工程施工中静压预应力管桩的特点与施工技术分析

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建筑工程基础施工中碰到不良土质的情况下，需要运用到静压预应力管桩，以保证建筑施工得以顺利完成。虽然静压预应力管桩的施工方法比较简单，但具体环节也要采取相应的控制措施，以免出现施工问题影响管桩的施工效果。

1建筑工程施工中静压预应力管桩主要特点和常见问题
静压预应力管桩在建筑工程施工中的主要特点包括具有很强的穿透能力，承载能力高，使用时给周围环境带来的噪声低，污染程度小，无震动，能够保证建筑施工周边地区人们的日常生活不受影响。这种管桩在施工运输方面也非常便捷，吊装灵活轻便，容易操作，能够有效提高施工生产效率。
静压预应力管桩最常见的主要问题是挤土效应。挤土效应产生的原因主要有静压预应力管桩的施工方法不符合施工实际，或者是采用了不当的施工程序所致，有时是因为成桩数量过多，致使压桩速率大，布桩密度过高等原因也会导致挤土效应。产生的挤土效应虽然可以增大管桩本身的侧摩擦阻力，提高单桩的承载能力，但是，也会导致沉桩困难，容易使桩体上浮，最终会减小静压预应力管桩的整体承载力。为了降低这种影响，我们可以通过在建筑工程施工过程中缩短压桩的停歇时间来实现，因为施工的停歇时间越长，原桩体挤土后所产生的摩擦阻力就会越大，对后续的沉桩施工产生的困难就越大。
静压预应力管桩的施工过程中经常出现的问题还包括沉桩达不到设计技术要求和管桩桩身不同程度的破坏等。沉桩达不到设计技术要求是由于有些土质结构比较复杂，甚至还存有大石块或者建筑物遗留下来的老地基，这些都是静压预应力管桩沉桩的障碍问题，很多桩机及其配重都比较小，根本无法穿越这样的硬性结构，给施工带来很大困难。所以在沉桩之前要进行土质表层构造的探测，查明后要开挖去除这些障碍物，桩机的选择也要与管桩桩径、桩长相匹配，选择合适的机型和配重的桩机能够收到事半功倍的效果。
管桩桩身不同程度的破坏，这给下桩带来了很多不便。有些虽然表面完好，但是有裂纹的出现也不能用于下桩施工中，不仅不能保证管桩工程的质量，而且给整个施工过程埋下很多隐患。导致管桩桩身破坏的原因包括运输、堆放、起吊等环节中由于碰撞或外部压力产生了一些裂纹但在施工过程中没有及时发现，便出现了更大的破坏面积，还有一些是因为下桩时桩机操作有误或者没有对地质状况事先了解碰到了硬性障碍物所致，或是因为在管桩施工中桩身的倾斜度太大，受力不均衡所致，有时是因为下桩时发现偏差但没有停止施工而是采取强制纠正行为导致的桩身破裂。当然，也有一些生产的原因如管桩本身的薄厚不均，相对受力状况也就不同，管壁薄弱的地方容易开裂。为了防止这种情况的恶化，我们要对静压预应力管桩施工的每一环节进行严格审查，从运输到吊装再到堆放，都要遵守有关规定采用适宜的机械装备，沉桩之前，要对所选的管桩进行通体检查，防止使用本身质量较差或者已经有细微裂纹的管桩，压桩过程要注意速度的控制，不能太快，更不能前后快慢不一，这样容易造成管桩受力不均匀，施工时确保管桩的垂直度要精准，有误差时先停止施工，校正后继续进行，千万不能强行校正。
另外，在对相邻两桩进行焊接的时候，需要避免下节桩桩端落在粉土和粉砂中，这样的土质硬度比较大，不利于桩基的牢固性。所以在施工前应该充分了解施工地点的土质状况，根据实际情况合理确定桩体的长度与下桩的深度。静压预应力管桩的安装顺序也十分重要，合理的沉桩顺序有利于保证土体应力的外向扩散，减轻桩体本身所承受的压力。如果在同一个施工场地上安装的管桩的长度参差不齐，沉桩的顺序应该是先难后易，即先将比较长的管桩进行沉桩，再将比较短的管桩进行沉桩，这样可以防止挤土效应给后来进行沉桩的管桩带来技术困难。一般来说，地质材料的不同导致静压预应力管桩的很多指标都有所不同，例如沉桩速度的不同、沉桩密度的不同等，最适宜的标准是将沉桩速度控制在1米/分钟左右，沉桩密度的控制要合理科学，一般管桩的最小中心距离应大于30厘米。沉桩的速度依据沉桩的密度而定，布桩越密则沉桩的速度应适当减小，这样能够使得土体应力实现充分的扩散。还有一些办法能够减少效应的产生，如可以设置袋装的砂井或者设置塑料排水板，来减小一些超出正常空隙的压力，保证沉桩的质量。或者可以在临近的建筑物周围或者在铺设地下管道处设置隔离板桩，以达到消除挤土效应影响的目的。
2建筑工程施工中静压预应力管桩施工技术
建筑工程施工中静压预应力管桩施工工艺流程一般包括:一是对管桩桩位进行测量以便准确定位，二是选配适宜桩机并安装就绪，三是吊管桩，四是对中，五是焊接管桩的桩尖并压第一节管桩，六是重复焊接接桩并压下一节管桩，最后完成全部的终压截桩。
管桩的施工技术包括压桩、接桩、送桩、终压、截桩。
压好第一节桩是整个管桩施工的关键环节所在。首先要保证管桩的定位和垂直度要符合一定的标准，管桩压入的时候要事先依据机上水平仪调平机台，也可以在桩机的正侧两面都安装经纬仪或者是吊线锤，以便达到监控下桩垂直度的目的。如果管桩桩身的垂直度偏大，就要拔出已经压入的部分再进行水平调整，使得管桩桩身完全垂直后再进行压桩。同时要注意认真观察和准确记录压桩时候桩身的变化情况和压力表的数值变化情况，以便及时发现问题，找出原因，迅速解决问题，保证压桩工程的连续进行。静压预应力管桩的施工过程中如果遇到以下情况应该立即停止压桩，包括压力值骤减，沉降量骤增；管桩桩身混凝土结构层出现剥落和破碎的现象；桩身突然发生倾斜、跑位的现象；管桩周围出现涌水的现象；施工现场地面出现明显的隆起；单桩承载负荷过重，压桩的长度未能达到设计的要求等等。压桩后的收尾工作也十分重要，对压桩后高出地面的部分应该及时地截去，以免给下一环节的施工过程带来障碍。同时禁止施工机械碰撞桩头，或者把桩头作为拉锚支撑点。
进行管桩的接桩操作时，要注意上下两节桩一定要保持顺直的状态，相互之间的错位应控制在2毫米之内。管桩对接前要对需要焊接的上下表面进行彻底的清洗工作，将有锈迹的地方用钢刷刷洗干净，能够保证焊接时的牢固性。管桩的焊接层数应该大于三层以上，内层的焊接渣必须全部清洗干净之后才能进行外层的焊接，焊接的过程应该持续进行，保证接缝的饱满，还要注意每一道焊接接头都要超前引弧防止有焊接缺陷，也能确保焊接的质量，管桩根部必须进行焊接，不能遗漏。送桩的过程中要保持送桩杆的中心与管桩的中心线在一条直线上。终压的技术参数是以压力桩为主要参照指标的。桩机类型不同，终压值也有所不同。截桩时适宜采用锯桩器来截除，禁止使用铁锤敲打或者强行扳拉，这都不合理，且不利于下一步施工的顺利进行。
总结
综上所述，我们可知建筑工程施工过程中静压预应力管桩的使用具有很多优点，应大力推广，同时也要在现有基础上进行技术的改革和创新，这样才能使得静压预应力管桩适合不同地质、不同施工环境的建筑项目，从而提高工程质量。随着静压预应力混凝土管桩施工技术的广泛应用和发展，以及静压预应力混凝土管桩理论研究的进步和工程实践的不断积累，静压预应力混凝土管桩技术应用水平必将有更大提高。