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摘要：近年来，科学技术快速发展，建筑工程施工中出现了很多新技术，预应力管桩地基施工技术具有施工质量有保障、效率高、成本低等优势，被广泛应用在高层建筑地基施工中，但是在具体应用中容易受到外界因素的影响，容易引发桩身倾斜、或者断桩的问题。因此，本文对高层建筑中预应力管桩地基施工技术进行分析研究。
关键词：高层建筑；预应力管桩地基；施工技术
预应力管桩具有质量良好、承载力强、施工速度快以及无污染等优势，广泛应用目前的高层建筑地基处理施工中，在确保建筑施工质量的同时，有效扩张了建筑空间。
1高层建筑施工中预应力管桩地基技术
近年来我国的社会经济获得了突飞猛进的发展，建筑工程施工过程中开始引入预应力管桩地基施工技术，尤其是一些高层建筑施工中，在现代化建筑工程施工过程中，预应力管桩地基施工技术是非常核心的一项技术。这里所说的预应力管桩地基施工技术实际上就是常说的预应力混凝土管桩，共有先张法和后张法两种管桩，其中先张法预应力管桩施工主要利用先张法预应力施工作为施工的主体，在施工过程中利用离心成型技术对施工进行辅助，这样就可以达到一种空心筒施工效果。利用先张法管桩技术进行施工时，主要通过对体结构与端头结构组合的利用，在施工过程中演变成为一种具有综合性质的钢套模式。高层建筑地基施工过程中，预应力管桩地基施工技术存在施工现场整洁等优点，但是具体施工过程中还是会为周边环境带来一些不利影响。在高层建筑工程施工过程中存在的各种难题因为引入了预应力管桩地基施工技术而得到了有效解决，极大地推动了我国建筑行业的顺利发展。
2预应力管桩地基施工技术的特点
第一，管桩工地机械化施工程度高，现场整洁，可以避免发生钻孔灌注桩工地泥浆满地流的脏污情况，也不会出现人工挖孔桩工地到处抽水和堆土运土的忙乱景象，可以24小时连续施工。
第二，管桩施工速度快，一台打桩机每台班至少可打7～8根桩，可完成20000kN以上承载力的桩基工程。可以缩短建设工期，创造了时间效益，从而降低工程造价。
第三，施工中由于压桩引起的应力较小，且桩身在施工过程中不会出现拉应力，桩头一般都完好无损，复压较为容易。
第四，单桩承载力高。由于挤压作用，管桩承载力要比同样直径的沉管灌注桩或钻孔灌注桩高。
第五，对持力层起伏变化大的地质条件适应性强。因为管桩桩节长短不一，通常4～16m为一节，搭配灵活，接长方便，在施工现场可随时根据地质条件的变化调整接桩长度，节省用桩量。
第六，运输吊装方便，接桩快捷。管桩节长一般在13m以内，桩身又有预压应力，起吊时用特制的吊钩勾住管桩的两端就可方便地吊起来。
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3高层建筑中预应力管桩地基施工技术常见问题的处理方法
3.1桩身断裂及应对方法
沉桩的时候，要是桩身倾斜错位，当桩尖位置的土质状况还没有改变的时候，如果突然增大或逐渐增加贯人度，那么将造成桩身或多或少有所回弹，或许将引入桩身断裂现象。沉桩的时候，桩身产生相对偏大的弯曲，将使其受到的集中荷载作用大于其最大极限而最终导致桩身断裂。当其受到的压力大于混凝土抗压强度时，在这个情况下，将造成混凝土出现破碎现象，进一步造成桩身断裂。另一方面，在起吊、堆放、运输桩等环节中，操作不规范、不科学同样能够造成桩身产生裂纹或断裂。针对上述问题，进行上述的作业的时候必须根据相关标准与规定。沉桩之前，需要尽可能快的将地下障碍物清理掉，对桩的细长比进行控制，使其保持在30以下。初沉桩过程中，要是桩身不垂直，在这种情况下，那么需要尽快纠正，当桩深入之后才观察到桩身倾斜程度非常大，那么需要尽可能不要通过移动桩架的手段来纠正。接桩过程中，需要充分保证上下两节桩分布在相同的轴线上，焊接工作结束以后必须保证留给焊接部位至少5min的自然冷却时间，然后才能够继续沉桩作业。也就是说焊接上下桩结束之后在必须留下超过5分钟的自然冷却时间。
3.2桩身倾斜及应对方法
在预应力管桩施工过程中，由于施工场地不平整、存在较大坡度或施工场地地表承载力无法满足基本要求，使得桩机出现倾斜，导致沉桩过程中出现桩身倾斜。同时，在稳桩过程中桩并未垂直，送桩器、桩帽、桩三者并未在一条直线上，也会导致桩身出现倾斜。对此，应当注重施工场地的平整工作，在不平整场地进行预应力管桩施工时，应当在打桩机行走路线加垫木等物，确保打桩机底盘保持水平。在较软场地开展预应力管桩施工作业时，应当对场地进行换土回填，却确保场地回填压实度在0．94以上，确保桩机在行走过程中不出现沉陷，从而确保桩身不出现倾斜。
3.3接桩处开裂及应对方法
焊接接桩部位的过程中，要是没有提前将这个部位表面杂物清理干净，桩端不平整，那么就非常容易造成接桩处产生开裂现象。另一方面，焊缝不饱满、不连续、焊接结束以后没有停留足够的时间、焊肉里面存在一定的杂物（例如焊渣等）等诸多原因，均能够造成接桩处开裂。接桩的时候，没有对两桩进行调整，两者没有保持在一条直线上，接桩处多多少少出现曲折，导致在压桩的时候接桩处局部形成一定的集中应力而引发其开裂。鉴于上述几个方面，在接桩之前，需要提前清理连接处有关零件，将其清理干净，接桩的时候必须保证两桩保持在同一轴线上，另一方面，还必须使焊接预埋件具有较高的质量，必须平整服贴，以防止接桩处开裂。
4管桩施工质量控制措施
预应力管桩施工必须做好质量控制，原因在于管桩质量比普通桩基的质量要大，施工时很容易出现桩基沉降问题，给桩基施工质量造成影响。为此在管桩施工期间，一定要保证管桩的施工质量，尤其是沉降施工时，一定要严格按照相关的施工技术规范开展作业，避免管桩发生沉降偏差。预应力管桩施工需要做好的质量控制工作包括：控制管桩的运输、堆放质量。预应力管桩施工中，管桩吊装、运输、堆放是对易被忽视的工序，但它们对管桩施工质量的影响却很深。如果想要全方位保护好管桩的施工质量，就必须施工期间做好管桩及管桩施工材料的运输、堆放质量管理，合理设计管桩的打桩顺序，并尽量减小打桩噪声，确保无振动、无噪声施工。另外，如果在施工期间发现了管桩碎裂和管桩倾斜问题，要及时停止打桩，并将问题上报给上层领导，采取合理措施及时解决。做好施工的收尾工作，同时确保管桩尾部工程的施工质量，避免管桩质量病害产生。比如管桩沉桩结束后，要及时对桩头进行保护，避免其裸露在地表受到外界碰撞。管桩收尾在管桩施工中占据着重要地位，对管桩施工质量有着一定的影响，所以必须采取措施对其做全面防治。
结束语：
预应力管桩地基施工随着当前社会的不断发展逐步在建筑地基工程中被广泛的应用，其在施工的过程中影响施工质量的因素有多方面的。任何阶段稍有不慎，就会出现质量事故或质量隐患。因此其在施工的过程中要严格结合当前的施工措施和施工控制手段进行完善和管理，对施工各个环节都不能忽视。全过程讨论预应力混凝土管桩施工质量控制和施工技术方式，方能得到良好的施工效果。
参考文献：
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[2]预应力管桩在地基处理中的应用分析[J].司慧军.山西建筑.2017（22）
[3]高层建筑中预应力管桩地基施工技术研究[J].杨引强，白琳.江西建材.2015（06）
论文作者:贾道同,熊望辉,王剑辉,杜耀超
论文发表刊物:《防护工程》2018年第16期
论文发表时间:2018/10/17
标签：预应力论文; 管桩论文; 地基论文; 过程中论文; 施工技术论文; 施工质量论文; 高层建筑论文; 《防护工程》2018年第16期论文;