0、引言
預(yù)應(yīng)力混凝土管樁，以其工業(yè)化生產(chǎn)程度高，樁身質(zhì)量好，自身強度大，穿透能力強，耐打性好，施工周期短，對環(huán)境影響少，噸位承載力造價低等優(yōu)點，應(yīng)用于深厚軟土，深埋持力層的二元結(jié)構(gòu)地基顯示了技術(shù)上和經(jīng)濟上的優(yōu)越性，近兩年來應(yīng)用愈來愈廣。
1、預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的優(yōu)缺點
1.1預(yù)應(yīng)力混凝土管樁有如下優(yōu)點
1.1.1單樁承載力高
預(yù)應(yīng)力混凝土管樁樁身混凝土強度高，尤其是高強預(yù)應(yīng)力混凝土管樁，樁身混凝土強度可高達80Mpa，并可打入密實的沙層及強風(fēng)化巖層，由于擠壓作用，管樁承載力要比同樣直徑的沉管灌注樁或鉆孔灌注樁高。
1.1.2抗彎抗裂性好
采用高強度鋼棒和預(yù)應(yīng)力工藝，與普通混凝土預(yù)制樁相比具有較強的抗裂性和較強的抗彎性剛度，在運輸?shù)跹b過程中及施打過程中均能保持樁身完好。
1.1.3符合環(huán)保要求
運輸?shù)跹b方便，接樁快捷，施工現(xiàn)場整潔文明。
1.1.4成樁質(zhì)量可靠，施工速度快，工效高，工期短。
縮短工期是預(yù)應(yīng)混凝土管樁的最大優(yōu)勢，預(yù)應(yīng)力混凝土管樁不需要等待28天齡期，成樁后即可作樁基檢測。
1.1.5適應(yīng)性廣
可用于工業(yè)與民用建筑工程基礎(chǔ)，大型設(shè)備基礎(chǔ)，橋梁和碼頭的基礎(chǔ)及擋土墻等，尤其是其樁身混凝土強度高，對各種地質(zhì)地層有較強的穿透能力。
1.1.6單位承載力造價便宜，經(jīng)濟效益好。
因預(yù)應(yīng)力混凝土管樁單樁承載力比同直徑的沉管灌注樁和鉆孔灌注樁高，并可拼接，管樁長度與沉管灌注樁和人工挖孔樁相比受施工機械和地質(zhì)條件的限制較少。衡量樁基的經(jīng)濟效益，以每米造價或以單方混凝土造價對比都是不科學(xué)的，應(yīng)以單位承載力的造價作對比。雖然預(yù)應(yīng)力混凝土管樁每米造價比沉管灌注樁高，但其單樁承載力高，結(jié)果每噸承載力造價比沉管灌注樁經(jīng)濟，雖然預(yù)應(yīng)力混凝土管樁單方混凝土造價比人工挖孔樁和鉆孔灌注樁高，但每噸承載力的造價在正常情況下還是比人工挖孔樁和鉆孔灌注樁便宜。
1.2預(yù)應(yīng)力混凝土管樁也有它的缺點和局限性
1.2.1采用錘擊法施工，包括簡式柴油錘、液壓錘、高頻錘等，都伴有震動劇烈或噪音大，擠土量大，會造成一定的環(huán)境污染和影響。采用靜壓法施工，無震動、無噪音，但擠土作用依然存在。
1.2.2有些工程地質(zhì)條件不適合使用預(yù)應(yīng)力混凝土管樁，如含孤石或障礙物較多且不易清除的土層；樁端以上存在難以穿透的堅硬隔層的地區(qū)；石灰?guī)r地區(qū)；硬質(zhì)巖殘積土及強風(fēng)化層很薄且其上為松軟土層的地區(qū)。
2、預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的發(fā)展
預(yù)應(yīng)力混凝土管樁雖然有許多優(yōu)點和長處，但在八十年代末以前推廣步伐較慢，一方面是工藝技術(shù)條件收到限制，同時也有社會經(jīng)濟體質(zhì)等諸多因素，造成預(yù)應(yīng)力混凝土管樁發(fā)展較慢。八十年代末直到九十年代，才在我國華東、華南特別是廣東地區(qū)由于受到港澳地區(qū)應(yīng)用預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的影響，預(yù)應(yīng)力混凝土管樁得到迅速發(fā)展。九十年代末到現(xiàn)階段，預(yù)應(yīng)力混凝土管樁在國內(nèi)各省均得到迅速推廣。
隨著人們近二十年來的工程實踐，不斷總結(jié)、積累預(yù)應(yīng)力混凝土管樁使用中的豐富經(jīng)驗，解決了預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的許多工藝技術(shù)等問題，如接樁和截樁等問題，便得預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的使用技術(shù)越來越成熟。
今天，隨著社會經(jīng)濟建設(shè)突出猛進的發(fā)展，經(jīng)濟體制的改革，經(jīng)濟觀念的更新，預(yù)應(yīng)力混凝土管樁特別是高強預(yù)應(yīng)力混凝土管樁廣泛應(yīng)用于工業(yè)與民用建筑、鐵路、公路、碼頭、港口等工程建設(shè)中。從國內(nèi)各省的應(yīng)用情況來看，以工業(yè)與民用建筑用量最大。預(yù)應(yīng)力混凝土管樁既適用于多層建筑，也適用于高層建筑。特別是近些年來，全國各地高樓大廈的建設(shè)如雨后春筍，高強預(yù)應(yīng)力混凝土管樁更是在10層到30層高層建筑中得到大量應(yīng)用，倍受業(yè)主方的青瞇。目前，高強預(yù)應(yīng)力混凝土管樁已經(jīng)成為10層到30層高層建筑的常用樁基礎(chǔ)之一。
3、預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的施工
3.1施工機具
根據(jù)設(shè)計文件、巖土工程勘察報告、施工場地周邊環(huán)境情況，選擇適宜的沉樁機械。對采用錘擊法施工，打樁錘宜選用簡式柴油錘、液壓錘、高頻錘，不宜采用自由落錘打樁機，根據(jù)單樁豎向承載力，樁的規(guī)格，入土深度等因素，并遵循重錘低擊的原則綜合考慮后選用。采用靜壓法沉樁時，靜壓樁機宜選用液壓式樁機?？蛇x用頂壓式或抱壓式，樁機的型號，最大壓樁力必須滿足樁身力學(xué)參數(shù)和設(shè)計要求。樁機總量不小于最大壓樁力的1.2倍（不含靜壓樁機大履和小履的重量）。PTC樁不宜采用抱壓式沉樁。
3.2沉樁
預(yù)應(yīng)力混凝土管樁沉樁過程中，沉樁順序綜合考慮下列原則：宜從中間向四周進行；按樁的入土深度，宜先深后淺；按管樁的規(guī)格，宜先大后?。话锤邔咏ㄖ桥c裙房的關(guān)系，宜先高后低。樁間距較密時宜采用跳打。沉樁時，管樁的傾斜率應(yīng)嚴格控制，第一節(jié)管樁起吊就位插入地面時的傾斜率不得大于0.5%。靜壓法施工沉樁速度不宜大于2m/min。沉樁時宜將每根樁一次性連續(xù)施工到底，盡量減少中間停歇時間，避免在接近設(shè)計深度時進行接樁。對采用閉口樁尖的管樁，當(dāng)?shù)谝还?jié)樁插入土層后應(yīng)及時在管樁內(nèi)孔灌注符合規(guī)范有關(guān)要求的混凝土或水泥砂漿。
3.3接樁
工程中應(yīng)根據(jù)試樁的沉樁試驗及地層結(jié)構(gòu)合理配置樁段，盡量減少接樁。接樁工藝及質(zhì)量是預(yù)應(yīng)力混凝土管樁質(zhì)量的控制因素之一。一根樁的接頭數(shù)應(yīng)符合規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。接樁可采用端板焊接連接、法蘭連接或機械頭連接。接頭連接強度應(yīng)大于管樁樁身強度。當(dāng)管樁需要接樁時，其入土部分樁段的樁頭宜高出地0.5-1.0m。
焊接接樁應(yīng)符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》JGJ81，《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50205中二級焊縫有關(guān)規(guī)定。焊縫層數(shù)不得小于兩層，內(nèi)層焊渣必須清理干凈后方能施焊外層；焊縫應(yīng)飽滿連續(xù)，焊好的樁接頭應(yīng)自然冷卻后才可繼續(xù)施工，自然冷卻時間不應(yīng)少于1min；不得用水冷卻或焊完即施工。樁身接頭焊接外露部分宜作防銹處理。
3.4送樁
當(dāng)樁頂沉至接近地面需要送樁時，應(yīng)測出樁的垂直度并檢查樁頂質(zhì)量，合格后立即送樁。錘擊沉樁的最后貫入度應(yīng)參考同一條件下的樁不送樁時的最后貫入度予以修正；靜壓沉樁到達預(yù)定油壓值后的穩(wěn)壓時間不少于3min，穩(wěn)壓時如油壓值上升，可以停止沉樁。送樁深度應(yīng)符合規(guī)范有關(guān)規(guī)定，送樁超深時，應(yīng)采取有效的控制措施。
3.5截樁
管樁頂高于樁頂設(shè)計標(biāo)高，需要截樁時。截樁宜采用鋸樁器，嚴禁采用大錘橫向敲擊截樁或強行扳拉截樁。應(yīng)確保截樁后管樁的質(zhì)量。截樁時應(yīng)保留樁身全部預(yù)應(yīng)力鋼筋，預(yù)應(yīng)力鋼筋可以斜線形或斜折線形埋入承臺內(nèi)，錨入承臺內(nèi)的錨固長度應(yīng)符合規(guī)范的有關(guān)規(guī)定，樁頭的錨固構(gòu)造應(yīng)符合規(guī)范的有關(guān)要求。
4、檢驗與檢測
預(yù)應(yīng)力混凝土管樁運到工地后，應(yīng)進行管樁的規(guī)格，型號、質(zhì)量的全面檢查，并應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。工程樁施工前，應(yīng)按規(guī)范的有關(guān)規(guī)定進行單樁豎向靜載荷試驗，并實壓至破壞，試樁數(shù)量應(yīng)符合規(guī)范有關(guān)規(guī)定。工程樁應(yīng)進行樁位的驗收檢測。樁位偏差應(yīng)符合規(guī)范有關(guān)規(guī)定。工程樁應(yīng)進行單樁豎向抗壓承載力的驗收檢驗，其檢驗應(yīng)符合規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。工程樁應(yīng)進行樁身完整性的驗收檢測，其檢測方法及數(shù)量應(yīng)符合規(guī)范有關(guān)規(guī)定。
5、結(jié)語
預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)在施工應(yīng)用方面的影響因素還是比較多的，施工過程中對質(zhì)量控制稍有不慎就會導(dǎo)致質(zhì)量問題和隱患的出現(xiàn)。通過以上內(nèi)容對預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)在民用建筑中的應(yīng)用分析，只有通過在預(yù)應(yīng)力管樁的施工全過程中采用正確的施工工藝并嚴格控制施工質(zhì)量，才能發(fā)揮預(yù)應(yīng)力管樁應(yīng)用的施工效果。
參考文獻：
[1]廣東省標(biāo)準(zhǔn)《預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程》（DBJ/T15-22-98）
[3]《先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》（GB13476-1999）
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