试析静压预应力管桩施工的质量控制.doc

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试析静压预应力管桩施工的质量控制
摘要：预应力管桩，为现代化城市建设提供了坚实基础，静压预应力管桩具有能承受较大的负荷、质量稳定、造价低等优点，近年来被广泛应用，但在实际施工过程中，质量和安全问题频发。介绍了静压预应力管桩施工过程的控制，以确保管桩施工质量和安全。
关键词：静压；静压预应力；管桩施工
静压预应力管桩由于具备单桩承载力高；施工进度快；噪音小、污染少；穿越土层能力强；现场施工方便；质量好控制；桩身耗材较低、单桩造价低的特点，目前被广泛应用，但传统的锤击法入桩常常排放出污染环境的油烟和噪音，严重影响周边居民的居住。而静压高强预应力管桩由于具有单桩承载力较大，质量稳定，低噪音和无震动等特点，已得到广泛的应用并具有广阔的应用前景。
一、静压桩施工方法控制
1、施工前应设置测量基线与水准点，基线应设置在不受施工影响处。
2、桩混凝土
土需达到100%的设计强度后方可运输进场，起吊时捆绑牢固，起吊点符合力学原理要求，在距桩顶端0.2米处设置吊点，吊索与桩之间要加衬垫，起吊时平衡起升，避免碰撞和震动。桩堆放时要按长度分类堆放，堆放场地坚实平整，且承重点设置在吊点附近距端点0.2米处，堆高不超过2层，两端桩错落长度不在于10厘米。
3、桩的吊点定位，利用桩架附设的起重钩吊桩就位。
4、采用静压法施工，桩架挺杆和桩帽将预应力管桩嵌固，在桩架的两滑道中间，桩位置及垂直度经校正后开始沉桩，桩就位要仔细检查桩身质量。送桩时，应采用钢制送桩器放于桩头上将桩送入。施工时注意送桩器和工程桩对齐，以轴线重合为准则。当工程桩送到设计深度时，可将送桩器拔起，起拔送桩器采用桩架上导滑轮钢绳上钩子挂好，启动卷扬机，慢慢拔起。
5、当第一节桩施工压到离地面1米时，起吊第二节桩，与底节桩对好并复核垂直度无误后，开始施焊。焊接符合要求后，再施压沉桩，桩顶离地面1米再起吊第二节桩，续施工就位。复核焊接垂直施焊沉桩，直到施工完毕。施焊前先检查上下桩接触面。再复核垂直和上下节桩的同心度，确认无误差或误差很小时再全面焊接。焊缝分两次满焊，焊缝应连续、饱满。焊后应清除焊渣。接桩动作应迅速尽量保证连续施工。
二、施工过程的质量控制要点
1、施工前的质量控制①做好施工前的审核工作。首先通过对施工人员进行审核，了解其技术力量和水平，保证施工队的每个人员持证上岗；另外，要加强对施工组织设计、施工计划进度等进行审查，然后评价其可行性，保证安全措施合理到位。②进场前要加强对管桩的检查。首先要检查管桩的检测报告、规格型号（包括外径、壁厚、桩身长度、桩身弯曲度等），以防止劣质产品或者不符合规格的产品进场；其次，根据规范和图纸设计要求，要对管尖进行全面检查和测量，不满足有关规范和设计要求的，责令其更换；另外，要检查管桩表面是否符合管桩规范的要求，包括是否有裂缝、断裂和凹陷等情况。③合理选择和检查压桩机。压桩机的选择不能盲目，要根据工程的具体情况和设计要求，会同各有关部门合理选择压桩机，避免采用超载施工；另外，在施工过程中，如果压桩机发生故障而停止工作，会出现压桩不连续的情况，严重时造成管桩无法压入，直接影响管桩的施工质量，因此对压桩机的合理选择要非常重视。④定位放线与定桩位。放线与桩位是否准确直接影响这个建筑物的位置和结构，因此要对这两道工序严格把关，绝对不能轻视。根据提供的测量控制点，将基线要放在不受施工影响的地方，然后根据设计图纸，指定定位线，最终由项目技术负责人员进行复核，发现不符合要求的及时纠正，检查无误方可进行压桩施工。
2、施工阶段的质量控制①桩就位入土前要用经纬仪抽测桩的挠度，挠度不合格的管桩严禁用于工程中；由于采用静压法施工，机械设备较重，容易使土地变形而造成桩位偏移，因此必须严格控制对管桩的定位和垂直度。
桩的垂直度采用两个垂直方向吊线锤进行控制，且要有专人负责，要求垂直度偏差控制在0.5%之内。②送桩时，用钢制送桩器放在桩头上，以轴线重合为准则，在确保送桩器和工程桩对齐的情况下将桩送入，送到设计要求的深度时，可将送桩器拔起；起拔送桩器采用桩架上导向滑轮钢绳上钩子挂好，启动卷扬机，慢慢拔起；入桩过程碰到硬土层，不能用力过猛，管桩抗弯能力不强往往容易折断，抬架时也要轻抬轻放，否则一是易造成桩身开裂；二是易发生桩架倾斜倒塌事故。③接桩前，应检查两节桩桩心有无较大错位，确保两节桩的顺直，因此最好设置桩导向箍；由于采用焊接接桩，因此焊接前要将对接两节桩的驳面和坡口清刷干净，直到有金属光泽露出；焊接时在坡口圆周对称焊接4~6点，最好是两个焊工同时对称施焊，焊接好一层后，必须将焊渣清除干净后再施焊外面一层，确保焊接层数不少于2层；由于焊缝遇水容易变脆而导致压坏，因此焊接结束后应自然冷却约8~10分钟（严禁用水冷却或焊完即压），然后继续压桩；当管桩较密集且桩接头有较大裂缝时，压桩引起的土体上涌，有可能将桩接头拉断，造成断桩。
3、成桩后的质量检查桩基完成后，要根据相关标准和设计要求对管桩质量进行检测评定。采用基桩检测系统进行低应变检测试验，来检测桩身完整性，即在桩顶部安装一响应传感器并用手锤施加一锤击力，由基桩检测系统采集信号、进行处理，进而得到桩完整性检测结果；对桩身质量检查一般采取直观的方法，即将低压电灯泡沉入桩内腔，如果发现桩内腔完整干燥说明桩身质量基本完好无损坏；成桩后要选择具代表性的桩（一般先取20%以上且不得少于10根），然后采用静荷载试验的方法，来确定成桩的单桩竖向承载力，要求有关技术管理人员到现场监督，配合做好最终沉降量和残余沉降量的记录工作；然后选择有代表性的类桩做静载，最好是选择3根以上且多余总桩数的1%。
三、静压管桩施工安全控制
施工人员在现场施工时应树立安全生产意识：①起重机启动前要进行系统性检查，检查部件是否有松落，钢丝绳是否有断裂和磨损，并且要确保转动部位的润滑；起重机启动后，严禁在起重机附近站人，以防止物品脱落。②起重机起重范围应控制在起重性能规定的指标内，起吊管桩时索具应吊在管桩1/3长以上位置，并要保持与桩端大于1m的距离；在压桩开始之前起吊钢丝绳必须放松，压桩过程中吊钩始终处于不受力状态，最后由司索工人工脱钩，以免拉断钢丝绳和拉弯起重机吊臂，避免管桩折断而引起断桩从高处倒下的意外事故的发生。③接桩过程中用焊机焊接时应加装防护罩，并设有专用有效地线；各种气瓶应作标识气瓶距明火点距离不得小于10mm，气瓶间距不得小于5m，另外气瓶必须加防震圈和防护帽，气瓶使用和存放时严禁平放或倒放。④在压桩过程中，施工人员注意力一定要集中，不能随意走动和做一些其它的事情，非工作人员要远离桩机20m以上；在压桩过程中发现桩身出现裂缝，应立即停止压桩，如果强行继续施工，很容易造成断桩砸伤工人和机械设备。⑤桩机安装完成后，组织相关人员进行检查验收，检查部件运转时有无震动异常，用电设备是否按规定安装了漏电保护开关，电缆是否有乱搭乱接和拖地等现象。
参考文献
[1]广东省建设委员会.dbj/t 15-22-98 预应力混凝土管桩基础技术规程[s].1998．
[2]建筑施工手册编写组建筑施工手册（第四版）[m].北京：中国建筑工业出版社，2003．