超高强预应力管桩施工技术的应用研究

超高强预应力管桩施工技术的应用研究
摘要：随着经济社会的发展，我国基础设施建设不断加强，各项工程建设量持续增加，
超高强预应力管桩施工技术在工程项目发挥了不可忽视的作用，在使用超高强预应力管桩施
工技术进行工程施工建设时一定要保证施工质量，确保施工过程合乎标准。

本文对超高强预
应力管桩进行概述，并总结了超高强预应力管桩施工技术的应用策略，可为相关人员提供参考。

关键词：超高强预应力管桩；施工工艺；应用策略
一、超高强预应力管桩的概述
超高强预应力管桩是工程中常见的一种施工工艺，超高强预应力管桩利用了预应力，经
过离心操作及其他多种操作后，最终形成的成果形状与空心圆柱体比较相像。

超高强预应力
管桩在许多领域都得到了应用，最常见的领域是公路、铁路建设及其他建筑工程。

超高强预
应力管桩具有许多优势，因此才能应用于多个领域中，其优势主要有以下四种：第一，超高
强预应力管桩可增强工程抗压能力。

第二，超高强预应力管桩可以测量桩长，并且测量结果
比较精细，可帮助后期工程施工。

第三，超高强预应力管桩具有较强稳定性，后期也可进一
步加强其稳定性，避免出现工程坍塌、震裂等事故，危害公众生命及财产安全。

第四，超高
强预应力管桩原材料造价较低，与其他施工技术相比，前期投入成本较低，对整体工程而言，节省下来的资金可用于其他需要耗费更多资金的施工项目。

二、超高强预应力管桩施工技术的应用策略
（一）做好管桩施工前准备工作
首先，工作人员必须对桩锤进行筛选，应选出最合适的桩锤，才能最大限度提升打桩质
量和打桩效率。

若选择出的桩锤不合适，受惯入阻力影响，超高强预应力管桩头部将发生变形，此时将难以达到事先设计出的标准高度。

在经过对多因素的综合考虑后，最终选定重量
为8t蒸汽锤进行打桩，此桩锤适用范围较广，无论是软土层还是硬土层均可选用此桩锤进
行打桩施工。

其次，应当选择好桩架。

实践证明，桩架安装位置会影响打桩效率。

大部分工程施工地
地交通环境不尽如人意，可选择履带行走式桩架，此种桩架最突出的优势是能进行灵活地移动，特别适用于交通不方便的地区。

再次，还应设置好桩位。

进行打桩之前，施工单位应当全面勘察施工地地貌特征及地理
条件，例如地质、土壤性质等，并以此为根据，设计好打桩顺序，并以施工图纸为基础，在
其上设置好桩位分布。

同时，工作人员应注意堆存吊运。

通常而言，超高强预应力管桩应具有两个支点，吊运
吊点应符合设计，最适宜进行管桩存放的材质是木垫，能有效保护管桩，防止其被破坏。

吊
运过程中，工程人员也应考虑到外部因素，保护好管桩。

此外，工作人员应对管桩龄期进行确定。

管桩制造好后，工作人员应尽量延长其与施工
之间的间隔时间。

混凝土强度应达到设计标准，之后才能被运到施工地投入使用。

因此，施
工单位在进行打桩时，必须保证进场先打桩。

最后，不能遗漏检交修正工作。

打桩前，工作人员要全面检查施工地的超高强预应力管桩，保证管桩质量完好无损害，若发现缺陷则应尽快更换，若发现管桩之上有异物，也应当
及时清理掉，保持管桩清洁。

（二）科学选择打桩施工技术
生产上通常使用以下五种技术进行打桩：
其一，插桩。

打入桩体后保证其角度合适是一大难点，为尽量减少桩位偏差，扬桩时必
须确保安置点准确无误，尤其是第一节管桩插入点，实际操作时必须保持其位置和方向准确。

刚插入时动作保持轻缓，并仔细检查位点是否标准，若有偏差则应尽快调整。

工作人员在校
核超高强预应力管桩垂直度时，可使用垂直角法，即利用经纬仪使导架保持垂直，实践中可
通过桩机导架旋转、滑动、停留的方式去调整超高强预应力管桩，使用此法需注意，经纬仪
位置不能移动，且不能被多次调平。

其二，捶打。

对于土层较软的施工地，初次捶打可能导致土壤下沉，此时进行打桩时应
选择“低提锤，轻打下”方法，当沉桩加深后，桩体整体下降速度减缓，此时可增加起锤高度。

打桩时，桩锤、桩帽、桩身应处于相同轴线，桩锤、桩架导杆应与桩身方向相同。

工作
人员捶打管桩时不能偏离重心，否则将导致管桩夸曲，若落锤有倾斜、偏离重心现象，或桩垫、桩帽不符合标准，管桩也可能出现难下沉情况，此时则应更换桩垫、桩帽，使其符合要求。

锤打时应当保持连续性，降低打桩难度。

其三，接桩。

进行接桩前应当清理施焊面上存在的异物，接桩整个过程中都应使接桩节
和原桩节保持一致轴线。

下节桩桩头与地面保持1.2米距离时可焊接接桩。

接桩时，为引导
新接桩节，可在下节桩头处安装导向箍。

找准上节桩方向后，可焊接固定，随后拆掉导向箍。

焊接管桩时，应当选择经验丰富的焊工，且必须具有该行业的从业资质。

若大部分依赖手工焊接，应选择最合适的焊接条。

其四，送桩。

施工单位可以借助送桩器把管桩打到设计好的标准高度，设计送桩器时，不能选择太大的打入阻力，减小拔出难度，送桩器应能向超高强预应力管桩传递冲击力，且应当多次使用。

其五，沉桩。

在此过程中工作人员应控制好沉桩速率，在相同桩台或距离较近的地点处应控制沉桩数量，使其不大于8根，同时对于周围地面沉降程度，工作人员也应加强检测。

（三）管桩和基础底板连接施工技术
为避免基础出现上浮现象，确保管桩和基础之间保持较好质量，使基础和桩基保持相同的施工状态，工作人员在绑扎基础钢筋过程中，应采取多种措施进行预防。

施工时会挖掘土方，挖掘深度接近设计标高时，之前打入其中的管桩将露出，工作人员应对管桩表面进行检查，观察其上是否出现污物，若存在则尽快清理，制作底模时可以选择木夹板，利用铁丝使其悬浮于孔内，进行钢筋绑扎步骤时，工作人员必须依照相关规范，同时应将强度为C40的混凝土灌注于其中，还能从自身需要出发，在混凝土中添加膨胀剂，使混凝土能满足施工需求。

此外，绑扎钢筋的同时还应该焊接上管桩锚筋和基础底板钢筋。

（四）单桩承载力试验检测
为保证施工质量满足要求，施工单位可检测单桩承载力，通常会采取单桩竖向抗压静载试验。

试验时可选择三组超高强预应力管桩，三组中的试桩数量均为1根，仅锚桩数量有差异，第一组包括6根锚桩，第二组包括4根锚桩，第三组包括4根锚桩，三组的预加荷载重量不同，分别是6200kN、5000kN和4000kN。

试验对象是施工工程桩，当第一组试桩的荷载逐步增加至4960kN时，在1小时之后，试桩沉降速度迅速增加，高达16.67mm/h，第一组的试桩总沉降量大于38mm，地基被酸坏，试验到此停止，根据试桩曲线，可知极限荷载为4340kN；当第二组试桩载荷增加至5000kN时，四分之三小时后，试桩沉降量显著增大，速度高达15mm/h，总沉降大于36mm，此时地基遭到破坏，试验停止；第三组试桩原先设计的预加荷载为4000kN，但在达到预加荷载后，桩体比较稳定，因此将载荷上升至4800kN，稳定后停止增加，结果表明试桩极限荷载为4800kN，结果表明单桩竖向极限承载力标准值为4574kN，与设计要求相符。

结语
综上所述，与普通管桩相比，超高强预应力管桩具有多重优势，该技术在建筑行业尤其是公路领域得到了广泛应用，为提高公路工程质量，工作人员要妥善解决施工出现的问题，运用超高强预应力管桩技术时要做好前期准备工作，保障打桩质量，打桩过程要符合规范要求，并明确其极限承载力标准值。

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