刘明兴
中建筑港集团有限公司 山东 青岛 266000
摘要：PHC管桩也叫做预应力高强度混凝土管桩，具有单桩承载力高、应用范围广以及工程造价低等多种优势，受到施工单位的广泛青睐和使用。本文结合多年施工经验，对高桩码头水上PHC管桩施工技术进行分析，并针对性提出质量控制措施，希望通过本文阐述，能够为类似工程提供参考借鉴。
关键词：高桩码头；PHC管桩；施工技术；质量控制
引言：
近年来，越来越多的施工单位和建筑单位应用PHC管桩施工技术展开施工任务，并且应用效果显著，为PHC管桩行业发展奠定了良好基础，该施工技术主要采用先张预应力离心成型工艺，后经过1.0MPa左右气压和高达180℃的蒸汽进行养护，从而形成混凝土强度等级≥C80的空心圆筒预制构件。该技术具有强度高、性能好、穿透力强、承载力大、施工便捷、成本较低等多种优势，能够适用于各种需求的工程建设，具有良好的发展前景。因此，对PHC技术展开进一步分析和研究，对推广该技术应用范围，提高工程建设质量而言具有重要意义[1]。
一、PHC桩简介
PHC桩按照混凝土有效预应力值分为A型、AB型、B型、C型。预应力值分别为4.0N/mm2、6.0N/mm2、8.0N/mm2和10.0N/mm2。管桩按外径分为300mm，（350mm）、400mm、（450mm）、500mm、（550mm）、600mm、700mm、800mm、1000mm、1200mm、1300mm、1400mm等规格，码头大部分PHC桩直径为800mm-1200mm。
二、高桩码头水上PHC管桩主要施工技术
（一）抛锚定位、移船吊装技术
水上打桩所需的打桩船，需要利用松紧锚移动到高桩码头PHC管桩施工区域附近，进行粗略定位，而后按照沉桩顺序抛锚进行精确定位。在锚缆布设过程中，施工人员需要注意，前抽芯缆不能蹩桩，后抽芯缆需要结合实际情况做好标记工作。与此同时，施工人员需要结合潮汐变化规律，适当调整缆绳长度。另外，在管桩起吊过程中，需要施工人员仔细检查管桩质量，并结合吊点布设位置做好钢丝绳绑扎、加橡胶垫等工作，从而保证管桩的完整性。与此同时，在实际施工中，施工单位根据管桩长度选择起吊方式吊运管桩，桩长小于60m时选择四点吊，大于60m时，选择6点吊，有效保证管桩的稳定性。并且在起吊过程中要做到缓慢、平稳，避免操作不当导致管桩损坏。
（二）吊桩、立桩入龙口
起桩过程中，施工人员需要将打桩船停到打桩位置，而后将管桩平稳运送到规定位置后立桩，起吊过程中要控制好高度，避免管桩与泥面摩擦产生损坏现象。而后利用全站仪对打桩船进行定位，为立桩做好准备。立桩时主吊索会逐渐上升、副吊索会逐渐下降，施工人员需要在副吊索下降过程中逐一松开，保证龙门梃和管桩处于平行状态，而后利用抱桩器将管桩抱紧。最后需要展开替打工作，施工人员需要适当调整桩架倾斜度和替打高度，保证管桩能够在替打作用下下沉。
（三）送桩施工
施工人员需要在PHC管桩送桩施工前，提前预设送桩深度，水上送桩要科学选择送桩设备，为保证送桩施工顺利进行，需要在送桩设备上明确标出送桩数据，当送桩和桩身在同一中心线是，需要将桩杆上的桩帽和管桩周围缝隙控制在10mm以内。
（四）锤击沉桩
打桩的主要目的是为PHC管桩施工奠定良好基础，施工人员在实际操作过程中需要严格按照打桩流程和工序展开相关工作，并详细记录每米锤击数、总锤击数以及落距等相关数据。另外，施工人员在打桩过程中需要垂直用力，保证管桩与地面垂直，并且误差范围需要控制在0.1％以内。在管桩深入土层3cm左右后，此时不得使用打桩船调整管桩垂直度，如果调整，将会导致管桩结构偏离，无法满足工程建设需求。
在锤击沉桩前，施工人员需要检查桩锤、替打以及桩是否位于同一轴线，为了避免锤击出现偏移问题，需要充分做好准备工作，在起始锤击过程中，油门需要开1挡，保证做到重锤轻击，如果出现溜桩问题要及时停止作业。
在正常锤击过程中，需要结合设计需求将桩锤油门调到终锤要求档位，并且在锤击过程中要利用测量仪观察水位标高，直到锤击到设计需求为止停止，同时做好沉桩记录。
在锤击过程中，停锤需要满足标准，保证沉桩结束时达到设计承载力需求。同时，沉桩结束后需要夹桩。具体来说，在沉桩过程中，PHC桩需要处于独立状态，为了避免风浪或水流作用影响桩基，导致其产生偏移或倾斜，需要在沉桩完毕后进行夹桩，强化其抗外力能力。从而有效提高PHC桩的稳定性和可靠性。保证其满足施工需求。
三、高桩码头水上PHC管桩施工质量控制措施
（一）做好管桩质量控制工作
第一、PHC桩吊运时采用捆绑法，防滚防滑，打桩船将桩身吊起适当高度后，需要将桩身立起，并送往龙口，移动打桩船就位过程中，需要施工人员全面了解水深情况，避免桩身与泥面产生摩擦，导致桩身损坏。
第二、沉桩过程中，施工人员需要检查桩身垂直度，保证桩身、桩锤以及替打处于同一水平线中，如果不能满足这一需求，需要及时调整，防止锤击偏心，造成桩身断裂。
第三、沉桩过程中，在潮位没过桩顶时停止施工或使用特殊的送装器，禁止出现水锤效应，避免桩身出现纵向裂缝。
第四、施打斜桩时，检查打桩船的抱箍器与斜桩是否平行，禁止出现因斜桩桩身自身扰度过大，造成偏心锤击断裂。
（二）桩头损坏控制措施
第一、施工时，必须在替打和桩顶间放置桩垫，桩垫可选用纸垫、硬木或钢丝绳等材料，经过施工测试，使用纸垫效果最好，纸垫厚度为20cm，并且为一桩一垫，可有效保护桩头不受破坏。
第二、沉桩过程中，锤击压应力控制在不大于混凝土抗压强度的52%，减少锤击能，防止因锤击压应力过大，桩头受损。
第三、截桩时应采取保护桩身的措施，严禁直接使用大锤硬杂，应使用专门的切桩设备进行切割，保护桩顶不被破坏，保证管桩桩头质量。
（三）沉桩过程中质量控制
第一、定位控制，两台仪器定位交会可以采用直角交会或前方交会，采用前方交会时，相邻两台仪器夹角应控制在60°～120°之间；水准仪测设桩的桩顶高程和停锤高程时，前后视距相等。沉桩过程中，控制桩的倾斜度及扭角，实时观测桩的倾斜度（垂直度）等，保证偏差在允许偏差范围内。
第二、施工单位需要在沉桩前对施工区域的水底进行勘探，如果水域中含有大石块，需要重新挖泥。在海上施工过程中，需要结合海况进行分析，尽可能避免恶劣环境施工。为了保证打桩船稳定性和可靠性，可以结合实际情况适当增加打桩船的压舱水。延长打桩船的锚缆长度，有效提高打桩船稳定性。
第三、锤击过程中必须派人观察过往船只，如过往船只航速较快有涌浪现象时，应停止锤击，待涌浪消失后再继续沉桩。打桩船移船时，应密切注意锚缆状态，安排抛锚艇在现场值班监督，避免抽心锚缆等刮碰已打好的桩。
第四、沉桩过程中，应根据沉桩贯入度的实际情况调整锤击能量，并保持桩、桩锤、替打在一条直线上，以防偏心锤击。
第五、对沉桩过程中发生的断桩、桩身破损、溜桩、贯入度反常、桩周冒泡、桩位异常和设备损坏等异常现象，应立即停止施工。
结束语：
综上所述，本文结合现场施工，对高桩码头水上PHC管桩施工技术与质量控制展开研究，为提高工程施工质量和施工效率奠定良好基础，希望可以为类似工程施工提供借鉴。
参考文献：
[1]张兵,沈树茂,倪立土.浅谈高桩码头PHC管桩施工技术与质量控制[J].建筑工程技术与设计,2018(11):2186.
[2]张显荣.关于静压PHC预应力管桩施工技术及质量控制的研究[J].江西建材,2017(9)11-12
[3]费建华.高桩码头钢管桩和PHC管桩施工质量控制?[J].《交通与港航》,2016(2):61-64
[4]宁庆臣.沿海码头PHC桩施工质量控制技术探讨[J].珠江水运,2019,477(05):41-42.