
压桩机工作距离要求：桩位中心距离周边建（构）筑物的间距应大于二分之一压桩机宽度。
2.3.2熟悉施工图纸，参加设计图会审，检查施工放线工作
编好桩位号和压桩行走路线程序等各项准备工作。
2.3.3桩位测量准备
根据基准点进行放样，将轴线控制点引出场地之外6m～8m处，做好测量控制网建立工作，然后根据控制线和设计图纸桩位尺寸放出每一根桩的桩位，施工过程中应经常复核桩位，防止因施工等原因造成桩位位移。
2.3.4静压桩的进场验收、起吊、搬动、堆放
(1)预制静压桩由专业厂生产供应，进场后应与监理单位建设单位共同按设计图纸、“预制钢筋砼管桩(10G409)”、GB13476-2009及《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)对管桩进行验收，并要生产厂家提供预制管桩合格证、检测报告管桩数量等有关质保资料。(2)预制钢筋砼管桩的外观质量应符合下列规定：表面光华、密实；桩顶与桩尖处不得有蜂窝、麻面、裂缝或掉角。(3)对不符合规范质量要求的管桩坚决退回。(4)预制静压桩的堆放.预制静压桩的堆放场地要求平整坚实，不得产生不均匀沉陷。堆放层数不得超过4层，不同规格的桩应分别堆放在不同地方。堆放必须二点垫高、垫平、垫实。垫点为0.21L，要求垫点对齐。
2.4打试桩
沉桩施工前，先试桩。试桩数量两根，以确定贯入度及桩长，并校验压桩设备和沉桩施工工艺及技术措施是否符合实际要求。
2.5正式打桩、吊桩、插桩
2.5.1压桩机就位
桩机移至桩位位置，将桩机调平，用机上吊车吊起管桩徐徐插入桩机的夹持器内，当管桩下端离地面20cm处时，逐渐抱紧夹持器，夹桩压力不大于5MPa，并应逐次加压。压桩施工时，应派专人或开启自动记录设备，做好沉桩施工记录（2）桩插入。当桩入土至50厘米时，再次校正桩的垂直度和平台的水平，把桩徐徐压下，施工速度一般控制在1.5米/分钟以内即可。
2.5.2使管桩中心对准桩位中心，之后提起管桩少许，进行桩尖焊接，根据工程实际情况也可采用无桩尖的压桩
桩插入时应根据机上水平仪调节器平机台，采用经纬仪在两个垂直方向进行校测，监控桩身垂直度，其偏差不大0.15%。压好第一节桩是保证整根桩质量的关键。若桩身垂直度偏大，须拔出重新插桩，并根据经纬仪指示调节机身水平度使桩身垂身；现场技术员需对压桩过程全过程控制，以保证桩的垂直度。
2.5.3压桩时应随时注意桩身和压力表的变化情况
当遇有压力值突然下降、沉降量突然增大、桩身突然倾斜、桩身混凝土破碎、地面明显隆起及邻桩上浮或位移过大等情况时应暂停压桩，及时与设计、监理等有关人员一起分析原因，采取有效措施后再继续施工。每根桩应一次连续施工完毕，中途不得无故中断。
2.5.4接桩
(1)接桩时，下桩节的桩头宜高出地面0.8m～1.1m，以便于接桩焊接操作。下节桩的接头处应设置导向箍，以方便上节桩就位，上下节桩对接偏差不应大于2mm。(2)桩对接前，上下端板表面应用钢丝刷清洗干净，坡口处应刷至露出金属光泽。当桩端间隙较大时可用铁片填实，再行施焊。(3)桩焊接时宜先在坡口圆周对称点焊4点～6点，待上、下桩节固定后拆除导向箍，再分层施焊，施焊应有两个焊工对称进行。(4)焊接层数一般为三层，不得少于二层。第一层必须用<312mm电焊条打底，以确保根部焊透，第二层可用粗焊条（<4mm或<5mm），电焊条宜采用E43XX型，内层焊渣清理干净后方能焊外层，焊缝应饱满连续。(5)尽可能缩短接桩时间，焊好的桩接头应自然冷却后才可继续压桩，二氧化碳包付焊自然冷却时间不应小于8min，严禁用水冷却或焊好后立即施压。
2.5.5终压
该工程为摩擦桩，压桩控制按照设计桩长进行控制，但在施工前先按设计桩长试压3根桩，待停置24h后，用与桩的设计极限承载力相等的终压力复压，结果复压桩身稳定，即可以此进行控制；对于端承桩或端承摩擦桩，则按终压力进行控制。
当压桩力已达到两倍设计荷载或桩端已达到持力层时，应随时进行稳压。有的桩产生超静孔隙水压力已冒出地面。要做好施工现场的排水工作，以保证在沉桩过程中场地无积水。
3.静压桩质量控制
(1)油压表必须经有资质的法定检测单位鉴定，并有鉴定合格证。在机上挂好油压换算表YZY-5001MPa=248KN；YZY-8001MPa=123KN；(2)静压桩沉桩控制应按设计标高，压桩力和稳压下沉量相结合的原则，并根据地质条件和设计要求综合确定。(3)桩端进入坚硬、硬塑粘性土，中密以上粉土、砂土土层时，静压桩的压桩力为主要控制指标，桩端标高在征得设计单位同意后，可作为辅助控制指标。(4)静压桩桩端进入持力层，达到综合确定的压桩力要求，但未达到设计标高时，宜保持稳压1～2分钟，稳压下沉量可根据地区经验确定。(5)静压桩施工过程中，不得任意调整和校正桩的垂直度，避免对桩身产生较大的次生弯矩。静压桩穿越硬土层或进入持力层的过程中，除机械故障处，不得停止沉桩施工。(6)压桩过程中，应检查压力、桩的垂直度、接桩间歇时间、桩的连接质量及压入深度。(7)压桩施工结束后，应做桩身的单桩竖向承载力试验和小应变检查桩身质量。(8)沉桩质量控制；(9)沉桩顺序一般采用先深后浅，自中间向两边对称前进，或自中间向四周进行，桩距小于1.4米应跳打避免出现挤土效应，造成断桩，桩隆起，桩下沉，桩偏位。(10)桩插入土中定位时的垂直度偏差不得超过0.5%。(11)送桩结束后，应及时用黄土回填密实。(12)压桩过程中，不能随意中止，如因操作必须，停歇时间要短。中途停歇时间不得超过2小时，严禁中途停压造成沉桩困难。
4.施工体会
主要有：(1)PHC桩强度高，抗弯性能好，具有卓绝的贯入性能，施工速度快，工期短。(2)PHC桩由于采用预应力螺旋筋，抗裂性好，因此成桩质量可靠，不易损坏，实际施工中，无一根桩破裂报废，这是其它预制桩所不具有的特点。(3)施工现场文明，特别适合工期短、城市环境条件下的桩基施工。(4)“重锤低打”能有效降低锤击应力。桩锤对桩头的锤击速度越快，在桩身上产生的应力波强度也越高，即打桩应力与锤击速度成正比，所以为降低锤击应力并保持较好的贯入度，采用了较重的桩锤和较低的速度施打，效果良好。(5)桩头衬垫效应对锤击应力也有直接影响。为延长锤击作用时间、降低锤击速度，并借以降低锤击应力，选用软厚适宜的木桩垫，收到良好效果。(6)选择合理的打桩施工顺序，能减小桩的侧向位移，对周围建筑物不会有大的影响。应根据基础形状和长应先里后外，先深后浅，由中心逐渐往外侧对称施工。
5.结束语
一般施工中静压管桩常遇问题有：桩身断裂、沉桩达不到设计要求-打不下去、桩顶位移、接桩处松脱开裂，在施工中要特别注意这些常见问题的预防与治理，这里不在赘述。本桩基工程施工完成后，通过桩基检测表明该工程PHC预应力管桩符合设计要求，因此，可以说，高强混凝土预应力管桩具有质量可靠、单桩竖向承载力等优点，在该工程中PHC桩就表现出单桩承载力高、质量稳定可靠、施工速度快、综合效益好等特点。
【参考文献】
［１］李炫，刘洪波，李静，王莉.PHC管桩施工过程中相关问题的分析[J].低温建筑技术，2009，(9).
［２］刘洪利.浅谈PHC管桩在建筑施工中的应用，建材发展导向[J].2011，(2).
［３］石红.浅谈PHC管桩在建筑施工中的应用，中国科技财富[J].2011，(10).
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