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摘 要：近年来，在广东省沿海地区，高层或小高层建筑的基础多采用预应力管桩基础，该类基础具有质量可靠、施工工期短、工程造价较低、技术可行性高等优点，因此该类基础形式在较短的时间内得到广泛的应用。然而预应力管桩基础存在抗侧压能力较差的特点，沿海地区场地软弱地基情况十分普遍，一些填海区，软塑～流塑状淤泥层厚达数米至十几米，当在此类土层采用预应力管桩基础时，由于地基土层过软，其对管桩桩身上段的保护作业太弱，严重者甚至失去对桩身的保护，当进行土方施工时，由于桩侧土压力原有平衡因土方开挖而被打破，桩身往往因此受到侧向力的破坏或威胁，本人在從事的多个工程项目中不同程度地遇到上述情况的出现，给工程施工带来不利。为此我们在该类工程施工中，分析事故原因，逐步总结出了一套保护管桩的技术措施。下面是本人在此方面的一些浅显思考、分析和总结，在此与供同行探讨。
关键词：基础软弱地基保护
在南方省市沿海滩涂和软土地区，预应力混凝土管桩已被推广应用于房屋建筑和桥梁、码头等工程中。预应力混凝土管桩（PHC）以其桩身混凝土强度高，适应性广，耐冲击性能好，穿透力强，具有承载力高，抗弯抗裂性能好，施工快捷、方便，质量稳定可靠，耐久性好等优点，而被广泛应用于高层建筑基础。管桩属挤土桩，施工速度快，软土地区大量施打后，土体超孔隙水压力较大，开挖时如未进行有效控制，将会引起偏桩、断桩等的质量事故发生。因此，必须针对软土地质特点，在管桩施工、土方开挖方面采取有效技术措施，保证桩基质量和挖土进度。
1 管桩破坏因素分析
目前，论软弱地基土方施工时仍经常出现预应力管桩破坏现象。尤其是深厚软土地区预应力管桩破坏现象经常让设计和施工人员困惑不解，特别是有时在排除管桩自身质量原因，沉桩施工也严格按设计及规范要求进行，勘察资料中也未发现孤石、障碍物和坚硬夹层的情况下，仍有大量管桩破坏。究竟是什么原因造成预应力管桩破坏呢？下面对导致管桩侧向破坏主要有以下因素：
1.1预应力管桩本身的因素
1、预应力管桩本身质量缺陷如砼强度偏低，预应力未达到设计要求，蜂窝、麻面、裂
纹、挠曲等原生缺陷，不恰当的吊装、运输造成的开裂、损坏等次生缺陷等。
2、预应力管桩在桩压入过程中，以桩基本身的重量和配重作为反作用力，克服压桩过程中的桩侧摩阻力和桩端阻力，当管桩在竖向静压力作用下沉入土中时，桩周土体发生急速而激烈的挤压，土中孔隙水压力急剧上升，土的抗剪强度大大降低，桩身很容易下沉。
1.2 施工方面的原因
1、土方因开挖后桩侧土压自身平衡的改变，形成对桩身的侧向挤压力；
2、开挖土方时车辆、施工机械对桩身形成的附加侧压力；
3、土方堆放对对桩身形成的附加侧压力；
4、直接机械破坏（机械碾压、碰撞等）；
1.3 复杂的场地地质条件造成预应力管桩破坏
1、如场地土层中含较多的孤石、障碍物或有不适宜作为持力层且管桩又难以贯穿的坚硬夹层都会造成管桩损坏。
2、特殊情况下的地下水作用。
2 管桩的保护技术措施分析
预应力混凝土管桩为挤土桩型，施工速度比较快，由此造成施工区域内的挤土效应。管桩自身抗压强度较高，但抗弯强度较低，不同土层间水平力的作用容易引起桩身断裂。因此，软土地区管桩的施工对土方开挖有着极大的影响。挖土的部署以及采取的技术措施，都应围绕“避免土体应力过快释放，避免土体施工荷载过大，合理控制土体位移与应力释放”这样的原则进行。
2.1设计处理措施
采取科学合理设计处理措施，是对管桩最为有效的保护措施，这里提的设计措施主要有两个方面：
1、提高管桩的抗侧压能力，如：选用厚壁管桩等；
2、改善地基土力学性能，对软弱土层实施加固。对于大厚度软塑～流塑状淤泥土层，在条件可行的前提下，采取排水固结法是经济性和有效性均较好的处理方法，一般采用插板排水和堆载预压相结合的方法实施之。
2.2 施工处理措施
无任设计有无采取相应措施，当在该类场地进行土方施工时，均须采用有效的针对性技术措施，以下是我们在施工中根椐不同工程条件情况，逐步总结的几点经验：
2.2.1对于普通承台基坑土方施工，主要采取以下措施实施对管桩的保护：
（1）挖斗应避免直接碰撞管桩；
（2）桩边土就尽量对称开挖，桩周侧土面对面高差应控制在较小范围（一般控制在1m以内）；
（3）挖掘机的行走和停止均应避免对管桩形成过大侧向挤压，当管桩一侧土已挖去，挖掘机在另一侧行走或停止时应保持一定的安全距离（一般不少于管桩侧土面高差的4倍）；
（4）基坑边临时堆土应距坑边一定的安全距离（一般应大于3m，且堆土不高于3m）；
2.2.2 对于较深的核心筒承台基坑土方施工，主要采取以下措施实施对管桩的保护：
（1）核心筒承台基坑土方施工前，其前方和两侧的承台基坑施工应完成，避免核心筒承台基坑土方开挖完成后挖掘机再次在坑边行走，形成对基坑的不利影响；
（2）核心筒承台基坑土方开挖前对深坑范围采取局部加固或垂直支护方案（如多排砼搅拌桩方案、钢板桩支护方案）。
（3）核心筒承台基坑土方采取分层开挖，通常第一层开挖上部2m深土方，挖掘机从外侧采取放坡措施；开挖承台区域的上部2m深土方后，截去外露管桩，挖掘再下至-2m的工作面，进行加深区域的承台基坑土方开挖；
（4）采用长臂挖掘机进行承台基坑开挖，挖掘机距基坑边应保持一定的安全距离，一般挖掘机距基坑边距离须大于2.5m，基坑边临时堆土应距坑边大于5m，且不高于3m；
（5）为防止意外情况发生施工时应安排专人进行指挥,确保开挖掘工作处于严格受控状态；
（6）开挖前应完善应急预案，准备应急材料、工具（包括：槽钢、砂包、钢板、方料等），并安排专业监测人员进行基坑监测，发性不利情况，及时反映、及时处理。
2.2.3加强基坑降排水措施，尽可能采用有效的降排水方案，力争在土方开挖前尽可能改善软土力学性能，避免在施工过程中地下、地表水侵入土层，导致土层力学性能恶化。
3 结束语
综上所述，在预应力管桩施工过程中，应充分考虑各种影响因素，尽可能估计到可能发生的问题，在其应用过程中，只要严格落实现有各项技术规范、措施和有关经验，同时在施工过程中不断改进提高其技术应用水平，就可以很好地控制预应力管桩施工质量和施工安全。
在近期的多个类似工程施工中（如深圳市曦湾华府、珠海市岭南明珠华庭、深圳市太古城花园等工程），我们针对性的采取了有效的技术和管理措施，较为成功地实施了对管桩的保护，获得有关同行的称赞。
参考文献
[1] 陈文虎，徐拥建.软土地区管桩基础盆式挖土施工工法[J]企业管理.2007.
[2]地基与基础工程施工及验收规范.[M].2003.
[3]DB33／1016—2004《先张法预应力混凝土管桩基础技术规程》[s]，杭州，浙江省建设厅，2004
[4]标准图集号：2002浙G22《先张法预应力混凝土管桩》[s]，杭州，浙江省标准设计站，2002
[5] 既有建筑地基基础加固技术规范（JGJ123-2000），北京，中国建筑工业出版社，2002.
关键词：基础软弱地基保护
在南方省市沿海滩涂和软土地区，预应力混凝土管桩已被推广应用于房屋建筑和桥梁、码头等工程中。预应力混凝土管桩（PHC）以其桩身混凝土强度高，适应性广，耐冲击性能好，穿透力强，具有承载力高，抗弯抗裂性能好，施工快捷、方便，质量稳定可靠，耐久性好等优点，而被广泛应用于高层建筑基础。管桩属挤土桩，施工速度快，软土地区大量施打后，土体超孔隙水压力较大，开挖时如未进行有效控制，将会引起偏桩、断桩等的质量事故发生。因此，必须针对软土地质特点，在管桩施工、土方开挖方面采取有效技术措施，保证桩基质量和挖土进度。
1 管桩破坏因素分析
目前，论软弱地基土方施工时仍经常出现预应力管桩破坏现象。尤其是深厚软土地区预应力管桩破坏现象经常让设计和施工人员困惑不解，特别是有时在排除管桩自身质量原因，沉桩施工也严格按设计及规范要求进行，勘察资料中也未发现孤石、障碍物和坚硬夹层的情况下，仍有大量管桩破坏。究竟是什么原因造成预应力管桩破坏呢？下面对导致管桩侧向破坏主要有以下因素：
1.1预应力管桩本身的因素
1、预应力管桩本身质量缺陷如砼强度偏低，预应力未达到设计要求，蜂窝、麻面、裂
纹、挠曲等原生缺陷，不恰当的吊装、运输造成的开裂、损坏等次生缺陷等。
2、预应力管桩在桩压入过程中，以桩基本身的重量和配重作为反作用力，克服压桩过程中的桩侧摩阻力和桩端阻力，当管桩在竖向静压力作用下沉入土中时，桩周土体发生急速而激烈的挤压，土中孔隙水压力急剧上升，土的抗剪强度大大降低，桩身很容易下沉。
1.2 施工方面的原因
1、土方因开挖后桩侧土压自身平衡的改变，形成对桩身的侧向挤压力；
2、开挖土方时车辆、施工机械对桩身形成的附加侧压力；
3、土方堆放对对桩身形成的附加侧压力；
4、直接机械破坏（机械碾压、碰撞等）；
1.3 复杂的场地地质条件造成预应力管桩破坏
1、如场地土层中含较多的孤石、障碍物或有不适宜作为持力层且管桩又难以贯穿的坚硬夹层都会造成管桩损坏。
2、特殊情况下的地下水作用。
2 管桩的保护技术措施分析
预应力混凝土管桩为挤土桩型，施工速度比较快，由此造成施工区域内的挤土效应。管桩自身抗压强度较高，但抗弯强度较低，不同土层间水平力的作用容易引起桩身断裂。因此，软土地区管桩的施工对土方开挖有着极大的影响。挖土的部署以及采取的技术措施，都应围绕“避免土体应力过快释放，避免土体施工荷载过大，合理控制土体位移与应力释放”这样的原则进行。
2.1设计处理措施
采取科学合理设计处理措施，是对管桩最为有效的保护措施，这里提的设计措施主要有两个方面：
1、提高管桩的抗侧压能力，如：选用厚壁管桩等；
2、改善地基土力学性能，对软弱土层实施加固。对于大厚度软塑～流塑状淤泥土层，在条件可行的前提下，采取排水固结法是经济性和有效性均较好的处理方法，一般采用插板排水和堆载预压相结合的方法实施之。
2.2 施工处理措施
无任设计有无采取相应措施，当在该类场地进行土方施工时，均须采用有效的针对性技术措施，以下是我们在施工中根椐不同工程条件情况，逐步总结的几点经验：
2.2.1对于普通承台基坑土方施工，主要采取以下措施实施对管桩的保护：
（1）挖斗应避免直接碰撞管桩；
（2）桩边土就尽量对称开挖，桩周侧土面对面高差应控制在较小范围（一般控制在1m以内）；
（3）挖掘机的行走和停止均应避免对管桩形成过大侧向挤压，当管桩一侧土已挖去，挖掘机在另一侧行走或停止时应保持一定的安全距离（一般不少于管桩侧土面高差的4倍）；
（4）基坑边临时堆土应距坑边一定的安全距离（一般应大于3m，且堆土不高于3m）；
2.2.2 对于较深的核心筒承台基坑土方施工，主要采取以下措施实施对管桩的保护：
（1）核心筒承台基坑土方施工前，其前方和两侧的承台基坑施工应完成，避免核心筒承台基坑土方开挖完成后挖掘机再次在坑边行走，形成对基坑的不利影响；
（2）核心筒承台基坑土方开挖前对深坑范围采取局部加固或垂直支护方案（如多排砼搅拌桩方案、钢板桩支护方案）。
（3）核心筒承台基坑土方采取分层开挖，通常第一层开挖上部2m深土方，挖掘机从外侧采取放坡措施；开挖承台区域的上部2m深土方后，截去外露管桩，挖掘再下至-2m的工作面，进行加深区域的承台基坑土方开挖；
（4）采用长臂挖掘机进行承台基坑开挖，挖掘机距基坑边应保持一定的安全距离，一般挖掘机距基坑边距离须大于2.5m，基坑边临时堆土应距坑边大于5m，且不高于3m；
（5）为防止意外情况发生施工时应安排专人进行指挥,确保开挖掘工作处于严格受控状态；
（6）开挖前应完善应急预案，准备应急材料、工具（包括：槽钢、砂包、钢板、方料等），并安排专业监测人员进行基坑监测，发性不利情况，及时反映、及时处理。
2.2.3加强基坑降排水措施，尽可能采用有效的降排水方案，力争在土方开挖前尽可能改善软土力学性能，避免在施工过程中地下、地表水侵入土层，导致土层力学性能恶化。
3 结束语
综上所述，在预应力管桩施工过程中，应充分考虑各种影响因素，尽可能估计到可能发生的问题，在其应用过程中，只要严格落实现有各项技术规范、措施和有关经验，同时在施工过程中不断改进提高其技术应用水平，就可以很好地控制预应力管桩施工质量和施工安全。
在近期的多个类似工程施工中（如深圳市曦湾华府、珠海市岭南明珠华庭、深圳市太古城花园等工程），我们针对性的采取了有效的技术和管理措施，较为成功地实施了对管桩的保护，获得有关同行的称赞。
参考文献
[1] 陈文虎，徐拥建.软土地区管桩基础盆式挖土施工工法[J]企业管理.2007.
[2]地基与基础工程施工及验收规范.[M].2003.
[3]DB33／1016—2004《先张法预应力混凝土管桩基础技术规程》[s]，杭州，浙江省建设厅，2004
[4]标准图集号：2002浙G22《先张法预应力混凝土管桩》[s]，杭州，浙江省标准设计站，2002
[5] 既有建筑地基基础加固技术规范（JGJ123-2000），北京，中国建筑工业出版社，2002.