浅谈后张预应力混凝土大直径管桩
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预应力混凝土管桩是预应力管桩一个重要分支。
预应力管桩按混凝土强度等级和壁厚分为预应力混凝土管桩、预应力高强混凝土管桩代号为PC,预应力高强混凝土管桩代号为PHC。
薄壁管桩代号为PTC。
PC桩的混凝土强度不得低于C50砼,薄壁管桩强度等级不得低于C60,PHC桩的混凝土强度等级不得低于C80。
预应力管桩可分为后张法预应力管桩和先张法预应力管桩。
先张法预应力管桩是采用先张法预应力工艺和离心成型法制成的一种空心筒体细长混凝土预制构件,主要由圆筒形桩身、端头板和钢套箍等组成。
预应力管桩按外径分为300毫米、350毫米、400毫米、450毫米、500毫米、550毫米、600毫米、800毫米和1000毫米等规格,实际生产的管径以300毫米、400毫米、500毫米、600毫米为主。
我公司目前以直径400、600外径为主,管桩全是工厂化生产,常用节长8-12米,98年上海三航局预制厂为适应深水港码头建设的需要,生产节长30米的管桩,还根据设计使用的要求,少量生产4-5米的短节桩。
管桩按桩身抗裂弯矩的大小分为A型、AB型和B型。
A型的有效预应力约为3.5-4.2Mpa,AB型为5.0Mpa,B型约为5.5-6.0Mpa,一般管桩有4-5Mpa 的有效预应力,打桩时桩身混凝土可有效地抵抗仃桩拉应力,所以,对于一般的建筑工程,选用我国规定的A或AB型的管桩就可以。
每节管桩都有出厂标记,表示在管桩表面距端头1.0米左右的地方。
预应力管桩形式可分为十字型、圆锥型和开口型。
十字型和圆锥型也称闭口型。
上海地区采用开口型桩尖(靴)比较多,而广东及港澳地区,采用十字型桩尖(靴)较多。
开口型桩尖(靴)沉入土层后桩身下部约有1/3桩长的内腔被土体塞住,沉桩时发生的挤土作用比封口型桩尖(靴)要小一些。
预应力混凝土管桩预应力混凝土管桩是一种常见的桩基工程施工技术,也是现代建筑工程中常用的桩基形式之一。
本文将从预应力混凝土管桩的定义、构造形式、优点和应用等方面进行阐述,旨在对读者全面介绍这一建筑工程技术。
第一章:预应力混凝土管桩的定义和基本知识1. 混凝土管桩的定义混凝土管桩是一种由预应力混凝土制成的管状桩基,通过施加预应力来提高其承载力和抗震性能。
2. 预应力混凝土管桩的构造形式预应力混凝土管桩主要由管体和预应力钢筋组成。
管体由混凝土浇筑而成,预应力钢筋则通过预应力锚具和导向设备来保证其受力状态。
第二章:预应力混凝土管桩施工方法1. 施工前的准备工作施工前需要进行地质调查、钻探取样、设计计算等工作,以确定桩的设计参数和施工方案。
2. 施工过程及施工注意事项预应力混凝土管桩的施工过程包括钢筋加工、模板制作、混凝土搅拌浇筑、预应力张拉、锚固和养护等环节。
在施工过程中,需注意施工现场的安全和质量控制。
第三章:预应力混凝土管桩的优点和应用1. 优点预应力混凝土管桩具有承载力大、施工方便、耐久性好等优点。
由于其受力状态的特殊性,预应力混凝土管桩能够有效地抵抗地震力和抗侧移,从而提高了工程的安全性和稳定性。
2. 应用领域预应力混凝土管桩广泛应用于高层建筑、大型桥梁、码头、河道治理等工程中。
其施工工艺和技术成熟,能够满足不同工程的需求。
第四章:预应力混凝土管桩的施工质量和质量控制1. 施工质量预应力混凝土管桩的施工质量主要包括材料的选择和掺和比例、施工工艺的合理性及预应力钢筋的张拉质量等方面。
2. 施工质量控制为确保预应力混凝土管桩的施工质量,需进行施工组织设计、参建单位资质审查、现场监督检查等工作,并对施工过程进行全程跟踪监控。
第五章:预应力混凝土管桩的维护与修复1. 维护工作的重要性预应力混凝土管桩在使用过程中要进行定期维护,以保证其正常使用寿命和稳定性。
2. 维护与修复方法预应力混凝土管桩的维护与修复主要包括表面修补、防腐处理和损伤修复等工作,需要根据具体情况制定相应的方案。
大直径预应力混凝土管桩在基坑支护中的技术应用摘要:长期以来,基坑支护工程中支护桩大多采用(钻)冲孔混凝土灌注桩。
但是,混凝土灌注桩在施工过程中因需用到泥浆护壁,容易导致施工过程中场地污染严重、且灌注桩成桩周期较长。
当施工遇复杂地层,还容易出现缩径、塌孔、串孔等不良情况,成桩质量相对较难控制。
而通过近几年大量的工程实例表明:高强度预应力混凝土管桩在基坑支护工程中的应用是能够有效提高施工效率。
基于此,本文就将结合实际案例对其具体应用展开分析。
关键词:大直径;预应力混凝土管桩;基坑支护引言:高强度预应力混凝土管桩(简称:PHC型管桩),当前,绝大多数工程中,PHC管桩都是被用作工程桩,在基坑支护工程中却应用的较少,这主要是由于PHC管桩的桩身抗弯能力不强。
但随着近年来技术的不断升级和发展,新的桩型也应运而生,这些新桩型具有明显的优点和广泛的适用范围,在基坑支护工程中也能够取得良好的应用效果。
1、工程概况奥园增城区石滩镇南坣村更新改造项目基坑支护工程,基坑开挖深度 6.70m,支护结构形式:支护桩+锚索。
本工程原支护桩设计为D800mm钻(冲)孔混凝土灌注桩。
但是,由于项目工期紧、任务量重、钻(冲)孔灌注桩施工周期较长。
通过设计方面计算,最终拟采用大直径预应力高强混凝土管桩做支护,管桩选材为PHC 700—B(130);预应力混凝土管桩支护沉桩方式为液压锤施打沉桩方式施工。
由于该项目施工区域地质不同地层起伏变化较大,根据本基坑开挖深度为6.7m,地质起伏变化,本工程支护决定采用11-15m的预制钢筋混凝土管桩【PHC 700—B(130)】作为本项目的支护桩,桩端为粗砂层。
与此同时,预制钢筋混凝土管桩【PHC 700—B(130)】在基坑支护工程中也是作为支护排桩,为保障后续工艺的施工,管桩沉桩过程中的桩身垂直度及桩身完整性控制就显得至关重要。
2、预应力混凝土管桩的工艺原理根据大直径管桩吨位大、桩基节段长的特点,一般采用步履式打桩机(配大吨位导杆桩锤)施工,打桩机组成包括桩架、桩锤及附属设备等。
预应力管桩总结预应力管桩作为一种常见的基础工程桩型,在现代建筑施工中发挥着重要作用。
本文将对预应力管桩的特点、施工工艺、质量控制以及应用场景等方面进行详细阐述。
一、预应力管桩的特点1、高强度预应力管桩采用高强度混凝土和预应力钢筋制作,具有较高的抗压强度和承载能力,能够满足各种建筑工程的需求。
2、施工速度快管桩在工厂预制,质量稳定,现场施工时,沉桩速度快,能够有效缩短工期。
3、适应性强适用于多种地质条件,如软土、砂土、黏土等,并且能够承受较大的水平荷载和竖向荷载。
4、经济性好相比其他桩型,预应力管桩的造价相对较低,在保证工程质量的前提下,能够降低工程成本。
5、环保节能生产过程中能耗较低,对环境的污染较小,符合现代建筑行业的可持续发展要求。
二、预应力管桩的施工工艺1、施工准备在施工前,需要对施工现场进行平整,清除障碍物,并根据设计要求确定桩位。
同时,要对管桩的质量进行检查,确保其符合相关标准。
2、吊运和堆放管桩在吊运过程中要保持平稳,避免碰撞和损坏。
堆放时要按照规格、型号分类堆放,并设置垫木,防止管桩滚动。
3、沉桩常见的沉桩方法有锤击法、静压法和振动法。
锤击法是利用桩锤的冲击力将桩打入土中,施工速度快,但噪音较大;静压法是通过静力将桩压入土中,噪音小,但对施工场地要求较高;振动法是利用振动器的振动使桩沉入土中,适用于砂土等地质条件。
4、接桩当桩的长度不够时,需要进行接桩。
接桩的方法通常有焊接法、法兰连接法和机械连接法。
焊接法是最常用的接桩方法,焊接质量直接影响桩的承载能力。
5、送桩如果桩顶标高低于地面,需要采用送桩器将桩送至设计标高。
6、终止沉桩当桩达到设计要求的承载力或入土深度时,即可终止沉桩。
三、预应力管桩的质量控制1、原材料质量控制严格控制混凝土、钢筋等原材料的质量,确保其符合相关标准和设计要求。
2、制作过程质量控制在管桩制作过程中,要对模具、钢筋加工、混凝土浇筑、养护等环节进行严格监控,保证管桩的质量。
浅谈预应力高强混凝土管桩(PHC桩)基础的施工(全文)文档1:正文:一、引言预应力高强混凝土管桩(PHC桩)基础是一种常用的基础工程施工方法。
本文将从施工过程、材料选用、施工方案等方面对PHC桩基础进行详细介绍。
二、施工过程2.1 桩机搭设桩机搭设是PHC桩基础施工的第一步,需要按照设计图纸要求进行合理布置。
2.2 桩孔开挖开挖桩孔时,需要严格按照设计要求进行,保证桩孔的深度和直径的准确度。
2.3 钢筋配筋在桩孔内进行钢筋配筋时,需要根据设计要求进行合理的排布,保证桩身的强度和稳定性。
2.4 浇筑混凝土混凝土的浇筑是PHC桩基础施工的关键环节,需要注意混凝土的配比、浇筑速度以及振捣等细节。
2.5 预应力张拉在桩身硬化后,进行预应力张拉作业,确保桩身在受力时能够有足够的承载能力。
三、材料选用3.1 混凝土采用高强度混凝土是保证PHC桩基础承载能力的重要因素。
3.2 钢筋选用高强度钢筋,能够提高桩身的抗弯和抗压能力。
3.3 预应力钢束预应力钢束是进行桩身预应力张拉的重要材料,需要选用质量可靠的产品。
四、施工方案4.1 桩基础设计方案根据工程要求和设计要求,制定合理的桩基础设计方案。
4.2 桩机操作方案制定桩机操作方案,明确桩机的搭设和使用要求,保障施工的顺利进行。
4.3 钢筋配筋方案根据设计要求,制定合理的钢筋配筋方案,保证桩身的稳定性和承载能力。
4.4 混凝土浇筑方案制定混凝土浇筑方案,明确浇筑的时间、方法和技术要求。
五、附件本文档涉及的附件包括设计图纸、施工方案、施工图纸等。
六、法律名词及注释1. 预应力:预先施加的拉应力,用以抵消工件在使用荷载作用下的应力。
2. PHC桩:预应力高强混凝土管桩。
文档2:正文:一、前言预应力高强混凝土管桩(PHC桩)基础在工程建设中广泛应用。
本文将从基础施工、施工注意事项、质量控制等方面对PHC桩基础施工进行详细探讨。
二、基础施工2.1 桩机布置桩机布置是PHC桩基础施工的第一步,合理布置能够提高施工效率。
后张法大管桩孔道灌浆工艺简析摘要:孔道灌浆技术一直是后张法预应力施工过程中的重要环节,而后张法大管桩灌浆由于孔道较长,孔眼较小所以更显得尤为重要。
在实际工程中,灌浆材料的配制以及施工精细度的要求往往得不到足够的重视,灌浆材料的性能一方面直接影响灌浆的效果,另一方面也降低硬化后浆体的作用效果。
灌浆机械的选择也对灌浆效果的好坏起到决定性的影响。
文章从灌浆材料选择、灌浆机械、灌浆的施工方法的各部分性质出发,简单介绍了各部分的技术要求,并对如何提高灌浆效果进行阐述。
关键词:灌浆材料施工工艺后张法大直径混凝土管桩在水运工程中的慢慢得到了广泛的应用,特别是较高承载力和抗弯性可以代替部分钢管桩,从而节省工程造价。
混凝土孔道灌浆技术一直是大管桩的重要步骤,灌浆质量的好坏是影响大管桩预应力效果的至关重要的因素从而影响大管桩的整体抗弯性能,本文作者针对研发此类大管桩时对孔道灌浆时的工艺进行简单阐述。
1.灌浆材料性能研究及其选用灌浆材料的主要组成是复合型参合料,水泥以及水。
水泥是灌浆材料的最重要组成部分,而水是胶凝材料水化必不可少的中要组分,复合型掺合料的掺入也不容忽视,复合型掺合料不但能有效减小水胶比,提高硬化浆体的强度,而且能减少收缩。
1 . 1水泥我们研发此类大管桩所用的水泥采用PO52.5海工水泥,此类水泥的特点是强度高、安定性好、水化热低等,因为水泥的凝结时间、细度和安定性会对灌浆质量造成影响,在施工过程中,灌浆必须在水泥浆体初凝之前完成,而水泥细度是影响水泥凝结时间的重要因素,如果水泥安定性出现问题的话,裂缝的出现会使钢绞线暴露出来,失去水泥浆体的保护作用,引发钢绞线的生锈。
1 . 2复合型掺合料复合型掺合料的正确使用可有效提高混凝土的性能,在当前的工程实际中,复合型掺合料已经是混凝土工程中必不可少的一个组分,但市场上复合型掺合料的种类繁多,在选择之前,了解其作用机理是相当关键的。
掺合料对于灌浆的水泥净浆要求是非常高的,没有复合型掺合料的掺入是很难达到工程中对水泥浆体各项性能的要求的。
预应力混凝土管桩知识分享预应力混凝土管桩知识分享本文将详细介绍预应力混凝土管桩的相关知识。
预应力混凝土管桩是指在桩身施加预应力的混凝土管桩,用于加固地基和承受桥梁、建造物等结构的荷载。
它具有高承载能力、优良的抗震性能和较长的使用寿命等优点。
以下是对预应力混凝土管桩的详细介绍。
一、预应力混凝土管桩的定义预应力混凝土管桩是指在桩身施加预应力的混凝土管桩,通过应力传递和磨擦力来提高桩的承载能力。
二、预应力混凝土管桩的分类1. 按预应力形式分类(1)锚固预应力管桩:通过锚固系统使桩内预应力钢筋发挥作用。
(2)自锚固预应力管桩:预应力钢筋两端锚固在桩顶和桩底的混凝土中。
2. 按施工工艺分类(1)工厂预制预应力管桩:在工厂进行预应力钢筋的张拉和混凝土的浇筑。
(2)现场预制预应力管桩:在现场进行预应力钢筋的张拉和混凝土的浇筑。
(3)现浇预应力管桩:预应力钢筋在施工现场进行张拉,然后进行混凝土的浇筑。
3. 按桩身形状分类(1)圆形预应力混凝土管桩:桩身为圆形截面,承载能力较高。
(2)方形预应力混凝土管桩:桩身为方形截面,适合于较大的横向力荷载。
三、预应力混凝土管桩的施工步骤1. 桩基处理:清除桩基表面的杂物,确保基础平整。
2. 钢筋预制:根据设计要求,在桩身预制钢筋,并进行施工检验。
3. 钢筋张拉:采用专用的张拉设备对预制的钢筋进行张拉,使其产生预应力。
4. 浇筑混凝土:在钢筋张拉之后,将混凝土浇筑进管桩中,并振实。
5. 养护:对已浇筑的预应力混凝土管桩进行养护,确保其强度和稳定性。
四、预应力混凝土管桩的优点1. 承载能力大:由于预应力钢筋的张拉,可以增加桩的承载能力,满足大型建造物的需求。
2. 抗震性能好:预应力混凝土管桩具有良好的抗震性能,能够有效减少地震对结构的影响。
3. 使用寿命长:预应力混凝土管桩采用耐久性较好的材料和专业施工工艺,具有较长的使用寿命。
附录:1. 本文档所涉及附件如下:(1)图片附件:预应力混凝土管桩施工图纸、预应力钢筋张拉设备图片。
预应力混凝土管桩预应力混凝土管桩是一种常用的基础施工方式,其成功应用于各类建筑工程中。
本文将从预应力混凝土管桩的定义、特点、施工工艺及优缺点等方面进行详细介绍。
一、预应力混凝土管桩的定义预应力混凝土管桩是利用高强度钢筋或钢绞线作为预应力力源,在桩身中设置预应力筋,以改善桩的承载力和抗震性能,并提高桩的使用寿命。
其工作原理是利用钢筋或钢绞线的预应力张拉作用,使混凝土桩的整体受力状态得到优化。
二、预应力混凝土管桩的特点1. 承载力强:预应力混凝土管桩采用钢筋或钢绞线进行预应力张拉,使桩身整体受力均匀,增加了桩身的承载能力。
2. 抗震性能好:预应力混凝土管桩中的预应力筋或钢绞线能够有效增加桩的受力面积,提高桩的抗震性能。
3. 做工精细:预应力混凝土管桩在施工过程中需要进行预应力张拉,要求施工工艺精细,能够保证桩身质量稳定。
4. 适应性广:预应力混凝土管桩适用于各种地质条件和建筑工程,可以满足不同工程的需求。
三、预应力混凝土管桩的施工工艺1. 桩基处理:对桩基进行清理,去除污泥、碎石等杂物,并用水冲洗清理。
2. 预埋管道:根据设计要求,在桩基中预埋管道,并进行固定。
3. 预应力筋设置:在管桩周围布置纵向和环向的预应力筋,根据设计要求确定筋的数量和布置方式。
4. 筋头制作:在管顶或管底设置预应力筋的连接部位,通过预应力张拉装置进行张拉。
5. 混凝土浇筑:进行混凝土浇筑,同时设置振动施工,使混凝土充分密实。
6. 预应力张拉:混凝土硬化后,在预埋管道与混凝土之间进行预应力张拉,使钢筋或钢绞线产生预应力。
四、预应力混凝土管桩的优缺点1. 优点:- 承载力强,能够满足大型建筑工程的需要。
- 抗震性能好,能够提高结构的抗震能力。
- 使用寿命长,能够降低维修和更换的成本。
- 施工工艺精细,能够保证施工质量。
2. 缺点:- 施工工艺相对复杂,需要专业技术人员进行操作。
- 施工周期较长,需要考虑进度安排。
综上所述,预应力混凝土管桩作为一种常用的基础施工方式,在各类建筑工程中发挥着重要的作用。
浅谈大直径预应力管桩沉桩过程中桩头破损原因分析及避免措施作者:赵春磊庄乾宝来源:《城市建设理论研究》2013年第14期摘要:大直径预应力混凝土管桩(简称“大管桩”)是20世纪80年代研制出的一种新型预应力钢筋混凝土桩型,主要有桩头、桩身及桩靴组成,在沉桩过程中,如遇复杂的地质条件下,大管桩的不适应性将体现在纵向开裂、桩头破损、桩顶内部纵向裂缝等方面,本人结合东营港目前沉桩施工的情况,简要阐述纵向开裂、桩头破损、桩顶内部纵向裂缝产生的原因,并应采取哪些措施进行避免。
关键词:大管桩纵向开裂桩头破损桩顶内部纵向裂缝原因分析措施中图分类号:TU37 文献标识码:A 文章编号:1.原因分析1.1 实际地质与地质勘探资料不符东营港距离黄河入海口较近,地质复杂,土层连续性差;且通过沉桩过程中的贯入度反推桩尖处的地质情况,难与地质勘测报告相对应。
1.2 锤垫钢丝绳更换不及时锤垫钢丝在传递力的过程中起缓冲作用,如长时间不更换,会造成锤击受力不均匀。
1.3 锤击档位控制不当锤过重,锤击应力过大易将桩头击碎,锤过轻,锤击次数增多,易产生疲劳破坏。
1.4 桩顶保护措施不到位桩顶自身抗击打保护措施不到位,同时桩垫变形大、不平整就易造成偏心锤击,极易导致桩顶破碎。
1.5 桩头质量问题桩头平面与桩轴线不垂直,或桩顶的钢抱箍偏离桩顶,造成局部混凝土受到锤击后,受力不均匀,极易破碎,从来形成连锁反映。
1.6 长途运输致使桩顶产生裂纹在运输过程中,如装驳层数过多,或大管桩底部不增设垫木,会因颠簸造成桩顶破损。
1.7 混凝土大管桩强度不够如果混凝土大管桩强度达不到设计要求,就进行出场、打桩,沉桩过程中会造成桩体破坏。
1.8 偏心锤击当桩、替打、桩锤不在同一条直线上时,会造成桩头破坏。
2.避免措施2.1 实际地质与勘探资料不符分析沉桩数据,反推地质情况,并与勘探资料对比,必要时要求设计代表到场调查,请设计单位提出合理的沉桩技术要求。
2.2 锤垫钢丝绳更换不及时在沉桩过程中,施工人员要经常检查钢丝绳的损坏程度,出现破损严重或平整度较差时,应及时更换。
预应力混凝土管桩基础知识概述预应力混凝土管桩是一种常用于桩基础工程中的结构元素。
它具有高强度、较大的承载能力和较好的变形性能等优点。
本文将介绍预应力混凝土管桩的基础知识,包括定义、分类、施工工艺、设计要点等内容。
定义预应力混凝土管桩是由预应力混凝土制成的圆筒形结构。
它通常通过顶部置入的预应力钢筋或钢束预先施加预应力,以增强桩体的承载能力和抗变形能力。
分类根据桩的形状和特点,预应力混凝土管桩可以分为不同类型,包括: 1. 空心预应力混凝土管桩:桩内为空心,通常用于河道、湖泊和海洋深水区域。
2. 实心预应力混凝土管桩:桩内为实心,通常用于承担较大荷载或较长桩长的工程。
3. 多孔预应力混凝土管桩:桩身内部有多个孔洞,通常用于软土地层和高含水地层。
4. 带接触式管桩:桩身内设有径向孔洞,并通过管线连接,通常用于注浆灌注桩。
施工工艺预应力混凝土管桩的施工通常包括以下步骤: 1. 钻孔及清孔:根据设计要求,在桩位上进行钻孔,将钻孔清净。
2. 安装套管:安装套管来保持孔壁的稳定,防止塌方。
3. 预应力钢筋布置:在预应力钢筋或钢束中安装临时张拉锚固装置。
4.注浆:用注浆设备在孔洞中注浆,填充空隙并提高桩的强度。
5. 预应力施加:将预应力钢筋张拉到设计要求的应力水平。
6. 灌注混凝土:在桩孔内灌入混凝土,确保充实并排除空气和杂质。
7. 拔管:在混凝土达到一定强度后,拔掉套管。
设计要点在设计预应力混凝土管桩时,需要考虑以下因素: 1. 承载力:根据工程荷载计算桩的承载能力,包括垂直承载力和水平承载力。
2. 变形性能:考虑桩的变形限值,确保不会对结构或附近设施造成不良影响。
3. 荷载传递:通过预应力钢筋的设计和施工,将荷载传递到地基土层。
4. 桩端处理:根据施工条件和地质特征,对桩头和桩底进行处理,以增加桩的稳定性。
5. 材料选择:选择适合的混凝土和预应力钢筋,满足强度和耐久性要求。
预应力混凝土管桩作为常用的桩基础结构元素,具有良好的承载能力和抗变形能力。
浅谈预应力高强混凝土管桩抗拔试验研究摘要:路基沉降问题一直是客运专线的一个关键性问题。
本文结合盘营客专工程PHC管桩单桩竖向抗拔静载试验成果,对PHC桩抗拔设计选用的桩型进行了分析,研究了PHC桩抗拔性能,分析计算了影响PHC桩抗拔承载力的多种因素,确定了各土层抗拔系数λ的取值范围。
关键词:PHC管桩抗拔试验抗拔系数前言随着我国社会主义现代化建设的高速发展,客运专线投入的不断加大,基础设施建设自然就成了工程中的重点内容。
预应力高强混凝土管桩(以下简称PHC桩)由于其桩身强度高、生产速度快、质量稳定、施工易控制等优势,本文通过在实际工程中进行的PHC桩单桩竖向抗拔静载试验,研究PHC桩的抗拔承载性能,对影响PHC桩抗拔承载力的各种因素进行计算比较,提出合理化建议。
工程概况及地质情况本段路基起讫里程DK5+232.63—DK5+974.65,全长742.02m,基础采用PHC管桩基础,本次试验共进行9根PHC桩的抗拔试验,试验分别在2个地点进行。
试验点1#的地质为粉质粘土、淤泥、含泥中砂、淤泥夹中砂、含泥中砂、强化风岩。
试验点2#的地质为淤泥、含泥中砂、淤质土、淤质土夹砂、含泥砾砂、含砂卵石。
3试验方法和试桩参数单桩竖向抗拔静载试验设备由竖向静载试验的主、次梁组成,采用两个千斤顶对称加载试验。
加载方法采用慢速维持荷载法,当出现某级荷载作用下桩顶上拔量大于前一级上拔荷载作用下上拔量的5倍或累计桩顶上拔量超过100mm,可终止加载。
一共取9根试验桩的主要技术参数为1~3#桩桩长为26m,桩径为400mm,壁厚95mm,内芯插筋深度8m,插筋数量6根,直径为22mm,试验休止时间分别为15天、16天、17天。
4~9#桩桩长为42m,桩径为400mm,壁厚95mm,内芯插筋深度8m,插筋数量6根,直径为22mm,试验休止时间分别为15天、16天、20天、18天、17天、20天。
试验前各桩均进行基桩低应变动测,对桩身各部位进行完整性检查,均为完整桩。
预应力混凝土大直径管桩的应用例析1 工程概述黄骅港多用途泊位码头工程位于位于河北省渤海湾西南岸,大口河河口外北侧海区;距黄骅市约45km,距沧州市约90km。
工程需建设4个多用途泊位,码头长度为1057m,码头承台宽度为60m(前承台宽度36m、后承台宽度24m),码头顶面高程+6.0m,前沿设计水深-15.3m。
码头承台与接岸结构之间通过5座引桥连接,引桥长度为40m,宽度为25m。
码头结构采用高桩梁板型式,前承台排架间距为7m,后承台排架间距分别为3.5m和7m。
码头前方承台桩基采用φ1200mm的大直径管桩,后方承台桩基采用650×650mm预应力混凝土空心方桩,引桥桩基采用预应力混凝土空心方桩和灌注桩。
码头上部结构为预制安装预应力的横梁、轨道梁、连系梁、面板和钢筋混凝土靠船构件,各构件安装好后均采用现浇钢筋混凝土接头将其连接成整体。
2 桩型比选黄骅港地区地基土表层有较厚的淤泥质软土层,采用高桩梁板式结构是较为合理的结构型式。
而在其软土层下适当深度处存在较为坚硬的持力土层,可大大提高桩基承载力,使用此种结构的优点更为突出。
另外,由于黄骅地区缺少砂、石等回填材料,码头结构也不宜考虑需要大量回填料的重力式和板桩式等结构型式。
3 技术方案3.1 管节成型施工(1)管节成型采用复合法工艺专用设备——离心、振动、辊压成型机;(2)管节成型工艺按以下流程进行:(3)布料均匀连续一次完成3.2 管桩拼接3.2.1 注意事项首先在管桩拼接过程中,需要注意以下几点:(1)预应力钢筋采用高强度低松弛的钢绞线,标准强度为1860 MPa。
(2)混凝土应根据气温的变化调整粘结剂配比。
初凝时间控制在1.5~2h,终凝时间控制在5h左右。
20~24h抗压强度应达到30Mpa以上。
3.2.2 拼接张拉管节混凝土抗压强度应符合设计要求,且龄期大于14d。
桩顶首节(距桩顶1.5m)及第七管节(从桩顶计)预留排气孔,孔径50mm,每个管节对称布置2个。
浅谈后张预应力混凝土大直径管桩
摘要:先张法预应力混凝土管桩是用先张法预应力工艺和离心成型法制成的一种空心圆筒体细长构件,由于其抗弯承载力高和成本低,在港口工程中得到广泛应用与混凝土方桩相比,预应力混凝土管桩具有刚度大、耐锤击性能强、抗渗性能强、抗弯能力强、等优点。
关键词:后张预应力大直径管桩
1.后张法预应力混凝土管桩概述
先张法预应力混凝土管桩是用先张法预应力工艺和离心成型法制成的一种空心圆筒体细长构件。
随着码头水深增加,先张法预应力混凝土管桩的长度需要大幅度增加,桩上受到的波浪力、水流力、锤击力也大幅度增加,大断面管桩在预制生产和结构型式上都已无法满足新的要求,因此这就需要采用后张法工艺生产预应力混凝土大直径管桩。
在一些大中型港口码头、桥梁等工程中,大多需要使用直径1000mm~1400mm,单根长度40m~60m的大直径、超长度预应力混凝土管桩。
后张法预应力混凝土大直径管桩,国外叫雷蒙托桩,常简称为混凝土大管桩。
我国于1980年由交通部三航局开始研制,1986年试产,是国家“六五”期间科技攻关研究成果。
2. 结构特点
2.1 后张预应力混凝土大直径管桩的特点
(1)混凝土大管桩的桩长可按1m为模数进行不同桩长的拼接,其改变桩长的灵活性优于其它混凝土桩。
(2)混凝土大管桩管节的预制和管桩的拼接均为工厂化生产,机械化程度较高。
(3)由于混凝土大管桩成型工艺先进,管桩混凝土为高强度、高密实性、低孔隙率、低吸水性。
因而使混凝土大管桩具有耐久性好、耐锤击性好的特点。
(4)在相同条件下,混凝土大管桩的承载力高于钢管桩。
(5)混凝土大管桩可适用于任何土质。
(6)混凝土大管桩用钢量省,其用钢量约为钢管桩的1/6~1/8。
(7)混凝土大管桩比钢管桩维护费用省,在海水中混凝土大管桩不需作防
腐蚀处理。
(8)工程造价低,混凝土大管桩的成本约为钢管桩的1/2~1/3。
2.2 后张预应力混凝土大直径管桩与其他桩型的比较
混凝土大管桩、钢桩及普通混凝土方桩对比:
(1)力学性能:与混凝土方桩相比,预应力混凝土管桩具有刚度大、耐锤击性能强、抗渗性能强、抗弯能力强、等优点。
(2)防腐保护措施:混凝土大管桩的保护根据腐蚀区域的划分,只在浪溅区和潮差区由于氯离子渗透而引发和加剧锈蚀,采用环氧沥青涂层加玻璃丝布缠裹,水位变动区及以上部分整体防护;水下区和海底区混凝土保护层能够较好地保护钢筋,管节接缝处局部防护。
(3)耐久性:由于预应力混凝土大直径管桩采用高速离心方法成型,混凝土密实性远远高于普通预应力混凝土方桩,经抗冻试验和氯离子渗透试验证明其抗冻性和耐腐蚀性能良好,完全可以在有抗冻要求的地区使用。
(4)经济性:预应力混凝土大直径管桩的桩端阻力较大,抗锤击性能远远高于普通预应力方桩。
造价低,在一般工程中每延米价格仅为钢管桩的50%左右,极大地节约了投资。
3. 应用情况
3.1 后张预应力混凝土大直径管桩的适用条件
(1)适用于地基上部为软弱土层、下部为较好土层的地基条件;
(2)适宜用于基岩埋藏深、强风化岩或风化残积土层厚的地基条件;
(3)适用于抗震设防烈度小于或等于9度的地区;
(4)适用于需要减少对水流形态干扰的情况;
(5)适用于水深很大时;
(6)可适用于锤击法、中振法、钻孔植桩法、静压施工法,特别是静压施工法由于震动小、噪声低适用于市区施工。
不宜或应慎重选用管桩的地质条件:
(1)孤石及地下障碍物多的地基,不宜选用;
(2)有坚硬的夹层且该夹层又不能作为持力层时,不宜选用;
(3)从软土层直接进入中风化或微风化基岩的地基,应慎用;
(4)石灰岩及其他溶岩地区,应慎用。
3.2 后张预应力混凝土大直径管桩目前在我国港口工程中的应用
后张法预应力混凝土大管桩由于抗弯承载力高和成本低,在港口工程中得到广泛应用,先后在江苏连云港,上海乍浦、宝钢,浙江舟山、北仑、镇海、陈山、嘉兴,福建厦门、福清,广东深圳、汕头等沿海港口的深水泊位中得到应用。
在我国现已建成混凝土大管桩码头约有30个,其中10万吨级特大深水泊位5个,而且这一数量正在不断增加。
4.沉桩质量控制
1.沉桩前对大管桩进行逐根检查,核实大管桩出厂合格证与施工用桩是否相符,检查大管桩外观质量和运输中有无损伤。
2.锤击沉桩的允许偏差应符合下表的规定。
3.桩的纵轴线倾斜度偏差不宜大于1%。
桩的纵轴线倾斜度偏差超过1%,但不大于2%的桩数不应超过10%。
4.锤击沉桩时,桩身外表面不得出现裂缝。
5.锤击沉桩时应采取防止断桩的有效措施。
6.截桩时不应出现纵向裂缝,并应选择对预应力传递长度影响小的方法进
行。
7.沉桩期间可分期分批进行高应变和低应变检测。
高应变检测数量宜取总沉桩数的2%~5%,且不得少于5根。
低应变检测数量宜取总桩数的10%。
高应变和低应变检测应符合国家现行有关标准的规定。
5.结论
本文介绍了预应力混凝土大直径管桩,通过其结构特点和应用情况可以看出,后张预应力混凝土大直径管桩具有明显的社会效益、经济效益和应用价值。