预应力管桩大百科
1.管桩等级
管桩按混凝土强度等级或有效预压应力分为预应力混凝土管桩和预应力高强混凝土管桩。预应力混凝土管桩代号为PC，预应力高强混凝土管桩代号为PHC，薄壁管桩代号为PTC。PC桩的混凝土强度不得低于C60，薄壁管桩强度等级不得低于C60，PHC桩的混凝土强度等级不得低于C80。
2.管桩标记
外径600mm、壁厚110mm、长度12m的A型预应力高强混凝土管桩的标记为：PHC600 A 110-12 GB13476。
3.管桩的接头
过去个别厂的产品采用法兰盘螺栓联结，现在几乎全部采用端头板电焊联结法。端头板是管桩的一块圆环形铁板，厚度一般为18-22mm，端板外缘沿圆周留有坡口，管桩对接后坡口变成U型，烧焊时将管桩周过的U型坡口填满即可。 预应力管桩沉入土中的节桩称为底桩。底桩下端部都要设置桩尖（靴）。
4.管桩分类
管桩按外径分为300，350，400，450，50，550，600，800，1000mm等规格，实际生产的管径以300，400，500，600mm为主。目前以直径400，600mm外径为主，管桩全是工厂化生产，常用节长8-12m。
管桩按桩身抗裂弯矩的大小分为A型、AB型和B型。A型的有效预应力约为3.5-4.2MPa，AB型为5.0MPa，B型约为5.5-6.0MPa，一般管桩有4-5MPa的有效预应力，打桩时桩身混凝土可有效地抵抗仃桩拉应力，所以，对于一般的建筑工程，选用我国规定的A或AB型的管桩就可以。每节管桩都有出厂标记，表示在管桩表面距端头1.0m左右的地方。
5.主要区别
A型和B型桩身竖向承载力几乎是一样的，只不过AB型抗弯性能比A型好，要穿过坚硬土层时在较大的锤击力下也不至于打碎，对于静压施工来说，同样弯曲度的情况下，A型比AB型更容易被压断。
A桩和AB桩主要区别简单讲就是钢筋用量不一样，例如：外径300mm桩，壁厚70mm单节桩长11m以内要求A桩钢筋6Φ7.1而AB桩为6Φ9.0，可见AB桩的钢筋分布比较密！同样情况下B桩为8Φ9.0，C桩为8Φ10.7，可见钢筋量都不一样。显然用量越大，桩的抗压值越大。实际设计参照地质资料和上部荷载确定桩的类型和设计桩长。
6.形式
十字型、圆锥型和开口型。十字型和圆锥型也称闭口型。
7.沉桩方法
管桩沉桩方法有多种，在我国国内施工过的方法有：锤击法、静压法、震动法、射水法、预钻孔法及中掘法等，而以静压法用得多。静力压桩机又可分为顶压式和抱压式，抱压式是桩机的夹板夹紧桩身，依靠持板的摩擦力大于入土阻力的原理工作，静力压桩机大压桩力可达5000~6000kN，可将直径500，600mm的预应力管桩压到设计要求的持力层，从而大大推动了预应力管桩的应用和发展。
静压桩工程的质量控制
一、静压桩施工方法控制
1、施工前应设置测量基线与水准点，基线应设置在不受施工影响处。
2、桩混凝土需达到的设计强度后方可运输进场，起吊时牢固，起吊点符合力学原理要求，在距桩0.2米处设置吊点，吊索与桩之间要加衬垫，起吊时平衡起升，避免碰撞和震动。桩堆放时要按长度分类堆放，堆放场地坚实平整，且承设置在吊点附近距端部0.2米处，堆高不超过2层，两端桩错落长度不大于10厘米。
3、桩的吊点定位，利用桩架附设的起重钩吊桩就位。
4、采用静压法施工，桩架挺杆和桩帽将预应力管桩嵌固，在桩架的两滑道中间，桩位置及垂直度经校正后开始沉桩，桩就位要仔细检查桩身质量。送桩时，应采用钢制送桩器放于桩头上将桩送入。施工时注意送桩器和工程桩对齐，以轴线重合为准则。当工程桩送到设计深度时，可将送桩器拔起，起拔送桩器采用桩架上导向滑轮钢绳上钩子挂好，启动卷扬机，慢慢拔起。
5、当节桩施压到离地面1米时，起吊第二节桩，与底节桩对好并复核垂直度无误后，开始施焊。焊接符合要求后，再施压沉桩，桩顶离地面1米再起吊第二节桩，续施工就位。复核焊接垂直施焊沉桩，直到施工完毕。施焊前先检查上下桩接触面。再复核垂直和上下节桩的同心度，确认无误差或误差很小时再全面焊接。焊缝分两次满焊，焊缝应连续、饱满。焊后应清除焊渣。接桩动作应迅速尽量连续施工。
二、静压桩质量控制要点
（一）质量预控
1、建立质量管理网络，进行图纸会审和设计技术交底，制定质量评定制、质量奖罚制度、质量例会制度、质量问题处理制度。
2、质量责任制：分工明确，贯彻执行质量责任制定期进行督促检查，做到奖罚分明，责任到人。
3、施工员、质检员、测量员、桩机司机、电工、焊工等施工人员持证上岗。
4、查看有勘察资质的单位出具的正式地质勘察报告，供静压桩施工时参考。
5、进行技术交底，严格按照施工方案施工。施工方案具有针对性，措施具体，施工流程清楚，顺序合理。
6、工程质量检验制度，包括原材料设备进场检验制度；施工过程的检验；施工结束后的抽样检测。
（二）过程质量控制
1、管桩质量，对管桩进行外观检查，尺寸偏差和抗裂性检验。施工现场着重检查砼抗压强度能否达到设计要求。管桩有否明显的纵向、环向裂缝、端部平面是否倾斜、外径壁厚、桩身弯曲是否符合规范要求。混凝土强度是否达到要求，产品质保书、合格证、检测报告是否符合要求和。不合格产品不得用于工程。
2、压桩机传感设备是否完好，桩机配重与设计承载力是否相适应。
3、现场预应力管桩堆放整齐，布局合理。打桩顺序应根据邻近建筑物情况、地质条件、桩距大小、桩的密集程度、桩的规格及入土深度综合考虑，兼顾施工方便。
4、桩部端焊接
桩部端焊接很重要，要检查焊条质量，设备适用完好率。焊完后一定暂停时间，间歇时间超过3分钟为好。
5、垂直度
通常用两台经纬仪、夹角90度方向进行监测。须注意节桩桩尖导向垂直；地基表面有坚硬石块清除，使桩身达到垂直度要求。
6、压桩过程
压桩过程碰到硬土层，不能用力过猛，管桩抗弯能力不强往往容易折断，抬架时也要轻抬轻放。否则一是造成桩身开裂；二是易发生桩架倾斜倒塌事故。
（三）检验（验收）控制
桩基完成后依据国家行业标准《建筑基桩检测技术规范》JGJ106－2003规定对管桩质量评定。
1、管桩低应变动力检测（反射波法）测量桩身完整性（桩身评定等级分四类）。
2、管桩高应变动力检测：主要评价桩身完整性和计算单桩极限承载力。
3、管桩静力载荷试验：主要检测极限承载力，沉降量回弹后残余变形情况。
4、管桩拉拔试验：主要检测极限承载力。
预应力管桩施工中减小挤土效应的措施
一、设防挤沟
防挤沟应在邻近周边建筑物或道路处没置，以减少压桩桩基施工中引起表层上的水平位移。
二、应力释放孔
应力释放孔设计考虑周围建筑物及道路、管线等分布远近、对变形及沉降敏感性和场地内各公寓楼工程桩的布置密度等影响因素，布置应力释放孔。应力释放孔应填充中粗砂至地面，利肘砂性土的强透水性，及时消散管桩施工过程中产生的超孔隙水压力。
三、预钻孔沉桩
采用先钻孔取土，再静力压桩。具体做法是：选1根比桩径稍细的钢管，并将抱箍千斤顶的夹具改造成网弧形，以夹持钢管。在钢管上每隔30cm水平焊1根钢筋防止下压时打滑。施工时用圆弧形的夹具象压桩一样将开口钢管压下，下压的深度视土的坚硬程度而定。然后拔出，在地面上敲打钢管倒出管内的积土，再下压、上拔，如此反复，使妨碍沉桩的坚硬土层变薄，再行压桩。此时桩会被顿利压下。
四、压桩顺序
在软土区域之中进行密集的打桩活动时，为防止土移，除了要按照从中心朝两段的方向进行外，还要分析所在区域地质状态。大体分析桩的尺寸，要行深层次然后进行较浅显的。对于不一样尺寸的要按先大后小的方向开展。这样可以土层紧密，避免严重的位移现象出现。
五、合理安排压桩进度
在软弱土地基中。沉桩施工速度过快，不但增加超静孔隙水压力值，还使邻近土体因剪切而破坏，增加地基土体变位值，而且扩大了超静孔隙水压力和地基变位的范围，因此沉桩速度要合理。
六、特别注意事项
在开展压桩活动的时候，对于附近的建筑体涵盖那些已经完工的桩基，桩基施工要使用有效的位移以及下沉监测方法来分析。对于桩上浮以及位移等的监测信息要认真的记录，细致的比对。如果桩有非常显著的浮动的时候，表示其挤土效应的不利点已经出现了。这时候要对其细致的调节，比如要放慢建设的速率。
管桩设计和施工时应注意的事项
1、PTC管桩的长度设计时
应根据路基填筑高度、现有路面行车荷载对路基的影响作用、加宽路基下部的工程地质条件等因素综合考虑。进行多方案的技术比较、经济分析后确定桩的设计长度应符合预制规格的要求，以整米数计算。
2、同一加宽改建工程项目中PTC管桩的规格、型号不应太多
设计长桩可通过两种或以上桩型配桩解决，以免给管桩的生产加工、运输及调配造成困难。特别是要注意避免造成施工上的错误。
3、综合考虑工程地质情况和管桩的桩身强度
确定单桩的承载力。施工中所用管桩为开口桩，在压桩过程中桩下部的自然土会受压后挤入一定数量的硬土，阻塞桩口造成桩端的自然封闭形成闭口桩，增加
桩的承载力。
4、严格控制压桩速度
一般应控制在1米/分钟左右为宜，使各层土体能够正确反映其抗剪能力，当遇到大块障碍物影响压桩时，减慢压桩速度避免桩体出现偏位。
5、应尽量避免使用锤击式沉桩
特别是路基填土高度大于5米的路段，要求使用液压式静压机。由于锤击式打桩机落锤时瞬间的冲击力较大，会对原有高填方段路基带来一定的振动影响，破坏原有路基的稳定，特别是路基含水量较大时，连续多次的冲击振动影响会使路基土发生液化，同时受到路面荷载的作用使路基产生滑动面，造成原有路基及路面的开裂，严重时会造成原有路基的滑坡。
6、桩帽的尺寸大小应依据工程地质情况及路基的填土高度区。不宜统一尺寸，应按照高路基大桩帽，低路基小桩帽的原则来控制。
7、管桩施工结束后，若有高出地面的桩头，应对桩头加以保护。严禁施工机械碰撞，需要破除多余桩头时，可人工顺桩一点一点的凿除，禁止采取人工垂直桩身用重锤敲击破除，垂直桩身重锤敲击会造成管桩的开裂破碎，影响管桩的承载力。
预应力管桩试桩应准备什么
1.承包单位的选择。
一是承包单位应具有承建；
二是承包单位的现场人员应具有技术和；
三是承包单位进驻现场的施工机械、压桩机、桩锤应符合现场的土质、桩径、桩深的要求，所有机械应具有有效的检验。
2.管桩进场的检查及堆放。
管桩进场时应检查出厂合格证和检验报告，并对桩身、桩头的外观质量进行全面检查。管桩堆放不得超过2层，应堆放在坚实、平整的场地上，并采取可靠的防滚、防滑措施。
3.打桩前的准备工作。
要复核桩位的轴线、标高准确性：检查打桩机的型号、压力表、配重；检查机械操作的工作环境、供电情况等。正式打桩前，应组织施工、监理、设计、地质、质监等有关人员在施工现场共同进行工艺试桩，确定贯入度、持力层的强度、桩的承载力、收锤标准等重要参数。
4.确定压桩顺序。
对群桩承台应考虑压桩时的挤土效应．不同深度的桩基应先深后浅、先大后小、先长后短。同一单体建筑，一般要求先施压场地的桩，后施压周边桩，当一侧毗邻建筑物时，由毗邻建筑物处向另一方向施压。
5.垂直度的质量控制。
当管桩插入地面和接桩时施工人员要用两台经纬仪或线锤．在两个成90度的侧面观察，调整好桩的垂直度。然后开始沉桩，垂直度偏差不宜大于0．5％。在施压过程中，绝不允许用桩机拖桩，以免桩倾斜而影响桩的质量。
6.接桩的质量控制。
管桩对接前应检查上下端板是否清理干净，有无间隙，如有应用薄钢板垫实。焊接时宜两个焊工同时进行，先在坡口圆周上对称点焊4- 6点，焊接层数不得少于两层，内层焊渣须清干净后方能焊外层，焊缝应饱满连续。为焊缝质量，应冷却8分钟后方可施压，严禁用水冷却或焊好后立即施打。焊接接桩应做好隐蔽工程验收。
7.打桩的质量控制。
打桩时应用导板夹具或桩箍将桩嵌固在桩架两导柱中，桩位置及垂直度经校正后，方可将锤连同桩帽压在桩顶，开始沉桩。桩锤、桩帽与桩身中心线要一致，桩顶不平，应用厚纸板垫平或用环氧树脂砂浆补抹平整，也可用麻袋、橡胶输送带作垫层。
开始沉桩应起锤轻压并轻击数锤，观察桩身、桩架、桩锤等垂直一致，方可进行施工。桩插入时的垂直度偏差不得超过0．5％。打桩应用适合桩头尺寸的桩帽和弹性垫层，以缓和打桩的冲击和均匀传递锤击力到整个端板平面。桩帽用钢板制成，并用硬木或绳垫承托。桩帽与桩周围的总间隙应为10-15mm。桩帽与桩接触表面需平整，桩锤、桩帽与桩身应在同一直线上，以免沉桩产生偏移。当桩顶标高较低，需送桩入土时．应用钢制送桩放于桩头上．锤击送桩将桩送入土中。同一承台桩的接头位置应相互错开。打桩时若遇条石、块石等地下障碍物．宜采用引孔解决。
管桩施工常见注意事项
管桩施工常见注意事项
1．桩机与桩进场先要对场地进行考察，看桩机是否能够在场地内行走。
2．看一看图纸，看设计对桩机、桩锤有什么要求没有？
3．根据设计要求选购管桩。
4．进行桩基施工放线，先放轴线，然后根据轴线放桩位。要注意的是，由于是工程刚开始，需找到周边的城市测绘用的标准点（有坐标与水准高度值），而且要有单位盖章确认。
5．组织设备、工人与管桩进场。同时还有桩尖、焊条等。甲方需要注意的是管桩的规格、型号是否正确，检查一下桩的壁厚。桩尖的大小、板厚，焊条是否合乎设计要求。当管桩卸下后，查看管桩的破损情况，桩头、拼缝是，拼缝如有300长的开口、桩身有长约300的纵向裂缝或200长的横向裂缝，要退桩。
6．卸桩时要登记进场数量，按桩长分别登记根数，总长度。
7．打桩时要监督：桩尖焊否、垂直度的控制、桩位偏差、焊缝饱满、焊后的停歇时间、后三阵的平均贯入度。要按桩位登记用桩量，桩入土深度。在开始打桩时，要先选3个桩位进行试打。
8．对于软土地基，要对成村桩桩位、桩顶标高进行观测，检查在桩基施工完成后是否有位移和沉浮。
9．桩基施工完成后，按规范根对桩基进行静载或动测（小应变），一般静载做桩数的1%即可，小应变要做20%（各地的要求可能不一样，关键是对规范的理解）。
10．对桩基施工，在施工过程中要加强监督，以防桩基检测不合格，如不合格就麻烦了。
11．对于在打桩过程中出现的断桩、偏桩等现象，要设计出设计处理方案进行补救。
