预应力混凝土管桩基础施工质量监控要点

预应力混凝土管桩系指预应力高强混凝土管桩（代号PHC）、预应力混凝土管桩（代号PC）和预应力混凝土薄壁管桩（代号PTC）。预应力砼管桩基础，因其在施工中具有低噪声、无污染、施工快等特点，在工程上越来越得到广泛应用。为了保证其施工质量，在预应力管桩的施工前和施工过程中，应对其进行控制。根据对预应力管桩施工监理工作的实践总结，特拟定预应力砼管桩基础监理要点，供监理工程师在工作中参考、使用。
一、预应力砼管桩基础施工相关标准及技术规范
1、建筑桩基技术规范JGJ94-94；
2、建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-2001；
3、建筑地基与基础施工质量验收规范GB50202-2002；
4、砼结构工程施工质量验收规范GB50204-2002；
5、砼强度检验评定标准GBJ107-87；
6、先张法预应力砼管桩GB13476-1999；
7、预应力混凝土管桩（图集）03SG409。
二、施工准备：
1、场地要求：
1）施工场地的动力供应，应与所选用的桩机机型、数量的动力需求相匹配，其供电电缆应完好，以确保其正常供电和安全用电。
2）施工场地已经平整，其场地坡度应在10%以内，并具有与选用的桩机机型相适应的地耐力，以确保在管桩施工时地面不致沉陷过大或桩机倾斜超限，影响预应力管桩的成桩质量。
3）施工场地下的旧建筑物基础、旧建筑物的砼地坪，在预应力管桩施工前，予以彻底清除。场地下不应有尚在使用的水、电、气管线。
4）场地的边界与周边建（构）筑物的距离，应满足桩机最小工作半径的要求，且对建（构）筑物应有相应的保护措施。
5）对施工场地的地貌，由施工单位复测，作好记录；监理人员应旁站监督，并对测量成果核查、确认。
2、桩机的选型及测量用仪器：
1）监理工程师应要求施工方提交进场设备报审表，并对选用设备认真核查。桩机的选型，一般按1.2-1.5倍管桩极限承载力取值。桩机的压力表，应按要求检定，以确保夹桩及压力控制准确。按设计如需送桩，应按送桩深度及桩机机型，合理选择送桩杆的长度，并应考虑施工中可能的超深送桩。
2）建筑物控制点的测量，宜采用有红外线测距装置的全站仪施测，而桩位宜采用J2经纬仪及钢尺进行测量定位。控制桩顶标高的仪器，用水准仪监测即可。测量仪器应有相应的检定证明文件。
3、对施工单位组织机构及相关施工文件的审查：
1）审查施工单位质量保证体系是否建立健全，管理人员是否到岗。
2）审查施工组织设计（施工技术方案）内容是否齐全，质量保证措施，工期保证措施和安全保证措施是否合理、可行，并对其进行审批。
3）核查其施工设备、劳力、材料及半成品是否进场，是否满足连续施工的需要。
4）审查开工条件是否具备，条件成熟时批准其开工。
4、对预应力管桩的质量监控：
1）检查管桩生产企业是否具有准予其生产预应力管桩的批准文件。
2）检查管桩砼的强度、钢筋力学性能、管桩的出厂合格证及管桩结构性能检测报告。
3）对预应力管桩在现场进行全数检查：
a. 检查管桩的外观，有无蜂窝、露筋、裂缝；色感均匀、桩顶处无孔隙。
b. 对管桩尺寸进行检查：
桩径（±5mm）、管壁厚度（±5mm）、桩尖中心线（＜2mm）、顶面平整度（10mm）、桩体弯曲（＜1/1000L）。
c. 管桩强度等级必须达到设计强度的100%，并且要达到龄期。
d. 管桩堆放场地应坚实、平整，以防不均匀沉降造成损桩，并采取可靠的防滚、防滑措施。
e. 管桩现场堆放不得超过四层。
5、管桩桩位的测量定位：
1）管桩桩位的定位工作，宜采用J2经纬仪及钢尺进行，其桩位的放样误差，对单排桩≤10mm，群桩≤20mm。
2）管桩桩位，应在施工图中对其逐一编号，做到不重号，不漏号。
3）管桩桩位经测量定位后，应按设计图进行复核，监理对桩位的测量要进行旁站监督。做到施工单位自检，总承包方复检，监理单位对测量定位成果进行检查（简称“两检一核”）无误后共同验收。

三、预应力管桩的施工：
1、施工工艺：桩位测量定位→桩机就位→吊桩→对中→焊桩尖→压第一节桩→焊接接桩→压第N节桩→送桩→终压→（截桩）。
2、压桩：
1）压桩顺序，应遵循减少挤土效应，避免管桩偏位的原则。一般说来，应注意：先深后浅，先大后小；应尽量避免桩机反复行走，扰动地面土层；循行线路经济合理，送桩、喂桩方便。工程桩施工中，对有无挤压情况造成测放桩位偏移，应督促施工单位经常复核。
2）压好第1节桩至关重要。首先要调平机台，管桩压入前要准确定位、对中，在压桩过程中，宜用经纬仪和吊线锤在互相垂直的两个方向，监控桩的垂直度，其垂直度偏差不宜大于0.5%。监理工程师应督促施工方测量人员对压桩进行全程监控测量，并随时对桩身进行调整、校正，以保证桩的垂直度。
3）合理调配管节长度，尽量避免接桩时桩尖处于或接近硬持力层。每根桩的管桩接头数不宜超过4个；同一承台桩的接头位置应相互错开。
4）在压桩过程中，应随时检查压桩压力、压入深度，当压力表读数突然上升或下降时，应停机对照地质资料进行分析，查明是否碰到障碍物或产生断桩等情况。如设计中对压桩压力有要求时，其偏差应在±5%以内。
5）遇到下列情况之一时，应暂停压桩，并及时与地质、设计、业主等有关方研究、处理：
a. 压力值突然下降，沉降量突然增大；
b. 桩身混凝土剥落、破碎；
c. 桩身突然倾斜、跑位，桩周涌水；
d. 地面明显隆起，邻桩上浮或位移过大；
e. 按设计图要求的桩长压桩，压桩力未达到设计值；
f. 单桩承载力已满足设计值，压桩长度未达到设计要求。
6）按设计要求或施工组织设计，在预应力管桩施工前，宜在场地上先行施工砂袋桩，袋装砂井施工完成后进行管桩施压，不得交叉作业。砂袋桩的布置及密度，应满足地基深层竖向排水和减弱挤土效应的要求，其桩长宜低于地下水位以下，且大于预应力桩的1/2。
7）桩压好后桩头高出地面的部份应及时截除，避免机械碰撞或将桩头用作拉锚点。截除应采用锯桩器截割，严禁用大锤横向敲击或扳拉截断。
8）对需要送桩的管桩，送至设计标高后，其在地面遗留的送桩孔洞，应立即回填覆盖，以免桩机行走时引起地面沉陷。
9）预应力管桩的垂直度偏差应不大于1%。
10）应随机检查施工单位的压桩记录，并抽查其压桩记录的真实性。
3、接桩：
1）接桩时上下节桩段应保持顺直，错位偏差不应大于2mm。
2）管桩对接前，上下端板表面应用铁刷子清刷干净，坡口处应刷至露出金属光泽。
3）为保证接桩的焊接质量，电焊条用E43，应具有出厂合格证。电焊工应持证上岗，方可操作。施焊时，宜先在坡口周边先行对称点焊4-6点，再分层施焊，施焊宜由两个焊工对称进行。
4）焊接层数不得小于3层，内层焊渣必须清理干净后方可在外层施焊。焊缝应饱满连续，焊接部分不得有咬边、焊瘤、夹渣、气孔、裂缝、漏焊等外观缺陷，焊缝加强层宽度及高度均应大于2mm。
5）应尽可能缩小接桩时间，焊好的桩接头应自然冷却后，方可继续压桩，自然冷却时间应>8min。焊接接桩应按隐蔽工程进行验收。
4、终压：
1）正式压桩前，应按所选桩机型号对预应力管桩进行试压，以确定压桩的终压技术参数。
2）其终压的技术参数一般采用双控，根据设计要求，采用以标高控制为主、送桩压力控制为辅或者相反。应视设计要求和工程的具体情况确定。
3）终压后的桩顶标高，应用水准仪认真控制，其偏差为±50mm。
四、注意事项：
1、加强预应力管桩的进场检查验收工作。
2、压桩施工过程中，应对周围建筑物的变形进行监测，并做好原始记录。
3、对群桩承台压桩时，应考虑挤土效应。对长边的桩，宜由中部开始向两边压桩；对短边的桩，可由一边向另一边逐桩施压。
4、如地质报告表明，地基土中孤石较多，对有孤石的桩位，采取补勘措施，探明其孤石的大小、位置。对小孤石也可采取用送桩杆引孔的措施。
5、土方开挖时，应加强对管桩的成品保护。如用机械开挖土方，更应加强保护。土方开挖，宜在压桩后，不少于15天进行。
6、雨季施工预应力管桩，其场地内宜设置排水盲沟，并在场地外适当位置设集水井，随时排出地表水。使场地内不集水、不软化、无泥浆。操作人员应有相应的防雨用具。各种用电设施，要检查其用电安全装置的可靠性、有效性，防止漏电或感应电荷可能危及操作人员的安全。
7、预应力管桩施工结束后，应对桩基做承载力检验及桩体质量检测。承载力检测的桩数不应小于总数的1%，且不应少于3根。其桩体质量检测不应少于总数的20%，且不应少于10根。