梁 毅（定襄县建筑工程安全质量服务站，山西 定襄 035400）

随着我国城市化建设的不断发展，人们的生活质量水平不断提高，但是，各个城市的土地资源面临短缺的现状，因此，为了缓解土地资源贫乏的现象，城市建设逐步向高空和地下延伸。在现代建筑工程中，深基坑项目逐渐增多，同时，有关部门对深基坑的支护安全、深基坑的质量和经济成本要求愈加严格。

PC钢管桩是在传统拉森钢板桩的基础上不断更新而来的，主要通过钢管桩承受荷载，利用拉伸钢板桩来弥补传统拉森钢板桩刚度低、易变形等缺点，也可以起到止水帷幕、挡土墙的作用。此外，PC钢管桩主要应用于深基坑工程，同时也能用于围堰、地铁基坑等工程，并且PC钢管桩主要利用钢管、型钢、拉森钢板等钢材料。近些年，我国深基坑工程在利用PC钢管桩技术时，通常采用钢管桩和拉森钢板桩、钢管桩和型钢等组合形式，同时，PC钢管桩技术凭借其刚度大、施工便捷、止水性好等优点，被广泛利用于深基坑工程中[1]。

1 PC钢管桩

1.1 施工工艺

在深基坑工程中，PC钢管桩支护是利用钢管桩与拉森钢管桩连接为一个钢质连续墙的支护结构体系，其中包括多个圆形钢管、钢板桩，同时，在连续墙两侧设置钢材轧制而成钩状形式的止水锁扣，这样不仅便于钢管植入，还可以在回收后保持原来的钩状结构，便于二次利用。PC钢管桩的施工关键主要是利用止水锁扣的咬合连接，钢管桩的长度、直径可以依据基坑设计进行布置。此外，在钢管桩施工中，可以根据基坑土质和开挖深度，适当在相邻钢管桩之间插入拉森钢板桩，利用钢管桩的抗弯性能好等特点，增强其对深基坑的支护能力。

1.2 使用条件及特点

PC钢管桩通过在钢管桩与拉森钢板桩之间布置企口将其连接，进而形成围护桩，对深基坑起到支护作用，适用于各种复杂土质，并且在土质较差的深基坑围护结构中效果最佳。同时，PC钢管桩技术主要具有以下特点：第一，施工便捷、二次利用率高。钢管桩与拉森钢板桩组合形成的围护结构，也可以作为止水帷幕，利用机械设备压入土体，且通过钩状结构进行连接，后期回收时可直接再利用，属于新型绿色环保的围护连续墙[2]。第二，止水效果佳。钢管桩与拉森钢板桩通过止水锁扣咬合连接，并利用管井降水，解决了粉土层基坑周边渗水、管涌等现象，止水效果良好。第三，节能环保。钢管桩和拉森钢板桩形成的围护结构不会产生泥浆，现场施工场地较为清洁，施工工艺较为简单，灵活性强，无任何污染，施工速度快。第四，安全性强。钢管桩与拉森钢板桩形成的钢质连续墙，整体稳定性较好，同时，钢管桩的产品质量可以控制，可以有效降低人工或地质对支护结构的影响，且施工时不会对土体产生挤压作用，并在拔出后对其进行注浆。第五，经济性高。相邻钢管桩之间插入拉森钢板桩，可以有效降低施工成本，施工速度快，可以有效缩短施工工期，且无需养护，减少机械的租赁资金。

2 工程案例

2.1 工程概况

某高层建筑位于某城市经济中心，占地面积1071m2，总建筑面积32130m2，地下三层为人防层，地下一、二层为车库，地上一、二层商场，地上三层以上为住宅，采用框架剪力墙结构，建筑长边约为51m，短边约为21m，深基坑主要土层如下：杂填土，土质不均，混凝土基础；素填土；粉质黏土；粉土，局部有黏性土；淤泥质黏土，局部为淤泥；黏土，局部为粉质黏土。基坑土质整体较弱，采用由钢管桩和拉森钢板桩组成的PC钢管桩。

2.2 工程特点

通过分析本工程所处位置、地质条件、周围环境等信息，本工程具有以下特点：第一，基坑开挖面积较大，约1200m2，围护结构周长约144m；第二，基坑局部承台、电梯井、集水井等开挖深度较深；第三，实际现场有较厚的填土和淤泥分布，基坑后期受到堆荷载时，极易产生变形，并且基坑内有饱和的粉土，后期施工时容易发生震动液化；第四，地形地貌为平原，地表有建筑垃圾，局部出现大块混凝土，施工前需要掌握施工区域的地质情况，并对其进行清理，避免出现工期延误的情况；第五，施工区域下方有电缆，应联系相关部门，在施工前进行迁移。

3 PC钢管桩的关键施工技术

3.1 准备工作

PC钢管桩在施工前，需要对场地进行平整，清除施工区域内的建筑垃圾等障碍物，同时迁移地下的给排水管道和高压电缆，尽量避免施工期间出现停工、窝工等现象，保证建筑施工的连续进行。实际施工现场内的临时施工道路应分层夯实后铺设路基，确保道路的承载能力，加快建筑工程的施工工期。

3.2 开挖沟槽施工

施工人员利用全站仪对深基坑的围护结构进行边线控制，利用PC200的挖土机机械进行沟槽的开挖，沟槽宽1.2m，深1.5m。此外，在沟槽开挖时应及时对沟槽内的障碍物进行清理，以便于后续施工。

3.3 型钢定位

沟槽开挖后，在平行沟槽的位置布置两根H300×300的定位型钢，垂直于沟槽的位置布置两根H200×200定位型钢，同时，施工人员对其进行焊接处理，保证定位型钢的整体稳定性。

3.4 沉桩施工

依据PC钢管桩周围环境，由管理人员统一指挥，组织施工人员对钢管桩的桩位进行定位，在核对无误后，将定位型钢标记出钢管桩与拉森钢板桩的插打位置。同时，为了保证PC钢管桩的施工质量，机械就位后，利用全站仪校准垂直度，保证其偏差不能大于桩长的1/200。在打桩时，将钢管桩与拉森钢板桩交替沉桩，施工人员通过扶正对准企口，启动振动锤匀速加压，之后送至预定标高的沉桩位置，若出现桩身倾斜、侧移等异常情况时，应立即停止沉桩，查清原因并处理后，再继续沉桩施工[3]。

3.5 围护结构合龙施工

在围护结构合龙施工前，沉桩到最后5根桩时，测量剩余缺口的宽度，进而准确计算出各个合龙桩的外径，并在加工厂加工到设计尺寸后，再运输至施工现场进行沉桩。此外，在围护结构两端相距15根桩距时，每次打入一根桩后，施工人员均需要采用全站仪对桩身垂直度进行检查，如若出现桩身倾斜，应立即纠正，减少合龙难度，提高钢管桩的施工质量。

3.6 企口缝施工

企口缝的止水施工应采用内填筑的方式，进而体现出PC钢管桩防水效果的关键施工措施。施工时，防水砂浆通过灌浆导管从企口底部向上灌注，边灌边提升导管，直到企口顶部溢出砂浆为止，进而达到企口止水的目的。

3.7 质量验收

PC钢管桩的质量验收分为施工过程控制、成墙质量验收、基坑开挖期间的检查三个阶段。在施工过程控制中，主要包括验收机械性能、材料质量、定位工作、桩尺寸、沉桩速度等内容；在成墙质量验收中，主要包括钢管桩与拉森钢板桩的企口形状、位置偏差等内容；在基坑开挖期间的检查中，包括钢管桩与拉森钢板桩的企口搭接状况、垂直度、渗水情况等。

4 PC钢管桩的质量控制

4.1 PC钢管桩的施工质量控制

在钢管焊接时宜采用坡口焊接形式，并且质量要求不应低于二级，其中单根钢管焊接接头不宜超过2个，尽量避开弯矩最大处，同时，钢管的焊接形式可以根据实际情况进行适当调整。在沉桩施工中，施工人员应填写施工记录表，其中应详细的记录桩长、时间等，同时，施工过程中，施工单位还应完善管理制度，以便应对突发状况。此外，本工程中施工单位应建立地上地下、施工过程等保障方案，进而确保本项目的顺利进行。

4.2 建立验收程序

在对深基坑进行质量验收时，相关单位应采取先验收、后交接的验收原则。相关单位在验收后，建设单位再对其进行现场交接、资料交接等工作。资料应以协调验收为主，最终完成书面交接，保证PC钢管桩的施工质量，提高钢管桩的应用[4]。

5 结语

PC钢管桩凭借桩体强度高、抗弯性能好、抗剪性能强等优点，可以有效控制深基坑变形、坍塌等风险，确保深基坑的整体稳定性。同时，钢管桩通过利用可循环材料，减少围护结构的成本投入，缩减基坑的施工工期。钢管桩作为临时围护结构，可以充分利用土地资源，减少泥浆等建筑垃圾的产生，施工噪音小，无污染，符合国家的环保政策。