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    【】以某住宅楼工程的桩基工程为例,介绍高强度预应力混凝土管桩的施工方法、施工中应注意的事项及适用条件以及桩的质量控制,以完善高强度预应力混凝土管桩施工工艺推广该桩基础的应用。 【关键词】预应力混凝土管桩施工方法质量控制 20世纪末出现了一种新型的高强度预应力混凝土桩,这种预应力混凝土桩利用的是液压原理,在施工过程中产生的噪音较小,不会对施工环境造成影响,施工机械化程度较高,施工出现事故的可能性比较小,最大的一个优点就是可以节约造价,与传统的人工挖孔桩相比,可以节约造价40%-60%,本文就以某住宅楼桩基础施工为例,对高强度预应力混凝土管桩的施工方法、施工要点进行简述,希望对这种施工技术的推广起到一定的作用。 一、工程概况 某住宅楼为六层砖混结构,建筑檐口高度18m。其地质状况为地基柱主要由砂类土组成,中间不均匀的分部着少量的粘性土,均为第四纪底层,具体分层为地下第一层为厚1.2m-5.6m的杂填土,杂填土中含有约20%的泥质粉砂岩,少量的矿渣、树根等;第二层为粘土和淤泥质粘土,粘土占大部分;第三层为粉质粘土,并含有少量的夹砂层;第四层为砂层局部分布;第五层为泥质粉砂岩。施工场地地下水在地表下0.6m,地下水属于弱碱性水,对水泥混凝土及结构钢筋的腐蚀性较小。在施工中,为了保证施工质量,根据实际情况分析,设计中采用先张拉法高强度预应力混凝土管桩(直径为400mm,管桩壁厚为90mm,混凝土强度为C80),设计单桩的承载力为900KPa,桩长为24m-28m,总桩根数为298根,采用单节桩,基础采用群桩上分组承台。 二、预应力混凝土管桩的质量检验与试验 1、静载试验法 (1)试验方法和步骤 静载试验应该严格按照《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94)中有关规定,采用慢速持续荷载法,对预应力管桩进行静载试验,以检验单桩竖向承载力能否满足工程要求和桩基的施工质量。 根据施工场地工程地质情况来看,土层的厚度比较大,层位稳定,在进行钻探过程中,随着钻孔深度的增加,标准贯锤击打数也应该逐渐增加,并以风化残积土作为管桩桩端持力层,检查单孔桩的承载力是否能达到900KN。在第一次施工时,应该先打下三根管桩,做静载荷试验,分别对1号、2号和3号桩位进行打桩,通过试打桩,能够较为清楚的检查桩进入持力层的深度,通过静力加载可得到3根桩的荷载—沉降关系曲线(Q—S曲线),根据一系列的关系曲线,综合评定管桩的容许承载力,保证预应力混凝土管桩在桩身强度达到设计要求的前提下,对于粘性土,应该不少于15d,等到桩身施工完成后,才能进行试验。 (2)试验机理 锤击管桩竖向承载标准值Rk和其他桩基础施工一样主要由桩侧摩阻力Qf和桩端承载支撑力Qp所组成,最终将上部结构的荷载传递到桩端的持力层Rk=QpQf在进行静载试验时,要注意①因为强大的锤击力将预应力管桩强行打入标贯值N≥30的硬塑性风干残积土中,在受到外力冲击波和动应力时,使得桩尖端附近的残积土发生剧烈的挤压加固作用;②土体中的反作用力会随着土颗粒密度、压缩模量、变形模量增大而增大,当反作用力增大到与锤击作用力接近时,即达到了收锤标准。 2、动测试验法 动测试验法又称动力无损检测法,是一项新发展起来的一项技术。高压变动力测试法是作为静载试验的补充,可以利用PDA打桩分析仪测试方法,然后利用重锤锤击桩头使得产生一个永久性位移,最终得出管桩的极限承载力和桩身结构的完整资料。 根据设计要求,对试桩的最后5结沉桩进行PDA跟踪测试,在试验时,最后一节桩起吊前应该先将传感器安装好,然后将信号传输导线用膨胀螺栓固定好,并将传输信号线的硬接头处用海绵或者棉纱回丝包好,以防止PDA跟打测试时信号传输线受到拉伸和硬接触导致信号干扰,在测试过程中,需要做好管桩贯入深度的测量,通过这些数据可以得到管桩进入持力层时的入土深度及桩尖进入不同深度持力层时的初打极限承载力。 三、液压法压桩的施工方法 1、施工程序 液压管桩的施工程序为测量定位—桩机就位—复核桩位—吊桩插桩—桩身对中调直—静压沉桩—接桩—再静压沉桩—送桩—终止压桩—桩质量检验—切割桩头—填充管桩内的细石混凝土。 2、管桩施工方法 (1)测量放线 测量人员根据设计图纸的布点放出桩位的具体位置,然后利用钢钎打入400mm左右,然后取出钢钎,灌入粉灰捣实,桩位经过复检合格后办理校验手续,才能进行施工。 (2)桩体编号 当预制完成的桩运输至施工现场后,应该根据一定规则进行编号,每根桩都必须编号,便于做施工记录,并确保施工过程中每根桩的使用部位清除。 (3)桩机就位 当编号完成后,就应该按照施工操作规程将桩机进行移位,通过纵向、横向的转移将桩机移动到压桩的位置,并初步调平机身。在桩机就位前,应该将施工场地进行平整,保证桩机移动过程中的水平,机身平面倾斜角度不能过大。 (4)吊桩、压桩 将桩运送至桩位附近,按照桩位布局情况合理防止,尽可能不要出现长距离拖桩,以免拖桩造成损伤。吊装前,应该请有关部门进行严格的检查和测量,发现有断丝现象应该立即更换,保证牢固可靠,吊装时应于桩上1/3处捆牢,起吊时严格按照有关吊装安全操作规程操作。 (5)桩与承台梁的连接 与承台梁相连时,常用的方法有①不截桩桩顶与承台梁的连接;②截桩桩顶与承台梁相连。 四、管桩施工的质量控制 (1)管桩质量,对管桩进行外观检查,尺寸偏差和抗裂性检验。施工现场着重检查混凝土抗压强度能否达到设计要求。管桩有无明显的纵向、环向裂缝,端部平面是否倾斜,外径壁厚,桩身弯曲是否符合规范要求,混凝土强度是否达到要求,产品质保书、合格证、检测报告是否符合要求并齐全。不合格产品不得用于工程。由于不同厂家生产的管桩抗弯强度等指标不同,因此必须分开堆放,严禁混用。 (2)在试验前,应该检查压桩机的传感设备是否安全可靠,桩机配重与设计承载力是否相适应。 (3)做好管桩的运输和放置工作,管桩的放置位置应该按照打桩顺序合理布局,并考虑到邻近建筑物情况、地质条件、桩距大小、桩的密集程度等综合考虑。 (4)桩端焊接。桩端焊接很重要,要检查焊条质量是否满足设计要求及设备适用完好率。焊好后必须保证一定暂停时间,间歇时间超过5min--8min为好。接桩前,保证连接部件清洁;接桩时,两节桩应在同一轴线上。焊接预埋件应平整密贴,否则易造成接桩处焊缝开裂。 (5)压桩过程碰到硬土层时,不能用力过猛,管桩抗弯能力不强往往容易折断,抬架时也要轻抬轻放。接桩时,要保证上下两节桩在同一轴线上,否则会造成桩身开裂,还易发生桩架倾斜倒塌事故。当施工中出现断裂桩时,应会同设计人员共同研究处理办法。根据工程地质条件、上部荷载及所处的结构部位,可以采取补桩的方法。沉桩期间不得同时开挖基坑,需待沉桩完毕后相隔适当时间方可开挖,一般宜14d左右,否则易造成桩顶位移。 五、结束语 高强预应力管桩是采用先张法预应力工艺和离心成型、蒸养制成的一种高砼强度、空心细长的混凝土预制构件。由于具有单桩承载力高、设计选用范围广、施工速度快、成桩质量可靠且易于控制等的优点,肯定会在工业厂房以及民用住宅项目的基桩工程中得到广泛的应用。 参考文献 【1】翁玲《高强预应力混凝土管桩液压法施工》2006年 【2】李祝春《高强预应力混凝土管桩液压法施工》2006年 【3】李占勇《浅谈高强预应力混凝土管桩液压法的施工》2007年

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