建筑工程中PHC 管桩施工关键技术研究

1 PHC 管桩的优点

PHC 管桩采用高强度混凝土材料制成，具备卓越的抗压性能，能够有效贯入致密砂土层及风化岩层地质条件。其挤土效应可使桩端阻力相较于原状土层提升 50% 以上，桩侧摩阻力亦相应增加约 50% 。与沉管灌注桩、钻孔灌注桩等传统桩型相比，PHC 管桩在承载力方面具有显著优势。通过桩端阻力与桩侧摩阻力的协同承载机制，该桩型可适应强风化岩层、高硬度黏性土等复杂地质条件，已成功应用于高层建筑、铁路工程、港口码头等重大基础设施建设领域。PHC 管桩具备标准化生产工艺，运输环节便捷高效，配备机械化接桩技术，施工流程规范可控，兼具高承载力特征与抗弯拔性能优势。经多个工程项目经济核算验证，PHC 管桩在单桩承载力吨造价指标方面表现出显著经济性，综合工程成本较具市场竞争力。

2 建筑工程中PHC 管桩施工关键技术

2.1 工程概况

珠海新质生产力基地项目（一期）用地面积 51.8 亩，计容面积 37381.48㎡，建筑面积 28786.38m² 。包括1 栋丙类厂房（中试，4 层）、1 栋综合楼（厂区管理，5 层）、1 栋动力站房 (3 层 )、2 栋甲类厂房（1 栋单层、1 栋两层）、2 栋甲类仓库（单层）、1 栋危废仓库、2 栋丙类仓库（3 层）等。桩基直径500mm ，数量990 根。均为摩擦端承桩；持力层为强风化粉砂岩，施工时要求桩端进入持力层深度不小于8m

根据实际情况，选择 PHC500-125-AB 型预应力混凝土高强管作为桩基础材料，把本工程的基础预制管道施工技术当成当前的施工手段，把本工程基础预制管道施工质量的管理工作当成当前的工作重点。

2.2PHC 管桩在建筑施工前的准备工作

在工程的施工期间，工程所使用的 PHC 管桩都是完整的成品，所以想要实现工程质量与使用安全，我们必须在进行施工作业前，对相关的生产厂家资格证书和品质控制体系进行核实，同时在制造的整个工序内对管桩进行随机抽样检查，同时在成品出厂前根据管桩的成品标准对其外观性能，比如查看产品检验证明书、强度测试证明书等。所以，我们完全可以放心使用这样的PHC 管桩。当我们在施工现场接受运输管桩时，我们必须给出相应的生产厂家合格证书，对于进场的货物进行记录，关于 PHC 管桩堆放地点，我们需对其地面进行预先清理和平整工作，方便起吊点的桩机位置，第二排的垫木必须为同一垂线上，底部一排必须进行加固工作，最多堆放3 排，而且每个级别的货物必须单独放置，并防止发生侧向滑动，所以在具体操作过程中，我们必须依据墩台的横纵轴位置，找出桩基的轴线引出位置，测量后，选取远离施工范围且不会受到桩基施工影响的地方作为标定点，之后测量人员应该持续跟随整个施工过程，对测量点进行跟踪测量。此外，为了避免施工安全隐患，我们可以对松软地面垫木或路基箱，再铺一层道碴进行固定。最后，根据不同地基，要编制试验桩方案。

建设过程中，要保证桩头表面的光洁度和平整性，凹陷或残缺应 ⩽10mm ，且局部蜂窝等残缺或残缺不能达到整个桩头的 0.5% 以上，并且不得过于集中，桩头和桩尾处不能出现蜂窝、粗糙、裂纹或者残缺的现象。对管道桩进行检测时，要依照《地基与基础工程施工及验收规范》的要求做好记录，并在桩头标注起吊点和序号以及制造日期。

2.3 建筑施工中PHC 管桩桩机选择及打桩

坚持“重锤轻击”的方法，按照桩的形式、桩长、地质条件以及以往的实践经验，合理地选择桩架和桩锤。多采用 25t 的履带式起重机配桩材运输，在中间以硬木头为桩锤间的垫片，在打桩过程中定时检查并更换失效垫片的物料。保持桩、锤、桩帽、桩身的垂直一致状态不变，通过2 台定向经纬仪跟踪控制；插桩时必须对桩位进行复核，发现偏差要及时拔出再插。桩位被固定后用桩锤压紧桩身，使其慢慢下沉入土之中，同时也要检查桩锤和桩帽与桩轴是否相垂直、桩身是否有窜移现象，做出相应的调整。各基础平台的打桩依据场地和桩的运送便捷性而定。将每根桩打到规定的标高才算结束一桩的打桩任务，严禁打桩深度达不到标高，会导致桩体在打桩时被压实，会影响后面的打桩速度。将打桩同时进行观察桩的贯入深度，采用高度和贯入度来控制打桩质量的多层次控制。在连桩时，必须使上、下桩的桩中心线位于同一条直线上，外观应光滑、平整。精心处理桩的打桩记录，及时收集整理。

打桩施工过程中一旦出现桩深不足或者过深、桩身突然位移或倾斜、锤击发生强烈回跳、桩顶有严重破或断裂现象，便应当立即停止施工，等待相关设计人员一道共同研究并采取有效技术措施之后方可实施打桩作业。

2.4 优化预制管桩施工流程

对建筑桩基预制管桩施工工艺的优化是确保建设质量和效益的基础，在打桩前要根据地形勘察报告以及周围建筑位置等情况详细设计打桩工艺，采取分进式的工艺以减少挤压力，减小土压力并减少其持续震动。同时为了不造成地面压缩或发生过于严重的应变，在施工作业范围内及周围建筑、道路、地下管线之间预留抗压沟和应力释放口，可将地面土获得良好的应力释放通道，减少土体形变程度。在预制管桩制作过程中可以采用新技术设备及工艺实现优化，例如使用新型的混合机和振捣设备，能够提升混凝质量、增加密实度，有利于形成高质量基础设施。对于混凝土的配制，进行细微的调整，加量添加适量的外加剂，既起到流态化功效又能减少收缩裂缝发生概率，有效提升管桩质量。在接头部位与接桩部位选择的是高韧性的强的焊接接头来实现工艺替代，加强对接接的焊接，焊好接桩后及时将高效抗腐蚀涂料进行覆盖，形成一层保护铠甲防御恶劣的环境。根据实际情况，我们将端板的深度和高度坡口加大，使端板的焊接性能更好，且提高其防腐能力。将端板的厚度加厚到 30mm ，提高桩的抗长时间腐蚀能力。完善接桩方式，采用更高一级的优质焊接丝以及连接钢板，并时刻按照焊接要求进行焊接，增强焊缝的强度以及密封效果。利用新技术措施对接桩部位进行防腐处理，提高桩的整体耐腐性。在对预制管桩起吊、入土的过程中，采用先进工器具与先进技术手段，并严控其下沉速度以及打桩力度，防止对地面土层造成太强的振动或挤压。采用实时检测技术监测桩头与土体在下沉过程中出现移动位移以及压力变化的情况，并调整其下沉状态，使工程顺利进行。

结论

综上所述，伴随建筑技术的演进趋势，PHC 管桩施工工艺必将成为建设领域的主流应用技术，推动城市化建设步伐。在新阶段工程项目实施过程中，施工方应当勇于尝试创新工法、优化工艺技术，使新型建材的性能优势充分释放，从而保障工程建设项目的高效实施。

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