方谋本
上海通核建筑科技有限公司 上海 201612
摘要：本文将详细介绍软土地基土层的主要特征，通过专业的研究与调查，以某房屋建筑工程为例，全面阐述先张法预应力混凝土管桩在施工项目中的实际应用，在解析其施工过程时采用了沉桩施工、焊接施工与送桩施工来加强混凝土管桩质量。
关键词：软土地基；先张法预应力混凝土管桩；质量控制
引言：在项目工程中先张法预应力混凝土管桩具有独特作用，在软土地基内的应用较广泛，其主要特征为施工方便、质量可靠，在实际施工时相关人员要保证桩身强度与沉桩质量，利用有效的控制手段来保证工程项目的整体质量。
一、软土地基土层的主要特征
在房屋工程项目中软土地基土层带有多种特征，比如，当其岩土为粉质黏土时，其颜色偏灰、灰黄，状态带有极强的可塑性，此类土层的主要特征为无振摇反应、韧性偏高、切面光滑且强度较大，其整体的厚度与层顶高程分别在0.90-3.10m、0.30-2.00m之间。同时，软土基层内还存有粉土夹粉质黏土与粉土夹粉砂等，其整体的密实程度较高，颜色从灰黄到灰，具体特征为均质度较弱，其局部的流动性较大，其切面表面带有些许光泽，韧性度与强度偏低，振摇反应并不明显，因此，在进行正式施工前项目管理者需了解施工区域的具体状况，针对不同类型的软土地基土层选用对应的施工方案。
二、软土地基中先张法预应力混凝土管桩的实际应用
（一）工程概况
为掌握软土地基中先张法预应力混凝土管桩的真实应用，研究人员找出与之对应的工程项目进行实际研究。该工程为某大型居住房屋，其南侧与西侧均有河畔，北侧为桥梁、东侧为小区，该施工空间较开阔，不仅外部条件良好，还没有遮挡，该建筑公司采用的桩基为带有先张法预应力的混凝土管桩。在工程建设期间项目管理者针对质量、工期、安全、文明施工与环保等环节都提出了对应性目标，如保证一次验收合格、工期在一个月之内等，借助施工工作的标准化来强化项目建设质量。
（二）优化设计方案
在完成招投标工作后，项目管理人员需优化施工方案，具体来说，在进行正式施工前，需全面分析该项目周围的地质资料与设计图纸，认真领会工程设计图纸中的内容，详细考察其需要购置的材料与设备，掌握其基本性能与使用方式，招收专业性较强的施工人员，使其拥有独立完成成桩作业的能力，了解与熟悉整套施工流程，高效完成压桩机的行走与作业，在压桩期间要将对应管桩垂直放入压桩机内，借用其提供的反力将桩体压入地层内。在开展先张法预应力混凝土管桩施工的过程中，项目管理者需配备合适的机械设备，如静压桩机、电焊机、送桩杆、经纬仪与水准仪等。
（三）管桩施工过程
1.施工前准备
在进行正式的管桩施工前，施工人员依照施工计划与设计图纸开展一定的准备工作，比如，其采用的管桩材料要达到国家规定标准，施工设备的性能也要满足该项目的施工标准，其采用的直尺要达到3m，起重机的起吊重量需保持在3T以上，压桩机的压桩力要依照地质状况而定，通常在150T左右，压桩速度不能低于1m/min，且一次压桩的行程需保持在1.5-2.0m之间。
同时，施工前还要遵照投标文件与地质勘察报告中的数据来完善施工计划，加强质量保证与质量管理系统的完整性，在材料、设备、人员、工期、安全保障与质量控制等多方面设置科学、合理的计划，提升该工程项目施工的管控力度。在施工现场为保证项目实施的质量，工作人员应平整土地，清除其表面的耕植草、树根与杂草等，在路基附近挖掘排水边沟，避免施工期间水体的堆积[1]。
2.沉桩施工
在进行桩位放样前施工人员应依照技术交底与设计文件来确认坐标的水准点与控制点，针对桩位定位需借助经纬仪与全站仪的配合。在实行桩位放样期间可利用全站仪来确定轴线附近的控制桩，并对其宽度边线的控制桩科学处理，通过经纬仪划分出其每个桩位。依照桩基深度的设计标准，当桩基深度在12m以内时只能使用1节桩；若桩基深度在24m以内可运用2节桩；3节桩可采用在24-36m间的桩基中；当桩基深度在36m以上时可使用4节桩。在开展压桩程序时施工人员需借助钢丝绳捆绑桩身，通过单点起吊使其平稳进入到压桩机内，及时调整桩机位置，加强其与设计桩位的一致性并检验桩体的垂直度，其垂直度偏差需保持在桩长的1%以内。
施工人员在进行实际压桩时要保证其握桩力在8-12kPa之间，避免因握力过大而发生爆桩现象，其压桩速度需控制在10m/min左右，借助匀速连续压桩来增加压桩效率。
3.焊接施工
在完成压桩工作后，施工人员需进行接桩，在接桩前要合理控制桩头位置，要尽量与地面保持一定的距离，通常在1m以上。在开展接桩期间需在两桩的连接部位添加定位板，将上节的桩吊放在下节桩的端板上，借助定位板来改进上下桩的接直度，整体的错位偏差要在2mm以内。
当上下桩出现空隙时要利用不同样式的铁片将其焊接牢固，在开展管桩焊接前要及时清理上下端部的表面，可运用铁刷增加其表面的光泽度与洁净度，施工人员可借助分层焊接法来完成焊接工作，在焊接位置的四周找出对称点，若要保证该项工作的质量焊接时需由两个焊接人员对称开展。
在为桩体焊接期间施工人员应保障焊接层数、厚度等数值，其具体层数要在2层以上并保持均匀厚度，在进行每一层级的焊接前要及时清理掉其内部煤渣。针对坡口槽的焊接而言，其电焊厚度需超出坡口1mm，要及时检查每层焊缝保证其内部不存在气孔、夹渣等缺陷，达到钢结构的工程质量要求。在完成桩接头的焊接后应待其自然冷却，该时间要保持9min左右，在等待期间不要使用浇水冷却。在焊接桩接头的钢箍时要在其表面涂抹防锈类材料，而对其外部露出的金属部分应在压桩前就完成防锈材料的涂刷[2]。
此外，在进行压桩与焊接施工时施工人员应借助自身技术手段来保证压桩质量，在施工期间受多种要素影响，压桩工作可能遭受意外，比如，在进行压桩或沉桩的过程中，其沉降量急速增大、压力值下降较快；桩身的混凝土出现破碎与剥落；地面的隆起较明显，临桩的位移或上浮较大；压桩力与施工设计标准不符；桩身发生跑位与倾斜等，在出现上述情况时需立即停止压桩，通过及时的检测与改进来保证压桩效果。
4.截桩与送桩
在开展送桩前要利用水准仪发现地面标高，及时在送桩杆上作上标记，全面追踪送桩过程，借助动态检查控制送桩深度，在送桩器的底部要设计桩垫，其整体厚度要接触到桩顶的全断面。而对于截桩来说，施工人员需借助合理性措施来管控截桩以后的管桩质量，在进行截桩时要避免采用大锤硬砸的方式，将无需截除的桩身用钢箍抱紧，将钢箍顶部凿穿，再用铁锤击打并利用气割法完成钢筋的切断。
在完成截桩施工后，技术人员需实行必要的桩帽施工，一般来讲，要在桩头位置挖出已填好的土层，其开挖深度、宽度与长度都要根据桩帽的设计尺寸而定，借助桩头开挖来完成修整工作继而形成土膜。同时，施工人员还需在桩头底部设置模具，为加强模具的稳定性，在设计时要主动绑扎钢筋并避免其出现滑移行为，待检验合格以后进行混凝土的浇筑，科学管控保护层的整体厚度。
（四）质量控制
1.施工期间的管控
在进行正式施工前，项目管理人员需对其使用的材料与设备进行严格的质量控制，科学管理其内部各项材料的性能、使用方法等，待施工完成后还要适时提交材料检测报告、材料质保书与出厂合格证明等，不仅要适时检查其整体的外观质量，还要关注其使用过程中的状态，若该材料的质量没有达到相关标准可责令其退场。
先张法预应力混凝土管桩施工存有诸多工序，如控制垂直度、焊接与测量等，要利用相关技术手段合理控制各工序质量。在施工现场质检人员要开展及时地控制与监督，采用三检制度，只有当前工序合格后才能进行下一阶段的施工。此外，
在压桩工作完成后，技术人员需适时检测桩位质量与标高数据等，在进行详细记录后将其放置在验收资料库中，所有数据都要保证真实准确[3]。
2.质量检验
当先张法预应力混凝土管桩施工完成后，施工人员需对各类桩身的质量实行科学检测，其基础数据如桩体承载力、桩身强度与桩身完整性都与其质量密切相关。针对桩身完整性而言，在进行数据检测时要采用低应变反射波法，其主要目的为判断其桩身是否存有缺陷，并依照相关规范将其桩身的完整度分成四个等级，若桩身完整性较差设计人员应找出合适的处理方案。具体来说，本项目工程在进行质量检测时，无论是地基内部的回弹率、回弹量还是沉降量都符合项目设计要求，其单桩地基承载力在120kPa左右，针对承载力测试而言，其内部的沉降观测指标与此前的设计方案相符，因此，该施工方案带有极强的可行性。
总结：综上所述，在软土地基内部的先张法预应力混凝土管桩施工中，项目管理人员应依据不同土质的特点，采取对应的施工技术手段，通过科学监测与严格的监督改善项目建设质量，强化此类混凝土管桩的应用效果。
参考文献：
[1]林南.超高强预应力混凝土管桩(PHC桩)施工技术研究[J].江西建材,2020(12):230-231.
[2]阳习胡.预应力混凝土管桩的应用实践[J].建材发展导向,2020,18(24):67-68.
[3]刘鹏,刘浩,杨渝.PHC管桩在某赛车场软土地基上的应用研究[J].建筑科技,2020,4(05):9-12.