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结合工程实例谈倾斜预应力管桩的施工方法

摘要：该工程为多层教学综合楼，6层，建筑面积为25817m2，

均连廊连接，结构形式为框架结构.桩基采用pc-500（100）和

pc-ab400（75）应力管桩，一桩一柱共793根。文章介绍了该学

校的教学楼工程采用预应力管桩的基础设计，在施工中出现局部桩

倾斜度超过规范允许的偏差后，进行承载力计算分析处理的成功实

例。

关键词：工程实例；预应力管桩；施工方法

1、工程的地质情况

该工程各土层岩层及自上而下（均全场地）分布如下：

（1）杂填土层，局部有夹填的块石碎砖：厚度2.4～4m；

（2）淤泥质粉质粘土夹粘质粉层：厚度4.7～7.4m，呈软塑状；

（3）淤泥沉质粘土层：厚度7.5～10.5m，干强度及韧性中等，

呈可塑～硬塑状；

（4）残积成因的砂质粘土层：厚度8.6～12.3m，呈可塑～软塑

状；

（5）散体状、碎裂状强风化花岗岩岩层：厚度2.7～4.2m，埋

深由东向西为-27.8～-30.9m；

（6）中微风化花岗岩：基岩的埋深为-34.5～-38.3m；

（7）基岩：全场地分布.

2、设计的技术指标

基础设计采用端承摩擦桩，桩身为pc-ab500（100），预应力混凝

土管桩，桩端持力层为散体状、碎裂状强风化花岗岩层，单桩桩顶

竖向力设计值r=1200kn，桩身混凝土强度等级为c40，纵向配筋为

10φd10.7通长.

桩身采用工厂预制，压桩采用pc400型静压桩机，经现场试打桩

后确定：（1）以有效桩长26m控制为主，压桩终压值为2690kn；

（2）桩长达不到时，压桩终压值提高到4860kn，最后5分钟持荷

的累计贯入度为≤20mm.

3、土方开挖后的工程桩情况

该工程压桩结果：桩长均在24～27m之间.工程桩竣工后，采用

中型机械配合人工进行土方开挖，当桩头露出基糟后发现东南侧的

个别承台和东侧两个边轴线的基桩有倾斜的现象；其中，东南侧的

部分承台的桩倾斜方向没有规律；而东侧的桩均向东倾斜，倾斜角

在5～12之间.

为慎重起见，经相关部门共同研究决定：全部桩基进行低应变动

力检测.检测结果：没有倾斜的基桩772根为i类桩；出现倾斜较

大的21根基桩中：有18根ii桩，8根iii类桩（iii类桩的主要

问题是桩身出现水平裂纹，裂纹位置普遍出现在板下标高以下1～

2m处.经开挖检查有裂纹桩的四周土层后，裂纹都在倾斜方向的背

向，裂纹沿周长方向长度120mm左右，但并未贯穿）.

根据检测结果，并结合工程桩的结构受力情况，在i、ii类桩中

随机抽选18根，在iii类桩中有意抽选了一根倾斜度较大的基桩

作静载检测试验.静载结果：3根桩的q-s曲张图均呈缓变形，静载

荷载值至2650kn时，桩顶总沉降量11mm，s-lgt曲线图较均匀，

未出现明显跳跃.单桩竖向极限承载力标准值满足设计要求，且有

较大的富余；其中倾斜桩静载后未发现有新的异常情况.

4、基桩倾斜的原因及对承载力影响的分析

4.1产生基桩倾斜的原因分析

主要有以下原因产生：①东南侧部分承台范围的群桩倾斜及出

现方向没规律，与打桩过程的垂直度控制不严格有关；②与土方

开挖过程的机械侧压有关.③原东侧有渔塘回填，受打压桩过程中

向东挤土侧压力大有关，另外，现场在打这部分桩时恰好遇到下雨，

桩机最大下沉达0.6m深，后来采用整场地回填碎石才得以解决（塘

碴2200m3）.因此，桩倾斜与上述种种原因都有一定关系.而产生

东侧两条轴线桩同方向倾斜，很明显是由于该两栋的地基由原池塘

回填而造成的.从现场看