预应力高强混凝土管桩锤击法施工问题及处理措施研究

摘要：随着建筑工程的不断发展，预应力高强混凝土管桩因在各类工程建设中有着广泛应用。锤击法作为预应力高强混凝土管桩的一种重要施工方法，施工噪音大、振动强烈等容易对周边环境造成一定影响。深入分析预应力高强混凝土管桩锤击法施工，旨在为预应力高强混凝土管桩锤击法施工提供科学的指导，提高施工质量和工程安全性。基于此，本文章对预应力高强混凝土管桩锤击法施工问题及处理措施进行探讨，以供相关从业人员参考。

关键词：预应力高强混凝土管桩；锤击法；施工问题；处理措施

引言

预应力高强混凝土管桩凭借其诸多优点，在建筑工程中得到了广泛应用。锤击法作为管桩施工的常用方法之一，具有施工速度快、成本较低等优势。在实际施工过程中由于各种因素的影响容易出现一系列问题，不仅影响施工质量和进度，还给工程带来安全隐患。因此，深入研究预应力高强混凝土管桩锤击法施工中的问题，并提出有效的处理措施，具有重要的现实意义。

一、锤击法施工的原理及流程

锤击法施工是利用桩锤的冲击力将预应力高强混凝土管桩打入地下的一种施工方法，在施工准备阶段，需进行场地平整、测量放线等工作，确定桩位并做好标记。打桩设备的选择与布置十分关键，要根据工程实际情况选择合适的桩锤和桩架，并合理布置在施工现场，确保施工效率和安全。管桩的吊运与堆放要严格按照规范进行，采用专用吊具，避免碰撞损坏桩身。在锤击施工过程中，将管桩垂直吊起，调整位置后，利用桩锤的下落冲击力逐节将桩打入地下，同时要密切关注桩的垂直度和贯入度等指标，确保施工质量。

二、预应力高强混凝土管桩锤击法施工的常见问题

（一）桩身断裂和桩顶破碎

桩身断裂通常表现为在施工过程中桩突然出现明显裂缝甚至完全断开，其产生原因较为复杂，管桩在制作过程中存在质量缺陷如混凝土强度不足、内部存在裂缝等；在运输和堆放过程操作不当，使桩身受到损伤，在锤击施工时遇到坚硬的地下障碍物，桩身受到的冲击力过大，也容易导致断裂。桩顶破碎则主要表现为桩顶混凝土出现碎裂、剥落等现象，这是因为桩锤选型不合理，锤击能量过大，超出了桩顶的承受能力。桩帽与桩顶之间的缓冲材料不足或安装不当，也会使桩顶在锤击过程中直接承受过大的冲击力，从而导致破碎。

（二）桩身倾斜和贯入度异常

桩身倾斜是桩在打入地下后偏离了设计的垂直位置，如果场地高低不平，在打桩过程中桩容易受到不均匀的支撑力而发生倾斜。管桩自身的质量问题也导致倾斜，如桩身弯曲等。再者，在打桩过程中如果遇到地下洞穴、软土夹层等特殊地质情况，桩也容易发生倾斜。贯入度异常主要表现为实际贯入度与设计要求相差较大，当贯入度过大时表明桩端未达到设计持力层，或者遇到了软弱土层、土洞等不良地质条件。

三、预应力高强混凝土管桩锤击法施工问题的处理措施

（一）针对桩身断裂的处理措施

当发现桩身断裂时，应立即停止施工，并对断裂情况进行详细检查和分析。若断裂发生在浅层部位，可以采用开挖的方式将断裂桩段挖出，然后清理桩头，对断裂面进行处理后，采用焊接或机械连接的方式进行接桩。在接桩过程中，要确保连接部位的强度和密封性。如果断裂位置较深，难以进行开挖接桩，则可以考虑采用补桩的方法。在原桩位附近重新施工一根新桩，以满足设计要求。补桩时要充分考虑新桩与周围桩的间距和施工顺序，避免对周围桩造成影响。为了避免桩身断裂的再次发生，在施工前应加强对管桩质量的检查，确保管桩无裂缝、强度符合要求。在运输和堆放过程中，要严格按照规范操作，避免桩身受到损伤。在锤击施工时，要根据地质情况合理选择桩锤和锤击参数，避免冲击力过大导致桩身断裂。

（二）针对桩顶破碎的处理措施

一旦出现桩顶破碎的情况，应立即停止锤击，并检查桩顶破碎的程度。如果破碎较轻，可以将破碎部分的混凝土清理干净，然后采用高强度的混凝土或砂浆进行修补。修补后的桩顶要保证平整，与桩帽之间的接触良好。若桩顶破碎严重，无法进行修补，则需要将桩头截断，重新制作桩头。在截断桩头时，要确保截断位置符合设计要求，并且截断后的桩身质量良好。重新制作桩头时，要严格控制混凝土的配合比和施工质量，确保桩头的强度和耐久性。为防止桩顶破碎，在施工前要合理选择桩锤，确保锤击能量与桩的承载能力相匹配。要确保桩帽与桩顶之间的缓冲材料充足且安装正确，以减少桩顶受到的冲击力。在锤击过程中，要密切观察桩顶的情况，一旦发现异常应及时调整锤击参数。

（三）针对桩身倾斜的处理措施

当发现桩身倾斜时，应根据倾斜的程度采取不同的处理方法。如果倾斜角度较小，可以采用调整桩锤的位置和锤击方向的方式，逐渐将桩纠正过来。在纠正过程中，要控制锤击力度，避免对桩造成进一步的损伤。如果倾斜角度较大，难以通过调整锤击方向进行纠正，则可以采用顶推法或拉桩法进行纠偏。顶推法是在倾斜桩的一侧设置千斤顶，通过千斤顶的推力将桩逐渐纠正。拉桩法是在倾斜桩的顶部设置拉索，通过拉索的拉力将桩纠正过来。为避免桩身倾斜，在施工前要对场地进行平整和加固，确保场地坚实平整。在打桩过程中，要严格控制桩的垂直度，采用经纬仪等仪器进行监测。如果遇到特殊地质情况，要及时采取相应的处理措施。

（四）针对贯入度异常的处理措施

当贯入度异常时要分析异常的原因，如果贯入度过大，是桩端未达到设计持力层，此时可以继续锤击，使桩端进入持力层一定深度，或者采用送桩的方式将桩打入到设计深度。如果贯入度过小，是桩端遇到了坚硬障碍物，此时可以采用引孔的方法，在桩位处先钻孔，然后再进行打桩。要对打桩设备进行检查和维护，确保桩锤性能稳定。在施工过程中，要密切关注贯入度的变化，根据实际情况及时调整锤击参数。如果贯入度异常情况较为严重，应及时与设计单位和监理单位沟通，共同商讨解决方案。

（五）综合预防措施

为了减少预应力高强混凝土管桩锤击法施工中的问题，应采取一系列综合预防措施。加强对施工人员的培训，提高他们的技术水平和质量意识。施工人员要熟悉施工工艺和规范要求，严格按照操作规程进行施工。做好施工前的准备工作，包括地质勘察、桩位测量、场地平整等。要根据地质情况合理选择桩型、桩长和施工方法。加强对施工过程的质量控制，建立健全质量管理制度。对管桩的质量、桩锤的选型、锤击参数的控制等进行严格把关。要做好施工记录，及时发现和解决问题。加强对施工现场的安全管理，确保施工人员的人身安全和设备的正常运行。在施工过程中，要设置警示标志，防止无关人员进入施工现场。

结束语

综上所述，预应力高强混凝土管桩锤击法施工虽然具有诸多优点，但在施工过程中也面临着一些问题。在实际施工中应加强施工管理，严格按照施工规范进行操作，做好施工前的准备工作，合理选择打桩设备，确保管桩的吊运与堆放安全，密切关注锤击施工过程中的各项指标。这样能有效地避免施工问题的出现，保证工程质量和进度，为建筑工程的顺利进行奠定坚实的基础。

参考文献

[1]蔡敏丹.锤击预应力混凝土实心桩施工技术及质量保证措施[J].江苏建材，2022，（05）：93-95.

[2]罗琦.预应力混凝土管桩沉桩质量智能监测方法研究[D].华南理工大学，2022.

[3]王石高.复杂地质下锤击预应力管桩贯入度取值研究[J].工程建设，2022，54（04）：24-29.

[4]何峰.预应力管桩锤击法施工监测分析[J].建筑技术开发，2020，47（23）：72-73.

[5]韩晓斌.锤击预应力高强混凝土管桩施工质量控制要点探讨[J].住宅与房地产，2019，（16）：213-214.