先張法預應力管樁施工技術

胡金中

中冶地勘巖土工程有限責任公司 河北 廊坊 065201

1 先張法預應力管樁特點

（1）具有較高的承載力，較強的穿透力 ，其承載力高達80MPa，能夠將厚度為5～6m的密實砂層穿透。

（2）具有良好的折彎性和抗裂性，這兩種性能的提高主要依靠預應力用鋼棒的高強度。

（3）能夠很好的適應具有起伏變化較大持力層的地質條件（4）能夠減少材料的使用，使生產成本降低

（5）在對其進行施工時，能夠提高施工的速度，減少施工時間，并且效率高。

（6）對管樁的質量進行檢測時步驟簡單，不繁瑣，比較受廣大業主的喜愛。

（7）利于現場的保潔工作，能夠做到文明施工。

（8）不適合進行預應力管樁施工的地區主要有具有堅硬隔層、孤石以及比較多的障礙物的地區。

2 控制管樁質量的要點

（1）成品樁必須經過檢驗能夠達到質量檢驗標準（直觀觀察外觀沒有蜂窩、沒有露筋和裂縫，具有均勻的色感，在樁頂沒有孔隙[4]；用鋼尺測量樁徑以及管壁厚度偏差在上下5mm；樁尖中心線偏差小于2mm；水平尺測量樁頂面的平整度允許偏差為1mm；樁體的彎曲度小于（1/1000）/mm樁長）時方可進場。

（2）必須保證在定位時樁位嚴格按照樁基的圖紙完成。

（3）必須同時對管樁的入土深度以及油壓值進行控制，對于設計要求以及試樁確定的參數要同時滿足。

（4）在對管樁進行接樁的過程中，必須保證能夠達到規定的焊縫質量，停歇的時間也應符合要求。

（5）在入土時，管樁的垂直度必須低于0.5%。

施工過程中在現場的工程師對工作監理時必須按照這5個要點來完成。

3 對管樁進行施工前需要做的準備工作

（1）在施工工藝相同且地質條件相似的情況下，應該進行不少于3根的試樁，除此之外還應該采取單樁豎向抗壓靜載試驗；如果樁的參數或者是工藝在施工的過程中發生了變化，那么試樁工作應重新做。

（2）施工監理以及業主應該審查先張法預應力管樁廠家的資質證書、生產許可證以及營業執照；對廠家的設施設備進行價差；對混凝土的材料、配比等進行檢驗。

（3）對樁基施工單位的質保、安全生產體系審查；檢查其營業執照以及資質證書等；對設備設施進行檢驗。

（4）對建筑地區的地質水文情況進行了解并掌握，對地下的管道以及障礙物等熟悉掌握。

（5）《預應力管樁的施工方案》應由樁基施工單位及時報送，并且應該完成施工方案報審表》的填寫，并且由項目總監完成簽批。

（6）施工單位對預應力管樁檢查合格以后，在填報《工程構件報審表》，之后由位于施工場地的監理工程師復查合格后方可使用。

4 控制管樁入土的垂直度

施工過程中應該保證送樁器與管樁在同一條線上，管樁在向土中插入的過程中垂直度偏差必須低于0.5%。

（1）保證施工區域具有平整堅實的地基。

（2）每一根管樁在沉壓過程中都應該保證受壓區域是軸心。

（3）沉壓的第一節樁必須保證其垂直度，這一點決定著整個樁的質量。接樁過程中要保證上下節樁的中心線重合度不能出現高于2mm的偏差。

（4）為了能夠達到上下接樁接直，在就位后應該將導向箍設在樁頭處。

5 保證管樁焊接質量

在樁基工程中處于最薄弱的環節就是保證管樁接縫上焊接時的質量過關，這一點又是一個比較隱蔽的工程，所以監理工程師在對工程監理過程中必須認真、仔細。

（1）用樁端板進行飽滿連續的焊接，用E43的焊條囧啊管樁焊成整樁，焊接應該合格證和檢驗報告，焊縫的質量要≥二級。

（2）工作的焊工要選取取得合格的培訓考試人員。

（3）要保證上下樁節的平整、干凈，特別應該注意清除干凈樁端板的坡口處，之后才能開始進行管樁的對接。

（4）在接樁時要保證入土的樁段樁頭比地面高出0.5～1m。為了能夠使節樁到位準確，應該設4～6個對稱的焊孔導向箍。

（5）應該由兩名焊工對準導向箍焊孔并沿坡口周圍進行4～6個點的施焊，用來保證焊接不會變形。

（6）焊接層數要≥2層，在對外層施焊之前，要保證已經清理干凈內層焊渣；焊縫表面不能出現孔、裂紋等，要保證其連續并且厚度均勻。

（7）結束電焊以后，要有大于一分鐘的停歇時間，在沉樁之前，監理工程師必須對焊縫質量檢驗，合格以后方可施工。

6 管樁頂連接到承臺

（1）為了便于混凝土的澆筑并保證粘結密實管壁，應該清洗干凈管樁中孔內部及表面的浮漿。

（2）將加工好的厚度為3mm的園薄鋼板的托板放到管樁的中孔內，在管壁上掛3根鋼筋，先澆灌一部分混凝土使 其比承臺高出一級。

（3）主筋由管樁內伸出，錨固錨入承臺，要求其長度要≥Ⅰ級鋼主筋直徑的30d，如果是Ⅱ、Ⅲ級鋼的主筋，則應不低于其直徑的35d。

（4）如果樁頂比設計的標高低，需要接樁時原管樁的外徑長度要小于接樁外徑長度300mm，嵌到原管樁的接樁要比鋼筋錨固長度大。

7 檢測預應力管樁基礎工程的質量

7.1 檢測管樁的單樁豎向承載力

（1）靜載檢測 檢測樁數在同一條件下的數量≥1%的樁總數，并且最少3根。樁總數如果少于50根，則檢測樁數應該在2根以上。

（2）高應變動測 此種檢測適用于具有復雜的地質條件，并且具有較低可靠性成樁質量的高層房屋建筑，抽檢的數量≥5%的樁總數，并且最少5根。

7.2 應用低應變動測對預應力管樁裝身的完整性進行檢測，其注意事項主要有以下幾點：

（1）柱下低于或等于3樁的承臺要取最少一根進行抽檢

（2）抽檢管樁基礎工程時其數量最少為總樁數的20%，并且最少要10根。

（3）如果在應用低應變法對裝身完整性進行抽檢時，發現大于20%抽檢樁數的Ⅲ、Ⅳ類樁數時應該在沒有抽檢到的樁中繼續抽檢。

8 結語

通過靜載實驗、高應變動測以及低應變動測后，發現其滿足設計的要求，實驗時最大荷載為5700kN時，有40mm的總沉降量。在快速發展的現在城市，將預應力管樁結合靜壓法沉樁，在人口較為稠密的城市中施工，具有其獨具特色的優勢。