浅谈建筑工程静压预应力混凝土管桩施工技术
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摘要：本文详细介绍了一种在预应力混凝土管桩技术基础之上的静压预应力混凝土管桩技术。这一技术将静压法与预应力混凝土管桩技术相结合，最后经过分析，提出了静压预应力混凝土管桩施工技术存在的问题和相应的解决措施。
近年来，伴随着预应力施工技术的不断发展，预应力混凝土管桩施工技术在建筑工程领域应用越来越广泛，因其质量可靠、工艺简明、造价低、强度高、检测方便等特点，使得这一技术逐渐成为建筑施工选择的主要桩型。它在预制厂经过一系列处理，包括先张预应力、高压离心成型、高压蒸养等过程，加工成一种细长的空心圆筒形混凝土构件，为了满足工程的要求，它将建筑物的负荷传到地基上。预应力混凝土构件一般由自动化、机械化程度高的专业公司制造。
一、针对预应力混凝土管桩施工技术进行要点分析
1.管桩的定位
安置桩位时，首先用钢筋头沿桩位中心打入土中，其次把钢筋头作为圆心，以桩身的半径为半径，在地上作圆，使得桩头能根据圆来准确定位。最后，为了使管桩施工的水准基点和轴线定位点不受施工影响，将其安置在距离群桩边缘至少30m的地方。
2.管桩的堆放和起吊
现场管桩的堆放应满足诸多要求：要按长度和作业顺序的不同分开堆放，堆放场地要平整，如果现场堆放的是单层管桩，可以不用在下面支撑垫木，管桩堆叠达到二层以上包括二层时，必须在底层下设置垫木支撑。
3.管桩的垂直度
管桩垂直度的控制需要使用至少两台经纬仪进行校正，经纬仪距桩架至少15m，校正要求打入前的垂直应控制在0.3%以内，成桩后的垂直应控制在0.5%以内。此外还要给每台打桩机配置一把水准尺，以便随时量测桩体垂直度和桩面水平度。
二、静压法施工的优点和缺点
静压法施工的优点有很多，主要包括：无污染、无振动、低噪声、速度快，可以昼夜连续施工，从而创造时间效益，缩短建筑工期，降低工程造价；桩身质量高易于检查。桩身抗腐蚀能力强，混凝土密度大；桩身单位面积的承载力高。因为该桩属于挤土桩，在桩身打入后，它将周围的土层挤密，进而提高了地基的承载力；由于工程桩桩头的接触面与送桩器吻合度特别好，因而在送桩器送桩的过程中不会出现上下左右的晃动，使得送桩深度加深；由于在施工过程中压桩造成的应力很小，而且桩身不会产生拉应力，压桩的桩头完好无损，易于进行复压；依据土质特性和压桩力以及施工的经验，可以初步估计出单桩承载力的极限；.施工效率高、施工工序简单、场地干净、施工文明程度较高。
虽然静压法存在上述种种优点，但是凡是有利有弊，静压法也是如此。静压法也有很多缺点：对施工场地要求较高，在淤泥土、新填土以及积水泡过的场地容易陷机；压桩力过大时会将桩身夹破、夹碎，或者出现纵向裂缝；由于预制桩是挤土桩，在施工的过程中容易使得周围的地面隆起，甚至使得周围已经施工的桩身上浮，从而对周围的建筑环境和地下管线造成负面影响；由于起吊设备能力有限，单节桩的长度应在10米左右，不能太长，长桩接桩的接头处为薄弱环节，很可能在打桩时断桩；由于其很难穿透较厚且坚硬的地层，故不适合在孤石和地下障碍物较多的地方施工。
三、静压桩的施工流程以及检测要求
1.静压桩的施工步骤如下：
第一，测量定位。由水准点高程计算得到水准仪高程，依据有效的桩顶标高计算得到水准视线基点到桩顶的距离，此时在送桩器上做下标记，将其看作控制桩顶标高的根据。然后在提前放好线的桩轴中找到桩身的中心钉下一段钢筋，以此作为压桩位置。
第二，桩机就位。在复核桩位无误后，把桩机按照规范的打桩顺序就位，使长步履着地受力。
第三，吊桩喂桩。先将桩体运到接近桩机的地方摆好，然后用其自带的吊车喂桩。在喂桩前要仔细检查该桩的质量和型号，在喂桩的过程当中，要务必保证安全、平稳，以防桩体本身晃动太大或者出现磕碰。
第四，桩对位调直。当桩机就位后，将桩吊到井口，之后用抱桩器固定住桩，再对准桩位插入，利用扳手将桩面调正。第一节桩的垂直偏差小于等于0.5%，并用仪器校正。沿着与桩体垂直的方向观察桩体垂直度。当不满足要求时需要拔出重插，或者通过打桩机的液压油缸来调整桩体垂直度。在整个压桩的过程中，不断的跟踪观察，详细记录下沉桩过程中的各种参数以及各种情况。
第五，接桩、送桩。建筑工程规范要求入土的桩的桩头要高过地面0.5m至1m。当达不到该要求时，就需要接桩，接桩时，桩段必须保持顺直，此时错位偏差不能大于2mm，对接前，上下板面要刷干净，有破口的地要刷到露出金属光泽后为止，上下节桩间的缝隙要填充焊实。焊缝要连续饱满，不能有夹渣、裂缝和气泡等缺陷。等到焊接处自然冷却后将接头压入。静压法的冷却时间要大于2min，不能用水冷却，也不能焊好就压。打桩时，打桩架的底盘和地面之间有一定的距离，正是由于这段距离，使得桩准确打入地面下设计的位置，桩的压力也达不到规定数值，此时需要用打桩机把预制桩段压入之前已打入桩的顶面，在这个过程中无需焊接，持续下压到规定数值即可。
2.当压桩结束后我们需要对建筑工程作桩检测，检测要求如下：
第一，建筑工程中，静压预应力混凝土管桩在施工前应先进行试桩，同时需要进行竖向的承载力静负荷试验，从而校正单桩的承载力。最终确定没有问题后才可进行桩基施工。
第二，对桩后需进行低应变检测，先检测桩身的质量，之后按照总桩数的百分之一进行静负荷试验。检验合格后才可进行施工。
四、静压预应力混凝土管桩施工技术存在的问题及预防措施
1.陷机问题
建筑施工单位的侥幸心理以及生产厂家产品质量不达标是造成陷机问题的主要原因。而目前就此问题的预防措施主要是要进行充分的地形勘探工作，尤其是场地中5米浓度之内土层的勘察。但是当场地中浅层土的承载能力不足时，此时可从采取大吨位机压着小吨位机的方法，减少配重，降低着地压强或者采用填土或者换土的处理方法。
2.夹裂桩问题
在沉桩的过程中经常会发生夹裂桩现象，导致产生夹裂桩问题的因素主要有桩身的因素、机械因素、施工方面的因素等。并不是所有的夹裂桩问题都可以预防的，当发生夹裂桩现象时，应该立刻停止施工，找出原因，并制定出相应的应对措施，然后再继续施工。如果是桩自身的因素，最好的方法就是换桩，改用满足性能要求的桩。
3.桩尖滑移问题
在静压预应力混凝土管桩施工的过程中，引起桩尖滑移的原因有施工地面坚硬且障碍物较多，桩尖从软土层进入倾斜度大于十度的风化岩面时桩尖向岩面的倾斜方向滑移。针对以上情况，我们首先也要做好勘探工作，如果碰到上述的地质情况就要改用钻孔桩来解决桩尖滑移问题。
总结：
由于静压预应力混凝土管桩施工技术具有广泛的地质适应性以及无震动、无噪声、速度快、无污染等优点，使得这种技术得到了越来越多的建筑界人士的认可，在建筑工程施工中应用的越来越广泛。目前，这一方法已经成为下桩基础工程的优先选择。本篇文章中我们通过对静压预应力混凝土管桩技术的详细介绍以及对存在问题的分析，简单的给出了一些预防措施，而当我们在建筑施工过程中遇到问题时，还要具体问题具体分析。理论上的研究和现实之间还是存在着差别的。
参考文献：
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