预应力管桩基础设计相关问题
泉州市预应力管桩基础设计施工若干问题探讨
Ｃ Ａ ＡＢ
ｑ６ ０ ｂ０ ｌ５ Ｏ ８ Ｏ ２ ／ｌ ／ｌ
９ ７ ．４ ３ ９７ ． ５ ５ ７ ２ｌ ． ９ ６ ． ７
３ｌ ４ ０ ３ ２ ７ ４ ４ ３ ９ ４ ６ ４ ３ ８ ６ ５ ５． ３ ４ ｌ ４ ５
型 号
有 效 压 应
桩 身 竖 向 承 载
抗 裂 弯籀
极限弯超
混 凝 上强
（ｉ１ Ｉｌ） ｌ ｉ
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（ ｍ）
Ａ
力 （ ａ ＭＰ ）
４． Ｏｌ ６２ ．７ ４．１ ５ ５７ ．４ ７． ７ ２
ｌ Ｏ ２６
力设 汁 值 （ Ｎ） ｋ
Ｉ５ ｌ３ Ｉ ｌ． ｌ ８ ８ ２ ７１ ３ ０ ． ２ ２ ． ０ ７ ９ ｌ８ ９ ６
ｌ ０ ． ９４ ５
（ Ｎ． １ ｋ ｎ）
２ ． ６ ５ ３ ６ ２ ６ ２ ４． ４ ７ｌ ９ ８ ５ ４．
ｌ ． ５ ４ ０ ６
（Ｎ １ ｋ ｎ）
３ ８ ４
工 程 质 量 ．０ ２ Ｎ ． ２０ ． ｏ６
Ｂ、 Ｃ型 预应 力 管 桩抗 弯 性 能 高 于 Ａ、 Ｂ， ， Ａ ｌ 因此 Ｂ、 ¨
Ｃ型管 桩 主 要 用 于 抗 弯要 求 较 高 工 程 ， 于 一 般 建 对
筑 工 程选 用 Ａ或 Ａ Ｂ型 的管 桩 即 町 ｌ 粜 ｌ 机属 ｎ １
—
—
锤 落距 （ ｍｍ） ；
钾—— 锤 击 效 率 系数 ， ０ ９ 取 ．； ｐ 一 单桩 极 限 承 载力 标 准值 ；
Ｐ—— 桩 身 、 帽重 量 之 和 （ Ｎ） 送 桩 时 需 桩 ｋ （
预应力工程管桩处理方案
预应力工程管桩处理方案一、背景预应力管桩是一种常见的基础工程结构，在城市建设和土木工程中被广泛应用。
它通过在管桩内部施加预应力钢束，使管桩具有更好的承载能力和抗侧向力能力。
然而，由于多种因素的影响，预应力管桩在使用过程中可能会出现一些问题，如管桩预应力损失、管桩断裂等，需要进行相应的处理和修复。
二、问题分析1. 预应力管桩的预应力损失预应力管桩在使用过程中，可能由于地基沉降、荷载作用、自身原因等原因导致预应力钢束的松弛和损失，进而影响管桩的承载能力。
2. 管桩的断裂预应力管桩在遭受超过其承载能力的荷载作用或外力冲击时，可能会发生管桩的断裂现象，进而造成工程安全隐患。
三、处理方案1. 预应力损失处理针对预应力损失问题，可以通过以下措施进行处理：(1) 定期检测和监测预应力管桩的预应力损失情况，及时采取补偿预应力措施，如增加预应力钢束的张拉量、更换损坏的预应力钢束等。
(2) 对已发生较严重预应力损失的管桩，可以采取喷涂混凝土、包裹预应力钢束等修补措施，恢复其承载能力。
2. 管桩断裂处理针对管桩断裂问题，可以通过以下措施进行处理：(1) 定期检测和监测管桩的断裂情况，对出现裂缝的管桩及时进行修补加固，以防止其继续发展。
(2) 对已发生严重断裂的管桩，可以采取削弱、加固、局部加固等措施，恢复其承载能力。
四、施工工艺及技术措施1. 管桩预应力损失处理施工工艺针对预应力损失问题，处理施工工艺流程如下：(1) 预应力管桩预应力损失检测：采用超声波、钢束应力测试、测距仪等设备进行管桩预应力损失检测。
(2) 补偿预应力措施：根据预应力损失情况，采取相应补偿预应力措施，包括增加预应力钢束的张拉力、更换损坏的预应力钢束等。
(3) 喷涂混凝土加固：对已发生较严重预应力损失的管桩，采用喷涂混凝土的方式进行加固处理。
2. 管桩断裂处理施工工艺针对管桩断裂问题，处理施工工艺流程如下：(1) 管桩断裂检测：通过检测设备对管桩进行裂缝检测，确定断裂情况。
预应力混凝土管桩基础设计浅析
验综合确定 ， 以此作为施工 图桩基承载力特征值进行设计 ， 尔后 进行复核性试桩 （ Ｔ程桩试验 ） 。通 过多项工程的试桩及工程桩 的检测 ，发现大多数预应力管桩的实际承载力和估算值偏 差较 大。按 照土性参数确定单 桩竖向承 载力时 ， 除对土 的种类 、 状态
有 把 握 外 ， 场 地 土 的 沉 积 环 境 特 点 如 上 、 层 土 的 接触 关 系 ， 对 下 土质性质等因素也应考虑 。 另外对于开口预应力管桩 ， 计算时未 考虑管桩 内壁的侧摩阻力 ，管桩端阻面积仅 考虑 管壁 的面积而
图３
（） ２ 当测量变压器 同名端时 ， 在交变磁通 的作用 下 ， 压器 变
的初 、次级绕组 中穿过的磁力线方 向相 同。如图 ４所示 ， 和 ３ １ 是同名端 ， 当把开关 Ｓ合上去 的瞬间 ， 电流从 １ 有 端流人 ， ２端
２１ ０ ０年 第 １ ２期
下 ， 学过 的原理溶合在操作之中 ， 将 才能在 深刻理解知识点 的基 础上 ， 操作技能获得扎实提高。
未考虑管桩桩端的“ 土塞” 效应 ， 与实际受力不符 。 所以桩基施工 前的试桩是相当必要 的。 流 出（ 此绕组作为负载 ， 此时 ｌ 端电势比 ２端高 ）在铁芯内部产 ， 生的磁通是从左至右 ，此磁通也将在第二个绕组上瞬间产生感 生 电 流 ，感 生 电流 产 生 的 磁 场 要 阻碍 原 磁 通 量 的 变 化 ，在 本 例 中 ， 生 电流 产 生 的磁 场 由于 其 磁 通 方 向应 该 是 从 右 至 左 的 ， 感 如 此 感生 电流 的方 向是 从 ４端 流 人 ，从 ３端 流 出 （ 此绕 组作 为 电 源， 此时 ３端电势 比 ４端高 ）在 ３４端接毫安表 ， ， ， 如果 毫安表 的 极 性 如 图所 示 ， 毫 安 表 将 正 偏 。 而 电 动机 在 同样 的 条 件 下 ， 则 待 判 的两相绕组 中穿过的磁力线方 向是相反的 （ 力线 的闭合特 磁
预应力混凝土管桩基础
04
预应力混凝土管桩基础的常 见问题与解决方案
桩身断裂
总结词
桩身断裂是预应力混凝土管桩基础中常见的问题，通常是由于施工不当或桩身材料缺陷 导致的。
详细描述
桩身断裂通常发生在桩基施工完成后，由于桩身承载力不足或受到外力作用导致桩身出 现裂缝或完全断裂。为了解决这一问题，可以采取以下措施：加强施工监控，确保施工 过程符合规范要求；对桩身材料进行质量检查，确保材料质量合格；在施工前进行地质
02
预应力混凝土管桩基础的设 计与施工
设计原则与流程
设计原则
安择→承载力计算→结构分析→细部设计→施工图 绘制。
施工方法与步骤
施工方法
锤击法、静压法、振动法等。
施工步骤
桩位放样→桩机就位→吊桩→对中→施压→接桩→终止施压→质量检测。
特点
具有较高的承载力和抗拔性能，能够 承受较大的垂直和水平荷载，同时具 有较好的抗震性能和耐久性。
预应力混凝土管桩基础的应用范围
高层建筑
适用于高层大型建筑的基础，能够提供足够的承载力和稳定性。
桥梁工程
在桥梁工程中作为桥墩的基础结构，能够承受桥梁的重量和车辆荷载。
大型工业厂房
对于大型工业厂房的重型设备基础，预应力混凝土管桩基础能够提供 稳定可靠的支撑。
沉桩困难
总结词
沉桩困难通常是由于地质条件复杂、施工方 法不当等因素导致的，它会影响施工进度和 工程质量。
详细描述
为了解决沉桩困难的问题，可以采取以下措 施：加强地质勘察，了解地质条件，以便合 理选择施工方法和设备；根据实际情况调整 施工参数，如锤击力度、桩长等，以提高沉 桩效率；对于难以沉入的土层，可以采用预
某高层建筑的预应力混凝土管桩基础施工
浅谈预应力高强混凝土管桩基础设计
（ ）静 压桩机过大的压桩力 （ 持力） ３ 夹 易
将 管 桩 桩 身夹 破 夹 碎 ， 或 使 管 桩 出 现 纵 向裂
确定预 应 高强 混凝土 管桩施 工过程 的终压 （ ）控 制 参 数 。 试 桩 是 衔 接 预 应 力 高 强 混 打 凝土管 桩基础设 计与施 工的一个 极其重 要的
也 可在施 工图设计 前先通过 现场试桩做 单桩 静 压 载 荷 试 验 确 定 该 桩 的 极 限 承 载 力 ， 以供
设 计 人 员 作 为 有 效 的设 计 依 据 。 在试 桩 过 程 ， 设计 人 员 应 注 意几 个 问
题：
（ ）可 靠 持 力 层 分 布 不 均 、层 面 起 伏 较 ５ 大 时 ，容 易 造 成 现 场 施 工 时 配 桩 过 长 的 浪 费
１６ ４
十 效 应 影 响较 大 ，设 计 时 宜 取 适 宜 的 桩 距 ， 施 工 时 宜 选 好 打 桩 路 线 ，宜 采 用 隔 桩 跳 打 的 打 桩 顺 序 ，尽 量 减 少 对 已施 工 的 桩 的 挤 压 影 响。
静压 桩机来讲 ，不是很直观。 采 用 预 应 力 高强 混 凝 土 管桩 基 础 设 计
点做 相 互 比较 如 下 ：
（ ） 对 于 锤 击 桩 机 ，应 检 查 其 桩 锤 重 量 ２ 是否 符 合 设 计 要 求 。
（ ）对于试桩桩位 ，应尽量选择具有代 ３
表 性 的 位 置 。 例 如 ， 选 取 在 尽 量 靠 近 地 质 勘 察 资 料 技 术 孔 的 位 置 ，或 是 地 质 较 薄 弱 的 位 （ ） 对 应 地 质 勘 察 资 料 ， 仔 细 观 察 桩 的 ４ 施 工 过 程 在 进 入 各 个 相 应 土 层 的 反 应 是 否 与 （ ）终 压 （ ）控 制 参 数 的确 定 。 即终 ５ 打 止 压 （ ） 桩 的现 场 施 工 控 制 值 ，应 根 据 现 打 场 实 际 试 桩 终 压 值 ， 考 虑 地 质 资 料 与 现 实 施
浅谈预应力砼管桩在天津地区的应用及桩基础设计时应注意的事项
浅谈预应力砼管桩在天津地区的应用及桩基础设计时应注意的事项近年来,预应力混凝土管桩在天津作为一种较新型的基础形式已被大家所接受,这是因为预应力混凝土管桩有工程造价较便宜、单桩承载力高、质量较可靠、长度易调整、施工速度快、监理方便、检测时间短、现场清洁等优点。
但是,若对管桩的应用条件认识不清,对使用方法掌握不当也会发生工程质量问题。
下面就设计预应力混凝土管桩规范及桩基础设计时应注意的问题谈一些看法。
首先，应了解管桩的应用条件，天津地标《预应力混凝土管桩技术规程》DB29-110-2010 明确了管桩的适用范围，设计方法，构造措施等；同时对桩基的制作、施工、质量检验都有明确的规定，进行桩基础设计时应以此为总纲，按照规范要求设计；国标《先张法预应力混凝土管桩》(GB13476 - 2009)对混凝土管桩的质量要求已有规定；10G409《预应力混凝土管桩图集》、10G306《先张法预应力离心管混凝土管桩图集》都对管桩的制作及施工及构造措施有明确要求，管桩制作时应按此图集严格制作、施工。
随着管桩基础的广泛应用，在工程设计和施工中的一些问题也日益显现，本文将对这些问题进行探讨，希望能抛砖引玉，引起更多专业人员的关注，深入研究，为预应力管桩的应用提供帮助。
1．管桩虽然有很多优点，施工便利，但是还是有一定的适用范围的。
场地土较好的情况下，有地下室房屋可以用到18层（不超过55m），无地下室房屋可以用到9层（不超过30m）；如果场地软土厚度超过5m，房屋层数会急剧减少，有地下室房屋只能用到12层（不超过40m），无地下室房屋只能用到3层（不超过10m）；新版规范天津地标《预应力混凝土管桩技术规程》DB29-110-2010第3.1.1条详细明确了管桩的适用范围，对其的使用范围更加明确，更加严格了，较前版规范适用范围缩小了；就目前天津市的现状统计，预应力混凝土管桩一般多用于单层及多层工业厂房，尤其以单层门式钢架厂房为主；多层办公楼，商场，厂房等框架结构也大部分采用预应力混凝土管桩；因天津多层住宅逐渐淡出房地产，顾多采用预应力混凝土管桩的多层砖混及底框砖混结构相对较少。
预应力管桩使用必须注意的一些问题
预应力管桩基础设计应注意的问题【提要】本文主要从岩土工程的观点来探讨预应力管桩的应用条件,提出管桩基础设计应注意的几个问题；①工程勘察问题；②单桩承载力问题；③收锤标准问题；④不宜应用管桩的工程地质条件问题。
经过十年来的推广应用，预应力混凝土管桩作为一种较新型的基桩已被广东土木界所接受。
广东现有管桩厂四五十家，年生产量四百万米左右，占全国的三分之二以上。
目前广东高层建筑桩基主要采用人工挖孔桩、冲钻孔灌注桩和预应力管桩。
在10-40层楼房的基础工程中，原来采用人工挖孔桩和冲钻孔灌注桩的，有不少已被预应力管桩所替代，这是因为预应力管桩具有工程造价较便宜、质量较可靠、长度易调整、施工速度快、监理方便、检测时间短、现场简洁等优点。
但是，若对管桩的应用条件认识不清，对使用方法掌握不当，也会发生工程质量问题。
下面就设计预应力管桩基础应注意的问题谈一些看法。
一、管桩的应用条件了解管桩的应用条件，对控制管桩基础的设计质量非常有益。
管桩的制作质量要求已有国家标准《先张法预应力混凝土管桩》（GB13476-92）。
管桩按混凝土强度等级分为：预应力混凝土管桩和预应力高强混凝土管桩。
前者代号为PC桩，其混凝土强度等级一般为C60或C70；后者代号为PHC桩，混凝土强度等级为C80，一般要经过高压蒸养才能生产出来，从成型到使用权用的最短时间只需三四天。
管桩按抗裂变距和极限变距的大小又可分为：A型、AB型、B型，有效预压应力值约3.5～6.0Mpa的有效预压应力，打桩时桩身混凝土就可能不会出现横向裂缝，所以，对于一般的建筑工程，采用A类或AB类型桩就行。
目前，广东地区常用的管桩规格如表1。
常用管桩规格表:外径（㎜）壁厚(㎜)混凝土强度等级节长(㎜)承载力标准值(KN)适用楼层30065-75C60-805～11600.～9006～12 40090-95C60-805～12900～17006～18 500100C60-805～121800～235010～30 550125C805～122000～270020～35 600105-130C806～131800～250010～30管桩的施工方法即沉桩方式有六七种之多。
广东 张夏明 高强预应力管桩(PHC桩)基础设计的要点分析
高强预应力管桩（PHC桩）基础设计的要点分析张夏明摘要：建筑楼房的基础设计合理与否，直接关系到楼房的结构承受能力。
本文是结合工程实际对高强预应力管桩（PHC桩）基础在设计中常遇到的问题结合规范要求进行了分析及总结。
关键词：高强预应力管桩承载力特征管桩选型设计前言随着建筑工业的发展，对工期及经济效益的要求越来越高，工程技术人员加快了对新技术探索的步伐，实际工程中出现了大量的新技术及新工艺，预应力管桩基础作为一种新的基础形式被应用于工程中已有十多年的历史。
由于其施工工期短且造价相对较低，得到了很快的发展，其设计理论、施工工艺及检测技术已非常成熟，为了更好地规范和指导预应力管桩的设计、生产及施工，广东省于1998年颁布了«预应力混凝土管桩基础技术规程»（DBJ/T15-22-98）。
为了减少预应力管桩施工对环境的影响，人们对预应力管桩的施工工艺又作出了改进，出现了静压式预应力管桩的新工艺，同时广东省又颁布了«静压桩基础技术规程»。
现行«建筑桩基技术规范»（JGJ94-2008）对混凝土空心管桩的设计及施工也作了具体规定。
本人也参与了若干工程预应力管桩基础的设计，就预应力管桩设计的基本要点总结如下：一、预应力管桩承载力特征值的取值1、预应力管桩的分类：1)按混凝土强度等级分：PC桩和PHC桩我们通常采用的预应力管桩为PHC桩（高强预应力管桩），以下所说内容均针对PHC桩。
2)按抗裂弯矩和极限弯矩的大小分为:A型、AB型及B型由于设计中不考虑预应力管桩的抗弯，主要由施工工艺决定，以经济为原则。
3)按外直径分为：300、400、500、550、600mm等规格。
2、最常用的管桩直径有¢400、¢500、¢600三种，¢300、¢550管桩在工程实际应用较少，因而对其不作分析。
3、三种外直径的桩的竖向承载力特征值的取值分别如下：¢400竖向承载力特征值1200~1500KN¢500竖向承载力特征值2000~2500KN¢600竖向承载力特征值3000~3200KNa．预应力管桩属于挤密桩，其单桩承载力特征值若根据«建筑桩基技术规范»（JGJ 94-2008）5.3.8条估算，很难达到上述数值，根据工程经验是能够满足的。
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预应力管桩基础设计相关问题
预应力混凝土管桩基础是应用较为广范的基础形式，已被广泛应用于各类房屋建筑的基础工程中，预应力混凝土管桩是工厂化生产出来的产品，工艺成熟，质量合格，效率高，质量好，对环境污染少，噪声小，不扰民。
标签：预应力管桩基础管桩分类管桩选用
本文在设计方面，通过大量的工程实践对采用预应力混凝土管桩进行基础设计时应注意的几个问题做如下探讨：
1管桩的分类
1.1管桩分为两类，分别为预应力混凝土管桩（PC）和预应力高强混凝土管桩（PHC），均采用先张法工艺制作的，适用于非抗震设计及抗震设防烈度小于等于8度地区的工业与民用建筑、构筑物等工程的低承台桩基础，抗震设防烈度为8度且建筑物场地类别为Ⅲ、Ⅳ类时慎用。
铁路、公路与桥梁、港口、水里、市政等采用低承台桩基时可参照《预应力混凝土管桩》图集使用。
1.2PHC桩和PC桩主要用于承压桩，当用于承受水平荷载或用作抗拔桩时，应根据工程实际情况加强桩与桩、桩与承台的连接构造。
1.3当基础的环境地质条件对管桩有中度及其以上侵蚀性时，可以参考《混凝土结构耐久性规范》及《工业防腐蚀规范》，采取适当的防腐措施，比如管桩接头处钢材表面均做耐腐蚀表面涂层和防腐蚀面层处理。
1.4常用的管桩规格主要有外为径300mm（壁厚70mm）、400mm（壁厚95mm）、500mm（壁厚100mm和125mm）、600mm（壁厚110mm和130mm）这几种管桩。
2管桩的选用
2.1用于抗震设防烈度7度、8度地区的管桩基础工程，宜选用AB型或B 型、C型的管桩。
2.2工程地质条件复杂、桩基设计等级为甲级的管桩基础工程，宜选用AB 型或B型、C型的管桩。
2.3地下水或地基土对混凝土、钢筋和钢零部件有腐蚀作用时，宜选用AB 型或B型、C型的管桩，同时应按相关标准、规范的规定采取有效的防腐措施，不得选用外径300mm管桩。
2.4受拉或抗拔桩主要承受水平荷载的管桩基础工程，宜选用AB型或B
型、C型的管桩，不的选用外径300mm管桩。
2.5外径300mm管桩适用于建筑环境类别二a场地。
2.6对于由多节管桩拼接的单根桩，采用最上面一节桩的型号或壁厚高于下节桩的配桩设计。
2.7用做受拉或抗拔桩。
应根据工程情况，除设置端部锚固筋外，应选用加厚的端板、并增大端板的焊接坡口尺寸。
2.8以下几种地质条件不宜选用预应力管桩基础：①石和障碍物多的地层不宜应用；②有坚硬夹层时不宜应用或慎用；③石灰岩地区不宜应用；④从松软突变到特别坚硬的地层不宜应用。
3管桩基础设计应注意的问题
3.1单桩承载力问题。
根据《桩基础技术规范》中的公式：Rk=u∑qsiLi+qPk （Aj+λpAPL）来估算管桩的单桩承载力，施工时进行试桩，确定桩长及终压力，并利用载荷试验确定单桩承载力特征值，得出该结果，再重新复核计算调整，满足承载要求。
3.2基桩的布置。
预应力管桩基础属于挤土桩，为了减小挤土的负面效应，有效地发挥桩的承载力，在饱和粘性土和密实土层下，桩距应适当加大。
最小桩距的规定，考虑了挤土效应，同时考虑桩的排列与数量等因素。
一般桩距最小取
4.0d，有条件时取4.5d。
3.3进入持力层的深度。
应选择较硬土层作为桩端持力层。
桩端全部进入持力层的深度，对于粘性土、粉土不宜小于2d，砂土不宜小于1.5d，碎石土不宜小于1.0d。
当存在软弱下卧层时，桩端以下持力层厚度不宜小于3d。
4施工工艺的合理选择
预应力混凝土管桩主要施工工艺形式有锤击入桩法和静压入桩法两种。
锤击法：①按锤击应力控制时，锤击压应力不得大于抗压强度设计值。
②按总锤击数控制时，任意单桩总锤击数：PHC桩不宜超过2500、PC桩不宜超过2000。
最后1m锤击数：PHC桩不宜超过300、PC桩不宜超过250。
③桩帽和送桩器应做成圆形，并应有足够的强度、刚度和耐打性。
④桩帽和送桩器与管桩周围的间隙应为5mm～10mm；桩锤与桩帽、桩帽与送桩器和桩顶之间应加设弹性衬垫，衬垫厚度应均匀，且经锤击压实后的厚度不宜小于120mm；并在打桩期间应经常检查，及时更换和补充。
静压法入桩：采用顶压式桩机时，帽与送桩器和桩顶之间应加设弹性衬垫，采用抱压式桩机时，夹具应避开桩身两侧的合缝位置，桩身允许抱压压桩力宜根
据当地工程设计经验确定。
5关于试桩应注意的问题
在试桩过程，设计人员应注意几个问题：①对于静压桩施工，应检查其桩机压力表读数换算表是否有效可靠。
要注意单缸液压与双缸液压的差异。
②对于锤击桩机，应检查其桩锤重量是否符合设计要求。
③对于试桩桩位，应尽量选择具有代表性的位置。
例如，选取在尽量靠近地质勘察资料技术孔的位置，或是地质较薄弱的位置，或是承受上部结构受力重要位置。
④对应地质勘察资料，仔细观察桩的施工过程在进入各个相应土层的反应是否与地质勘察资料相符合。
⑤终压（打）控制参数的确定。
即终止压（打）桩的现场施工控制值，应根据现场实际试桩终压值，考虑地质资料与现实施工情况的相符合程度，结合设计时的单桩承载力取值，做适当的调整后来确定。
预应力高强混凝土管桩基础已在我国越来越受设计者所采纳与应用，通过对上述在预应力高强混凝土管桩基础设计中常遇到的几个问题进行探讨，望能为结构设计者在进行预应力高强混凝土管桩基础设计时提供参考。