上海金碳建设工程有限公司
摘要：在现代的建筑施工过程中，为了有效地支撑建筑上层进而保证建筑主体的稳定，需要在地基分项工程设立管桩，并且随着施工技术的不断进化，在施工现场也逐渐地由静压预应力方法替代了锤击方法去固定管桩。对于建筑工程的静压预应力管桩施工技术来说，可以适应多种类型的地基和建筑，应用广泛，可以使施工更加的方便经济。为此，本文首先分析了静压预应力的管桩施工技术的内容和特点，之后结合具体的工程案例对于静压预应力管桩技术的实际应用流程进行相关的技术分析，最后针对提高工程的管桩施工质量提出了自己的一些观点，以供参考。
关键词：建筑工程；静压预应力；管桩施工
针对于建筑所需要的管桩，采取静压预应力的方法可以有效地实现管桩的稳定。此项管桩施工方法主要是利用相关压桩机设备的压桩结构，可以通过产生的预应力逐渐把管桩逐节压入到地基的土壤之中，形成稳固的管桩。并且由静压预应力形成的管桩是属于挤土类型的施工技术，即随着管桩的压入会排挤周围的泥土，这样就改变了桩基周围土壤的紧密程度，为管桩提供了一些侧面的应力。通常情况下对于厚度大于两米以上的砂夹层不适用于静压预应力管桩施工技术，这项施工技术比较适用于一些软弱土层地基的建筑工程，比如人工素填土、淤泥及淤泥质土、黏性土、粉土中都可以应用静压预应力的技术。并且随着建筑工程的发展，静压预应力管桩施工技术越来越被充分的利用到各种种类的工程建设当中。
1静压预应力管桩的相关优势
静压预应力管桩的施工技术是目前大多数建筑工程采取的重要施工手段，是在高强度的混凝土结构以及发达的预应力技术基础上形成的，一个建筑工地通常会预先从专业的生产单位进行采购预定。静压预应力管桩有着以下的特点：
（1）随着预应力管桩的不断发展，形成了多种管桩类型以符合不同的建筑工地具体施工要求。目前的预应力管桩有预应力混凝土管桩（PHC）、预应力混凝土薄壁管桩（PTC）以及混合配筋预应力混凝土管桩（PRC）三种型号，可以帮助施工单位完成不同的施工目的。一般情况下，预应力管桩的长度在5m到10m之间，其管桩壁厚度在70mm到130mm之间，其直径在300mm到1000mm之间，并且根据不同的直径应用在不同的建筑工程当中，比如大多数民建及基建项目采用直径300mm、400mm、500mm、600mm的管桩，一些公路、大型仓库和需要较高承载力的工程采用直径800mm以上的管桩。
（2）对于静压预应力管桩来说，由于自身是采用强度比较高的混凝土结构，所以自身的硬度、强度就比较高，可以经过预应力作用后压入到一些强风化岩层和密实砂层，并且由于这些岩层砂层本身就具有比较良好的硬度，当受到管桩压入受到挤压后，相对于一些土质的地基层就会对管桩产生更强的支撑能力。同时桩端承载力将会比正常土质提供的作用力提高70~90%，管桩的侧面阻力将会提高20~40%。所以静压预应力管桩在直径相同的情况下会比人工现浇的桩体、钻孔灌注桩和沉管灌注桩承载力都要强。
（3）预应力管桩一般是经过提前预制的，可以按照实际的施工要求设计管桩的数据尺寸，对于管桩的长度也可以根据需要进行改变，利用专业的管桩焊接技术可以接长管桩的长度。并且在定制过程中，也可以根据实际情况有针对性地对于管桩进行材料的添加，比如掺入符合比例的水泥、矿粉、骨料、添加剂以及掺和料，这样就可以产生不同强度、硬度的混凝土管桩，以适应不同的建筑工程施工需求。
（4）一般情况下，预应力管桩是经过提前的定制完成施工过程的，这样可以保证管桩质量统一规范，并且有质量保证。通过运输到施工工地，可以帮助保持施工现场的整洁，为现场的施工管理提供便利，也简化了施工人员的施工操作，有效地缩短了施工的工期，并且通过静压预应力施工后就可以进行桩基检测。
2静压预应力管桩技术的实际应用
2.1工程设计概述
在某建筑施工工程的具体管桩施工环节，根据建筑工程的设计要求，需要建设地面上20层，地下1层的工程设计，总建筑的高度达到80.23m，此外，需要建成两部分建筑结构，分别是主楼和附属楼，整个建筑工程的占地总面积为24613.38m2。通过设计人员的现场实地考察、测量，获得数据并分析，需要进行土壤人工回填2.2m~4.2m，对于海基层设计厚度为0.3m~2.9m，建筑的抗压能力必须达到2.8×106N。
2.2静压预应力管桩具体的操作技术应用
2.2.1管桩施工流程设计
对于本工程管桩的施工进行流程的规范设计：测量定位→桩材验收→桩基准备→吊桩插桩→桩身位置修正→→静压沉桩→接桩→再静压沉桩→送桩→检测→切割桩头。
2.2.2管桩压入施工前的准备工作
（1）根据具体的施工内容要求需要彻底的对于施工场地进行杂物的清理以及废旧建筑的拆除，同时要做好地下的各种管线的拆迁，保证管线在安全行使自身能力的情况下，转移到合理的位置上。
（2）需要建筑工程项目管理者依照先前的施工设计要求以及施工进度的安排，合理地安置施工所用机械设备以及各种器具，并且对于原材料进行科学的管理，确保这些施工所用的基础条件可以得到充分的准备，以供所需。
（3）对于进入现场的管桩必须要经过严格的质量检查，进而保证管桩在强度上符合工程质量要求标准，并且具备检验报告和出厂合格证。除此之外，现场管桩的堆放不能超过四层，以确保安全。
2.2.3插桩过程的具体施工内容
对相关的工程所用管桩，从堆放状态到插入地基之中需要相关人员严格按照设备的施工要求进行操作，并且具备一定的经验技术可以有效的提高起吊安装效率需要。需要注意的是，要保证桩体和预测点位形成垂直状态，允许误差一般在0.5%范围内偏移。在起吊过程中，待桩体具有稳定状态时及时地利用压装机设备进行实际的操作，首先需要从侧向压紧桩体并进行扶正，同时调整桩基的位置，进而保证桩尖和桩位中心保持对准状态，再进行一点一点地插桩过程，并需要有效地控制插桩的速度，当桩体压入土中1m后停止压入操作，此时需要对于桩体压入的垂直度以及空间位置进行校对，保证从各个方向上桩体位置都符合标准，在确认桩尖和桩位中心保持在一条垂直线后再进行插桩。
2.2.4压桩环节的技术要求
保证压桩施工的正确性才可以有效地保证建筑物上层建造符合相关的标准。在实际的压桩过程中需要相关人员严格地控制桩体的垂直效果以及入土深度，同时时刻观察压力表读数的变化。特别是对于首节桩体一定要确保桩尖与桩位中心保持对准状态，并且对于桩身在水平和垂直两个方向都要进行有效的修正，确保垂直度偏差在0.5%范围以内。具体来说：
①对于桩体需要从水平方向和垂直方向分别采用两套经纬仪和铅垂线进行施工辅助，保障桩体的位置符合要求；
②施工人员要把水准仪放置在距离桩机5m左右的位置，并且通过水准仪测量送桩的长度，并且做好相应标记，操作人员必须要确保有效地对于送桩情况进行观察，保障所标记位置和送桩位置重合，以符合操作要求标准。除此之外，相关施工人员在正式压桩之前需要进行试压桩工作，通过测试对于桩体的入土深度、桩体所受应力以及各种数据做好记录，并且经过分析、优化调整后可以获得比较优良的压桩技术设计，可以进一步地提高施工的质量。对于桩体的压桩过程来说，一定要确保及时有效地记录各种相关数据，比如入土的深度和压力表数值，工作人员通过密切关注这两项数据的变化来判断桩体所受的力量和承载能力变化，如果压力表指数发生突然的变化需要及时的停止送桩机的工作，对于产生问题的原因进行分析，并且及时解决处理。
2.2.5控制压入过程的连续有效
管桩的压入过程需要专业人员通过对于压桩机设备的有效控制，尽量保证压桩环节的连续性，这样就可以保证压入的进度符合预期，也可以保证压桩的质量。一般来说，压入速度需要控制在2m/min范围之内。除此之外，如果需要静压预应力管桩向硬度比较大的层体深入时，需要结合实际的工程情况，严格控制施工的间歇时间，以防止在间歇过程中由于周围地质环境的变化导致压桩的阻力增大，影响压桩的进度和质量。
3静压预应力管桩的质量控制要点
3.1桩尖焊接工作的质量要求
管桩的桩尖施工工艺需要完成焊接工作，但是不应该只是对于桩尖进行点焊操作，必须焊接一周，如果没能进行有效地焊接工作，当管桩受到静压预应力压入地下土层时，桩尖就会受到周围环境的破坏，导致出现脱落和裂纹现象，无法有效地实现桩尖通过增强压力帮助压入环节高效施工的作用。
3.2管桩保持垂直方向上符合标准要求
保证管桩在垂直方向上的高质量对于保证整个建筑工程都有着重要意义，在管桩的压入过程中，必须保证第一段桩体高质量地插入地基土体之中，施工人员可以采取相关的仪器进行垂直度的检验，如果发现桩体的位置存在问题，就需要拔出桩体，这时一定要小心操作不能莽撞，保证桩体不会出现裂纹等质量问题。
4结语
综上所述，静压预应力技术不同于锤击技术，要更加地静音环保，并且可以保证施工现场的相对整洁。通常一些建筑工程施工单位会事前进行管桩尺寸质量的具体设计，并且交付给专门的管桩生产单位进行制定，具有方便施工，提高效率，保证质量等优势。并且通过对于具体施工环节的严格控制，可以使整个管桩施工保证质量，为以后的工程施工做好前期铺垫，并且保证整体建筑的质量符合要求。
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