預應力管樁技術在民用建筑中的應用

　　預應力管樁技術主要應用于軟土地基，越來越廣泛的應用和推廣為現(xiàn)代化城市建設提供了堅實基礎。本文根據(jù)筆者自身多年工作經(jīng)驗主要針對預應力管樁技術在民用建筑中的應用作一些探討和闡述。

　　1預應力管樁技術在民用建筑中的應用

　　目前我們民用建筑的樁基礎，常用的一般為先張法工藝制作的預應力高強混凝土管樁（即PHC樁）和預應力混凝土管樁（即PC樁）兩種，此兩兩種預應力管樁均適用于非抗震和抗震烈度6至7度的地區(qū)。預應力高強混凝土管樁一般樁徑有300mm、400mm、500mm、600mm、800mm、1000mm，預應力混凝土管樁一般樁徑有300mm、400mm、500mm、550mm、600mm，均是薄壁預應力管樁。在預應力管樁的施工過程中，對于每節(jié)管樁都要在管樁表面距端頭1.0米左右的地方標識生產(chǎn)廠家、產(chǎn)牌、生產(chǎn)日期、外徑、壁厚、長度型號等出廠標記。預應力管樁的接頭，過去個別廠家的產(chǎn)品均采用法蘭盤螺栓聯(lián)結，現(xiàn)在在施工中幾乎全部采用端頭板電焊聯(lián)結法。預應力管樁的沉樁方法有多種，在我國國內民用建筑施工的主要方法包括錘擊法、靜壓法、震動法、射水法、預鉆孔法及中掘法等，而采用靜壓法居多。由于柴油機錘打沉樁時震動劇烈且噪音大，為適應市區(qū)施工需要，近幾年來我國各地開發(fā)應用了大噸位的靜力壓樁機施壓預應力管樁的工藝，從而大大推動了預應力管樁在我國城市民用建筑的應用和發(fā)展。

　　1.1一般情況下，預應力管樁技術的應用要求施工現(xiàn)場的機械化程度較高，不會發(fā)生鉆孔灌注樁工地泥漿滿地流的臟污情況，也不會出現(xiàn)人工挖孔樁工地到處抽水和堆土運土的忙亂景象，可以24小時連續(xù)施工。由于管樁施工速度快，一臺打樁機每臺班至少可打7-8根樁，可完成20000kN以上承載力的樁基工程。由于建設工期縮短，創(chuàng)造了時間效益，從而降低工程造價。施工中由于壓樁引起的應力較小，且樁身在施工過程中不會出現(xiàn)拉應力，樁頭一般都完好無損，復壓較為容易。由于鉆孔過程中的擠壓作用，管樁的單樁承載力要比同樣直徑的沉管灌注樁或鉆孔灌注樁高。因為管樁樁節(jié)長短不一，通常4-16m一節(jié)，搭配靈活，接長方便，在施工現(xiàn)場可隨時根據(jù)地質條件的變化調整接樁長度，節(jié)省用樁量。運輸?shù)跹b方便，接樁快捷。管樁節(jié)長一般在13m以內，樁身又有預壓應力，起吊時用特制的吊鉤勾住管樁的兩端就可方便地吊起來。

　　1.2對于預應力高強混凝土管樁質量，著重檢查混凝土抗壓強度是否達到設計要求。管樁的外觀如是否存在表面裂縫、樁端面的平整度、樁身的彎曲度、壁厚、樁外徑等指標也均應符合標準和規(guī)范要求。要認真檢查進場管樁的產(chǎn)品質量保證書、合格證、檢測報告等是否齊全和符合要求。預應力高強混凝土管樁在運輸和堆放時，應考慮自重和支點設置變化可能在樁體內產(chǎn)生影響樁身質量的大小不等的內力。要求堆放管樁的場地必須平整、堅實，并應有排水措施；底層管樁均應按設計要求設置墊木，并擋以楔形木防止?jié)L動。管樁堆放層數(shù)應符合設計要求，嚴禁層間墊木上下錯位設置。管樁應按計劃分批進場，分類堆放，并應結合施工總平面圖和打樁順序，在不影響樁機行走情況下，盡量靠近打樁區(qū)域堆放，以避免二次盤樁等。對于施工壓樁機械選擇，一般要根據(jù)設計單樁承載能力和具體的工程地質資料選擇合理噸位的機型。如果壓樁機的噸位選擇過小，可能出現(xiàn)樁壓不下去的情況，無法滿足設計要求；如果壓樁機的噸位選擇過大，則對施工現(xiàn)場地耐力的要求將大幅提高，特別在新填土、耕植土及積水浸泡過的場地施工時易發(fā)生陷機，可能造成樁位偏移大，斜樁，甚至樁頭、樁身破損、上下節(jié)樁接頭斷裂，或上部樁體被擠壞等質量事故。沉樁的施工工藝，通常采用預鉆孔打樁工藝，即先在地面樁位處鉆孔，然后在孔中插入預應力高強混凝土管樁，壓至設計標高。預鉆孔深度和孔徑與樁長、土質、臨近建筑物距離等因素有關，以不致明顯影響單樁承載力和陷機為原則；實際工程中通常鉆孔深度在1／3樁長，鉆孔徑比樁徑小100mm左右；對于大噸位樁機時，應慎重使用，送樁孔應及時回填。為了保護附近的建筑物等，群樁宜采取由近而遠的合理沉樁施打順序。要據(jù)情況考慮適當控制壓樁施工速度，為超靜孔隙水壓力消散提供合適時間，這樣做有可能會延長施工工期，但有時還是需要的。對于預應力管樁的施工應先施工維護結構，主要是采取沿被保護建筑物等外圍打設防護樁或者先施工較深基坑周圍支圍護結構（如鋼板樁、地下連續(xù)墻等），利用其約束沉樁帶來的擠土影響，此時施工需與設計緊密結合，保證足夠的基礎承載能力和科學的可施工性。同時必需采取有關措施如可采用井點降水、設置隔離砂井、預鉆排水孔等方法減小孔隙水壓力，但是必須注意降排水會引起土體固結、孔隙水壓力分布梯度改變，可能帶來意外事故，應結合具體工程情況，慎重采用。

　　1.3在預應力管樁的施工階段的質量控制是保證工程質量的重要途徑之一。施工單位作為工程質量形成的主體，必須要對工程質量負完全地責任。施工單位要設立專門主管質量的技術負責人，以協(xié)助最高管理者加強施工質量管理，并建立健全質量管理的職能機構體系，監(jiān)督、控制與管理各級施工組織加強質量管理。要根據(jù)工程施工的特點，結合施工組織設計的編制內容，制定項目質量的計劃目標，將工程質量目標層層分解和落實，落實到個人，并監(jiān)督完成本職工作的質量要求和具體質量標準。材料、構配件和設備是永久性工程組成部分，對工程質量影響極大。凡是進入現(xiàn)場的材料、構配件和設備，生產(chǎn)廠家都要提供完整的相關質量合格文件，即產(chǎn)品合格證、技術說明書、質量檢驗證明等。施工單位質檢部門和試驗部門要對現(xiàn)場的材料、構配件和設備進行逐項檢查。凡是不符合設計文件和圖紙要求等，不符合合同文件質量條款要求的，一律不能使用，并清出現(xiàn)場。施工過程中應按照工程施工質量計劃實施的過程控制，每道工序之間的銜接要明確交接確認制度。特殊部位或關鍵施工工序的施工質量控制要實行施工質量認可簽字制度。在施工現(xiàn)在中如有發(fā)現(xiàn)不符合規(guī)范規(guī)程作業(yè)或施工質量不合格的情況，可以勒令施工隊停工整改。對于建立有關施工質量記錄資料制度也是非常有必要的，因為質量資料是實施施工質量控制活動的記錄，它可以詳細地記錄工程質量控制活動的全過程，不僅對工程質量控制有重要作用，而且對竣工、投產(chǎn)運行、完工后的維修管理都是有用的記錄資料。

　　2結束語

　　預應力管樁技術在施工應用方面的影響因素還是比較多的，施工過程中對質量控制稍有不慎就會導致質量問題和隱患的出現(xiàn)。通過以上內容對預應力管樁技術在民用建筑中的應用分析，只有通過在預應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量，才能發(fā)揮預應力管樁應用的施工效果。