滨海新区滨海车站作为天津至秦皇岛铁路客运专线的枢纽站之一，在滨海站新建雨棚区基础工程中，采用预应力高强混凝土管桩施工技术，来实现沿轨道方向呈“工”字形布置的无站台柱雨棚建设方案，该文将结合滨海站站房雨棚区基础工程为例，来探讨高强混凝土管桩在施工中的工艺要求和施工特点，并就施工中的桩锤、桩架，以及打桩等技术要求进行总结，以对各位同行互勉。

 

　　1工程概况

 

　　新建滨海站平面尺寸为207mx308m（面宽×进深）；站台中心DK43+342.00与站场中心DK43+350.00相差8m，站房中心与站台中心重合，站房垂直于站场轨道方向按跨线方式呈“工”字形布置，新建站房平面尺寸为207mx308m（面宽×进深）；站台中心DK43+342.00与站场中心DK43+350.00相差8m，站房中心与站台中心重合，建筑面积69344m2（含透空部分）。站台面至雨棚屋面总高18.7m，东西向长447m，南北方向宽189m，雨棚柱网采用单站台跨越方式，沿股道方向的拱面造型雨棚在与站房衔接处采用共柱方式，基本站台不单独设置雨棚柱。在雨棚区工程基础施工中，采用预应力高强混凝土管桩PHC-BS00（125）-XX，共计375根（包括5根兼工程桩的抗压试桩SZ1～SZ5，5根破坏性抗拔试桩SZ6～SZ8），桩长35.0-39.0m不等，桩长36m居多，桩端持力层为第10层的粉砂层。

 

　　2施工准备

 

　　通过对滨海站雨棚区的水文、地质、地貌、气象特征的测量和分析，该场地的士低平、坑塘水洼居多，附近多农田，施工干扰因素较少。为此，展开施工前准备工作尤为重要。

 

　　（1）技术准备工作

 

　　通过对现场施工的全面勘测和充分了解设计意图，利用全站仪进行精确测量放线，复核基准水准点和控制点，并用网格法放出各轴线，建立控制网，并对管桩高程、长度、埋人持力层深度详细分析。

 

　　（2）施工计划及安全保障

 

　　做好相应的人员、机械、设备等准备工作，与相应建设单位、监理单位、协作单位进行开工前的交接准备，为确保施工进度，结合现场实际情况采取从工字型站房区分别向东西两侧施打，编制进度作业计划横道图，并对施工持续时间及相互配搭按关系进行了确定。

 

　　3施工工艺及方法

 

　　（1）确定桩位

 

　　根据工程设计图纸要求和工程施工工艺，对施工场地进行测量放线定桩位，复核基准水准点和控制点，经过监理认可的控制点和水准点用水泥砂浆固定并加以保护，防止发生偏位和变形，采用网格法放出各轴线，圆心位置用小木桩作醒目标记，经验收合格后施工。

 

　　（2）调整垂直度

 

　　校核桩的垂直度采用垂直角法，即用两个方向（互成90°）的经纬仪使导架保持垂直。通过桩机导架的旋转、滑动及停留进行调整。确保第一节管桩插入地面时的垂直度偏差不超过0.5%，桩锤、桩帽应与桩身在同一条直线上。

 

　　（3）插桩

 

　　首先用吊车取桩，起吊支点宜在桩端0.3L处，缓缓将桩一端送入桩帽中，对位准确后，再用两台经纬仪（轴线互相垂直）双向调整桩的垂直度，通过桩机导架的旋转、滑动及停留进行调整，插入时的垂直度偏差不得超过0.5%，确保位置及垂直度符合要求后先利用桩锤的自重将桩压人土中。

 

　　（4）锤击沉桩

 

　　本次管桩施工选用D80锤进行沉桩施工，所以开始沉桩时，采取低锤轻打，随着沉桩加深，当贯人度减小时，起锤高度可渐高。在锤击沉桩过程中桩锤、桩帽和桩身中心线应重合，以避免打偏。打桩时桩帽与桩头之间选用包装用弹性衬垫为衬垫，厚度大于120mm；桩帽与桩锤之间选用盘圆层叠的钢丝绳作锤垫，厚度150-200mm。打桩较难下沉时，经常检查落锤是否偏心，桩垫是否合适，沉桩过程中要连续一次打完，避免中断。

 

　　（5）焊接接桩

 

　　接桩采用端板式焊接接头，当下节桩的桩头距地面0.5～1.0m左右时，开始进行按桩。先将焊接面清刷干净，再在下节桩头上安装导向箍引导就位，上下两节桩对齐，偏差必须小于2mm，并应保证上下两节桩的垂直度。焊完之后立即涂刷热沥青两便，按桩完成后现场质检员报验监理工程师进行验收，验收合格后方可继续进行沉桩施工。

 

　　（6）送桩

 

　　当沉桩至地面需要送桩时，检查桩位和桩身的垂直度和完整性，合格后先在桩顶加桩垫再吊装送桩器，送桩过程中桩锤、送桩器、管桩的中心线重合顺直，送桩器的打入阻力不能太大，能将冲击力有效地传到桩上，送桩深度一般不超过2m。

 

　　（7）截桩及收锤标准

 

　　当管桩露出地面或未能送到设计桩顶标高时，需要用专门的截桩器来截桩。对收锤标准以贯入度控制为主（小于20mm/10击），桩端进入持力层深度≥2d。

 

　　（8）填芯混凝土及检测

 

　　浇灌填芯混凝土前，将管桩内壁浮浆清除干净，现场制作小型可移动溜槽，将混凝土沿溜槽缓慢灌入，每50cm用振捣棒持续振捣，延续时间为20-30s。对桩基进行高应变、低应变、接头焊缝超声波检测，使其满足检测要求。

 

　　4结语

 

　　在高强混凝土管桩施工过程中，为确保施工质量，必须做好预防措施来纠正管桩施工中出现的问题，防止桩身断裂、桩顶碎裂、沉桩不达标、桩顶位移等现象。建立项目工程施工责任制，编制详细的施工组织方案、应急预案，严格遵守工程施工规范和要求，强化施工安全目标的严格执行，从组织、制度和措施上落实安全文明施工。