预制混凝土管桩施工的质量控制

预制混凝土管桩是一种采用预应力技术、离心成型、蒸汽养护制成的空为中心的钢筋混凝土预制桩。是混凝土预制制品新技术、新工艺的又一新成果。由于其具有质量保证、施工方便、施工时间短、造价低、抗震性能好等诸多优点，被广泛应用，尤其是在珠江三角洲地区。随着泛珠三角经济的发展，预制混凝土管桩在建筑工程中仍占主导地位，因此预制混凝土管桩的质量控制具有重要意义。本文通过一个学生宿舍工程来说明如何控制预制管桩的施工质量。
1项目概况
某学生宿舍总建筑面积1970平方米，由五栋相同的单体组成，每栋七层。现浇钢筋混凝土框架结构为∮400mm预制C80混凝土管桩基础，采用锤击法施工。设计平均桩长20米，单桩抗压2400KN，抗位移600KN。
2吊桩
我们都知道混凝土管桩从制作到打桩，只能吊很多次，所以在这些过程中很容易造成桩身开裂。这些裂缝在打桩过程中由于反复的压桩应力而容易扩大，会损坏桩身。同时，不容易发现地下水从裂缝中不断渗入桩身，会加速桩内预应力钢筋的腐蚀。因此，正确理解这一点非常重要，这样才能避免管桩在吊装和运输过程中出现横向裂缝。在这个项目中，第一步是选择正确的吊点(捆绑点)。研究表明，桩端段控制弯曲距离M与L1(管桩与吊点的距离)/L(管桩长度)密切相关:当Mmin=0.293时，M取最小值，为Mmin=0.043qL2(q=单位长度管桩重量)；当L2 = 0或L2 = 0.5L时，m取值mmax = 0.125QL2，可见Mmax≈3Mmin。也就是说，对于一定长度的管桩，随着L1的变化，M会在很大范围内变化。因此，正确选择一个吊点，使其在起吊时处于L1 = 0.29的位置，可以最大限度地减少起吊时截面的弯曲距离，从而最大限度地减少桩身出现裂缝的机会。因此，在本工程施工过程中，严格要求选择正确的吊点。其次，小心吊装；在实际吊装过程中，管桩所承受的荷载是动荷载，因此应充分测试动荷载不同于静荷载所带来的主要影响。因为通常的做法是取一个动力系数K(规范中K为1.5)，如果能在吊装时有效降低动力系数K的值，使实际K小于1.5，这必然会降低实际荷载面弯矩值，最终降低桩身出现的概率。所以在这个项目中，要求在吊装过程中非常小心，动作要轻，要慢；同时，尽量避免管桩与其他物体的碰撞，尤其是剧烈的碰撞。
3接桩
接桩是控制桩质量的关键点。实际上很多桩在接桩时都存在问题，导致声波在低应变检测中反射时，反射波在接桩位置无法有效通过，在该位置检测到桩断裂。本工程接桩前，应保证上下桩的直线度，两桩芯错位偏差不大于2mm。为保证直线度，设置接桩导向箍。本工程采用焊接方法连接桩。首先，检查它是否符合焊条的要求。为了节约成本，许多施工单位使用不符合要求的焊条进行焊接。如果使用不符合要求的焊条进行焊接，表面上看起来质量很好，但实际上达不到强度要求，也会造成桩的质量问题。为保证焊接质量，要求用钢刷清理两段桩的端板，直至坡口呈现金属光泽，并确保桩的上段在焊接前是垂直的。本工程要求焊接第一层时，适当增加电流和熔深。第一层采用ф 3.2或ф 4.0的E4320焊条，第二层采用ф 4.0 ~ ф 5.0的E4320焊条。焊接时，要求两名焊工同时进行。先在坡口圆周上对称点焊4 ~ 6个点，焊接层数不少于2层。每层的焊渣必须清理干净，以保证焊缝的连续饱满。为防止高温焊缝遇水变脆开裂和被压坏，要求采用自然冷却约8 ~ 10分钟，焊后严禁用水冷却或加压。本工程采用手持鼓风机在焊后对管桩进行3 ~ 4分钟的鼓风，使焊接处的温度降低到符合要求。