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浅谈预应力管桩施工常见问题

摘要：随着我国各类工程项目的日益增多，预应力管桩凭借其简便的施工工

艺、良好的性价比、优质的性能与强度，得到了进一步的推广与应用，而为有效

提高项目的施工质量、生产效率，就必须加强重视对施工过程的管控。本文首先

简述了预应力管桩施工技术，然后对预应力管桩施工过程中的常见问题分析及常

用处理技术进行了探讨。

关键词：预应力管桩；施工；问题；措施

1预应力管桩施工技术简介

预应力管桩施工技术有静压法、锤击法或预钻孔插桩等方法施工。锤击法沉

桩机械通常采用柴油锤、液压锤，不宜采用自由落锤，其特点是穿透能力强、承

载力高、施工成本较低，应用广泛，缺点是存在着噪音及振动污染。静压法施工

的特点是成桩后承载力直观可预测，噪音和振动不明显，适合在市区人口密集地

区施工，缺点是穿透能力差，对机械装备的性能要求较高，设备笨重，难于下到

较深的基坑中施工，且有些靠基坑壁的边桩不能施工。在建筑密集的老城区或附

近存在着对挤土效应敏感的设施的施工，则宜考虑钻孔插桩施工法或相应采取其

他防护措施。随着人们环保意识的不断增强及城市对建筑施工噪音控制越来越严

格，桩基础施工方法成为设计及施工首要考虑的问题，静压法的出现，解决了过

去沉桩产生的强噪音和废气污染，以及钻孔挖孔桩产生的水污染问题。

2预应力管桩施工过程中的常见问题分析

2.1桩身出现移位

桩顶位移和桩身倾斜是桩身移位的两种形式。单桩承载力受倾斜桩身的极大

影响，特别是水平承载力。桩顶位移会在上部结构竖向构件(柱、剪力墙等)传递

的荷载的基础上，增加了一个附加弯矩，非常不利于桩的承载力。主要有如下几

点是造成粧顶位移和桩身倾斜的原因：第一是施工时未能垂直桩身，未能在同一

直线上保持桩身桩帽；第二不得当的施工顺序，导致未能均匀扩散应力，特别是

太密或太近地相邻地下室深基坑的承台，造成前面施工的一侧出现孔洞，后面施

工另一侧时很容易滑动桩身；第三，大块的坚硬物质阻碍了沉桩，将其向一侧推

挤；第四，采取预钻孔法时，产生过大的钻孔垂直偏差，桩在沉入时偏移方向沿

着钻孔倾斜进行；第五，过密过多地布置桩，沉桩过程中出现挤土情况；第六，

不恰当的开挖基坑法，一次性过深开挖深度导致极大的土压力作用在桩身一侧，

造成其变形弯曲。

2.2管桩顶端出现碎裂

在进行预应力管桩的施工时，倘若桩体结构的顶端部位发生碎裂，其主要是

由于选用了规格、功率不匹配的施工机具，或是桩锤的设计落距过大，使得预应

力管桩顶端的混凝土结构遭受超出设计要求的冲击，当施打力度超出材料强度后

发生破碎、开裂。此外，倘若管桩顶端与桩锤相接触的平面存有局部强度不足的

情况，或是其外表面的平整度不足，进行沉桩施工时为加设缓冲垫，也将引起桩

顶碎裂现象。值得注意的是，施工时对于桩尖持力层、收锤标准的错误选择、过

度设计，也是导致预应力管桩顶端出现碎裂的一个技术性因素。

2.3单桩承载力不足

对于预应力管桩施工的单桩承载力，其主要是依据项目的设计要求加以确

定，倘若无法达到有关标准，将直接威胁到桩基础上部结构的施工质量、使用安

全。一般情况下，导致单桩承载力不足的原因，主要包括:预应力管桩施工的前

期测量、勘察工作不到位，难以保证有关施工地基的承载力、土体的性质与构造

等必要数据、信息的质量，实际施工所依据的勘察报告与实际情况不符;虽然预

应力管桩的施工深度已达到设计标准，但管桩的底端并未沉入地基的持力层;预

应力管桩的施工出现桩身断裂、倾斜，从而直接降低了单桩的承载力。

2.4桩身出现大幅度倾斜

对于预应力管桩的倾斜问题，可将其视为一种偏离垂直设计要求的现象，而

引起此种现象的因素有很多，其主要包括:预应力管桩的出厂质量较差，桩体顶

端结构存有一定幅度的变形;未能保证桩身、桩锤、桩帽的中心线一致、重合，

在施打管桩时出现锤心偏移;受打桩顺序、桩间距离等因素影响，地基土体出现

挤土现象，将桩身挤压至一侧;深基坑的土方开挖施工幅度过大、机械操作不规

范，直接接触桩身，管桩在外力的作用下出现倾斜等。

2.5桩身断裂现象

长期以来，我国多数的工程项目在进行预应力管桩的施工时，均会不同程度

的出现桩身断裂现象。对于这种质量问题，在实际进行打桩的过程中，由于桩身

沉入地基土体内部，通常难以发现、识别桩身损坏情况，而更多的是在完工后的

质量检测中加以确认。究其原因，主要是由于在生产制作预应力管桩的过程中，

采用了不符合项