高强度预应力混凝土管桩
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预应力高强混凝土管桩施工方案导语:预应力高强混凝土是由专业厂家生产,采用先张法预应力和掺加磨细料、高效减水剂等先进工艺,将混凝土经离心脱水密实成型,经常压、高压两次蒸汽养护而制成的一种细长空心等截面预制混凝土构件。
1工程简介高强混凝土预应力管桩,有如下特点:1.1严格按照国标GB13476-92及日本JISA5337标准生产,其混凝土强度等级不低于C80级;1.2单桩承载力高,设计范围广。
在同一建筑物基础中,可使用不同直径的管桩,容易解决布桩问题,可充分发挥每根桩的承载能力;1.3单桩可接成任意长度,不受施工机械能力和施工条件局限;1.4成桩质量可靠,沉桩后桩长和桩身质量可用直接手段进行监测;1.5桩身耐锤击和抗裂性好,穿透力强;1.6造价低廉。
其单位承载力价格仅为钢桩的1/3~2/3,并节省钢材;1.7施工速度快,文明施工。
阳江市职业技术学院教学大楼框剪结构,14层,建筑面12000�O,基础采用高强混凝土预应力管桩。
2打桩准备2.1桩锤的选择。
选择桩锤时,必须充分考虑桩的形状、尺寸、重量、入土长度、结构形式以及土质、气象等条件,并掌握各种锤的特性。
桩锤的夯击能量必须克服桩的贯入阻力,包括克服桩尖阻力、桩侧摩阻力和桩的回弹产生的能量损失等。
如果桩锤的能量不能满足上述要求,则会引起桩头部的局部压曲,难以将桩送到设计标高。
鉴于本工程有软、硬两种土层,故选用了蒸汽锤,锤重8t。
2.2桩架的选择。
桩架的设置、安装和准备工作对打桩效率有很大影响。
桩架选用D-308S型履带行走式桩架,其最大特点是移动灵活,使用方便,运行机构为履带,对路面要求比较低。
2.3施工组织设计和桩位测设。
根据打桩施工区域内的地质情况和基础几何形状,要合理选择打桩顺序,对周围建筑物采取预防措施。
根据桩基施工图进行桩位测设。
2.4堆存吊运。
管桩堆存需要使用软垫(木垫)。
管桩起吊运输中应免受振动、冲撞。
2.5管桩龄期的确定。
管桩从制造成型到打桩施工的间隔时间宜尽量长些,混凝土强度应达到设计强度等级标准值以上(若在工厂制造,一般按80%的设计强度等级标准值出厂),故要求现场要堆存一定量的桩,按“先进场桩先打”的原则,满足管桩的强度要求。
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。
PHC管桩标准长度一、定义PHC管桩,全称为预应力高强度混凝土管桩,是当前建筑工程中广泛使用的一种桩基材料。
PHC管桩的标准长度是指符合相关规范和标准的管桩长度。
二、PHC管桩标准长度在建筑行业中,PHC管桩的标准长度通常根据不同的情况和需求有所差异。
一般来说,PHC管桩的长度在3m到12m之间。
在确定PHC管桩长度时,需要考虑以下因素:1. 地质条件:PHC管桩的长度需根据地质条件进行合理选择,包括土质、地下水位、岩石分布等因素。
2. 结构设计:PHC管桩的长度需根据结构设计进行选择,以满足结构安全性和稳定性的要求。
3. 施工条件:PHC管桩的长度需考虑施工条件的限制,如打桩设备、运输车辆等。
三、规范结构为了确保PHC管桩的正确使用和安全性能,需要遵循以下规范结构:1. PHC管桩的选用应符合国家相关标准和技术规范的要求。
2. PHC管桩的运输、堆放和保管应符合相关规定,以确保产品质量。
3. PHC管桩的施工应符合相关规范和标准,包括施工前的准备工作、打桩方法、施工过程中的质量控制等。
4. PHC管桩的验收和检测应按照相关规定进行,以确保其质量和安全性。
5. PHC管桩的使用和维护应按照相关规定进行,以确保其长期性能和使用效果。
四、合法合规性在确定和使用PHC管桩时,需要遵守国家和地方的相关法规和规定。
确保所采用的PHC管桩符合相关的技术标准、规范和规定,并获得相应的质量认证和许可。
同时,在施工过程中还需遵守相关的安全规定和操作规程,确保工人和设备的安全。
五、实用性和可操作性在制定和使用PHC管桩标准时,需要考虑到其实用性和可操作性。
标准的制定应结合实际情况和需求进行考虑,避免过于复杂或难以实施的情况出现。
同时,在标准中应对各项操作步骤和方法进行明确说明和规定,以确保其实施效果和可操作性。
预应力高强度混凝土管桩(PHC)桩打入施工方案及工艺方法基础基础采用0500静压预制预应力高强度混凝土管桩。
一、施工准备(1)、熟悉工程地质资料、桩基施工平面图、桩基施工组织设计或方案。
(2)、桩基的轴线和标高均应测定完毕,并经过检查办理了复核签证手续。
(3)、施工时,应预先进行钎探,将探明打桩位置的石块、废铁等障碍物清除或采取其它处理措施。
(4)、场地应辗压平整,其表土承载力应满足要求,保证桩机在移动时稳定垂直。
雨季施工,必须采取有效的防雨措施。
(5)、根据轴线放出桩位线,用短木桩或短钢筋打好定位桩,并用白灰做出标志,便于施打。
(6)、正式施工前必须按设计要求先打试验桩,以确定桩长和贯入度并校验打桩设备、施工工艺及技术措施是否符合要求。
二、施工工艺方法本工程利用原有地面作为施工面,在原有地面上破孔压桩,送桩深度W2m(或按设计要求),即先进行桩基施工后再开挖地下室。
1.工艺流程(压力表等机具检测)f测量定位f桩机就位f底桩就位、对中和调直f压桩f接桩f再压桩f再接桩f压至持力层f收锤f验收f(下一桩位)。
2.静压预制桩操作工艺(1)合理确定压桩顺序。
由于本工程工期紧,根据统筹考虑,具体施工流向见后附图。
(2)垂直控制:管桩吊入桩机后通过上下双梁定位压桩,先粗平主机室内的平水仪后,地面上的指挥员和记录员用吊线在两垂直方向反复对比,校正桩的垂直度。
(3)定桩位:以桩位上的测放点(钢筋头)为中心,用圆木板心对中桩位,画圆圈于地上,桩入土时,桩周边刚好与圈边重合,利用桩机的沿十字轴线运行的特点快速对准桩位,桩机对中时可同时进行纵横移动或回转。
(4)压桩:静压沉桩是通过机上的自重利用液压结构将桩压入地基土中,达到设计承载力的2倍。
桩尖部分刺入土体使其产生冲剪破坏,且伴随发生沿桩身土体的剪切破坏和对桩周土进行排挤,引起地基土侧向应力增加,故在密实沙层中,压到一定深度后,阻力增大到一定程度后就难以继续压入,但在软粘性土中,孔隙水受此冲剪挤压作用,形成不均匀水头,产生巨大的水压力,破坏土体结构,使桩周土体抗剪强度大幅度降低,产生软化(粘性土)或液化(松散粉土)形成滑动磨擦,故能将桩送入很深的土层中。
预应力高强混凝土管桩施工方案一:预应力高强混凝土管桩施工方案1. 引言1.1 目的本方案的目的是制定预应力高强混凝土管桩施工的具体方案,确保施工过程安全、高质量完成。
1.2 范围本方案适用于预应力高强混凝土管桩的施工过程,包括原材料准备、施工工序及设备使用等方面内容。
2. 施工前准备2.1 设计准备2.1.1 掌握设计图纸及相关资料2.1.2 确定施工工艺及技术要求2.2 场地准备2.2.1 地质勘测2.2.2 场地平整及清理3. 施工工序3.1 材料准备3.1.1 检查材料质量及数量3.1.2 将材料送至施工现场3.2 管桩成型3.2.1 搭建模板支架3.2.2 安装预应力钢筋3.2.3 浇筑高强混凝土3.3 预拉伸3.3.1 在管桩达到设计强度后进行预拉伸处理3.3.2 确保预拉伸过程稳定和精确3.4 焊接处理3.4.1 根据需要进行焊接处理工作3.4.2 保证焊接质量和强度4. 施工设备4.1 塔吊4.2 模板支架4.3 预应力张拉设备4.4 混凝土搅拌设备5. 安全措施5.1 施工现场警示标志5.2 施工人员佩戴安全帽及防护服5.3 施工设备操作人员持证上岗6. 质量控制6.1 施工现场质量验收6.2 材料检测6.3 施工过程监控7. 进度计划7.1 制定施工进度计划7.2 调整施工进度计划附件:施工图纸、技术规范、安全操作规程法律名词及注释:1. 预应力:通过预先施加拉力的方法增强钢筋混凝土的抗压强度和抗剪强度。
2. 高强混凝土:抗压强度超过普通混凝土的混凝土材料。
二:预应力高强混凝土管桩施工方案1. 引言1.1 目的制定预应力高强混凝土管桩施工方案,确保施工过程安全、高质量完成。
1.2 范围适用于预应力高强混凝土管桩的施工过程,包括原材料准备、施工工序及设备使用等内容。
2. 施工前准备2.1 设计准备- 掌握设计图纸及相关资料;- 确定施工工艺及技术要求。
2.2 场地准备- 进行地质勘测,了解地质条件;- 完成场地平整及清理工作。
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。
PHC高强预应力混凝土管桩施工方案施工方案:高强预应力混凝土管桩1.施工准备和桩机进场在施工现场做好准备工作,包括三通一平等工作,同时安排桩机进场,进行组装、调试,为桩基施工做好准备。
2.采购管桩预应力混凝土管桩由厂家批量生产,选择合适的供应商,并签订采购合同。
根据设计要求,对每根管桩的产品质量逐一进行检验。
3.锤击预应力高强混凝土管桩施工工艺3.1锤击管桩施工的工艺流程见图3.1.3.2桩的堆放在预制桩运至施工现场前,堆桩场地要平整、压实,保证堆桩后不产生过大的不均匀沉陷。
支点垫木的间距要与吊点位置相同,并保持在同一水平面上,堆桩层数不多于4层,不能由于堆桩使桩身倾倒。
不同规格的桩分别堆放,每阵贯入度满足设计要求(观察三阵)时停止施打,成桩。
3.3桩位放线桩位放线应根据场地控制桩进行施放。
桩位放线时应根据设计要求,首先确定桩的位置相对坐标,将桩中心位置用木桩打入地面下50cm,再在木桩上将桩中心点放出,用生石灰线将桩径圈定。
由于打桩时振动较大,所以桩位放置不能一次放数个桩位,要根据控制线放护桩,然后用护桩引测,施打一根,放一根桩位线。
护桩距桩机应保持一定距离,太近则影响桩位的准确。
护桩应采取保护措施,防止扰动。
3.4桩机就位桩机设备进场后,先进行安装调试,然后移至桩位处就位。
桩架安装就位后应垂直平稳。
在桩机移至桩位对中后,用2台经纬仪对桩机进行垂直度调整,使导杆垂直。
打桩期间经常检查,随时保证导杆的垂直度。
3.5预制桩起吊当桩机就位后,利用桩本身携带的垂直提升工具将已焊接好桩尖的预制管桩缓缓吊起。
当桩身离开地面并垂直于地面后,将桩帽缓缓套入桩上端部,并将桩尖对准施放的桩位木桩。
检查桩身垂直时,开始打桩。
差不良现象按设计要求按设计要求按设计要求按设计要求按设计要求按设计要求按设计要求按设计要求在吊桩时,需要采用两点起吊法,以保证桩身垂直,方便桩尖对准桩位。
当一根钢丝绳拉断时,另一根可起到保险作用,具体操作可参考图3.3.在桩对中完毕,桩身垂直的情况下,开始进行桩基施打。
PHC管桩承载力计算原理与实践一、引言预应力高强度混凝土(PHC)管桩因其高强度、高耐久性和优良的经济性而被广泛应用于各种基础工程中。
为了确保工程的安全性和经济性,对PHC管桩的承载力进行准确计算是至关重要的。
本文将详细介绍PHC管桩承载力计算的原理与实践,以期为工程师们提供有益的参考。
二、PHC管桩的基本特性1. 高强度:PHC管桩采用高强度混凝土制成,具有抗压强度高、抗弯性能好的特点。
2. 耐久性:PHC管桩采用预应力工艺,有效提高了抗裂性能和耐久性。
3. 经济性:PHC管桩的生产工艺成熟,成本较低,具有较好的经济性。
三、PHC管桩承载力计算原理PHC管桩的承载力计算主要包括抗压承载力计算和抗拔承载力计算。
1. 抗压承载力计算:抗压承载力是指管桩在受压状态下所能承受的最大荷载。
计算方法主要有极限状态法和容许应力法。
极限状态法通过计算管桩在极限状态下的抗压承载力来确定其安全系数;容许应力法则根据材料的容许应力和管桩的截面尺寸来计算抗压承载力。
2. 抗拔承载力计算:抗拔承载力是指管桩在受拉状态下所能承受的最大荷载。
计算方法主要有经验公式法和试验法。
经验公式法通过查阅相关规范和经验公式来计算抗拔承载力;试验法则通过现场试验来确定抗拔承载力。
四、PHC管桩承载力计算实践在实际工程中,PHC管桩承载力计算应遵循以下步骤:1. 收集资料:收集工程的地质报告、设计文件、施工图纸等相关资料,了解工程的地质条件、设计要求和施工方法。
2. 确定计算参数:根据收集的资料,确定管桩的规格、尺寸、材料强度等计算参数。
3. 选择计算方法:根据工程的具体情况和设计要求,选择合适的计算方法进行承载力计算。
对于重要的工程或复杂的地质条件,建议采用多种方法进行计算和对比分析,以提高计算的准确性和可靠性。
4. 进行计算分析:按照选定的计算方法,对PHC管桩的抗压承载力和抗拔承载力进行计算分析。
在计算过程中,应注重考虑实际施工条件和影响因素,如土壤性质、地下水位、施工方法等。
PHC预应力高强混凝士管桩施工工法一、前言PHC预应力高强混凝士管桩是一种新型的地基处理技术,由于其高强度、耐久性和施工方便等优点,近年来越来越广泛地应用于各种地基处理工程中。
本文主要介绍PHC预应力高强混凝士管桩施工工法,包括其工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例等内容。
二、工法特点PHC预应力高强混凝士管桩是一种整体浇注、挤压成型的钢筋混凝土桩。
其工法特点如下:1.施工速度快:采用表面光洁的钢模具和高强度混凝土,不用震捣就可以得到光滑初凝的混凝土内壁,施工速度比传统工法快2-3倍。
2.构造简单:PHC管桩引入了预应力设计理念,可以大幅减少桩长和桩径。
其结构简单,适用于各种基础和地质条件。
3.施工工艺简单:PHC预应力管桩施工工艺简单,采用机械化施工,适用于各种不同施工环境和条件。
4.质量可靠:PHC预应力高强混凝士管桩的强度高、耐久性好,具有优良的受力性能和稳定性。
5.施工后对环境污染小:施工过程中产生的废弃物少,施工后对环境污染小,符合绿色环保的要求。
三、适应范围PHC预应力高强混凝士管桩适用于各种基础工程中,如房屋、厂房、桥梁、隧道、码头等基础、地质条件复杂的工程。
其适应范围如下:1.各种单桩、桩墙基础。
2.钢筋混凝土桩加固。
3.海洋工程和港口工程。
4.高速公路和地铁的桥梁、隧道、边坡、护壁等工程。
5.石油、化工、电力、生物技术等各种工艺设备基础。
四、工艺原理PHC预应力高强混凝士管桩由高强度钢筋和高强度混凝土组成,通过预应力和压实挤压成型工艺来实现桩的强度和稳定性。
该工艺采用先挤压再灌浆的工艺,经过以下几个步骤:1.设置钢模具:预制各种规格的钢模具,根据设计要求在地下挖掘孔洞,安装模板。
2.精确定位:对模板进行精确固定和定位,确保在施工过程中孔洞位置不发生位移。
3.浇筑混凝土:在钢模具中浇筑新鲜混凝土,控制混凝土质量。
4.挤压成型:在混凝土初凝后,采用外力挤压挤压成型。
PHC高强预应力混凝土管桩施工方案一、施工步骤:1.准备工作:包括场地清理、项目规划和布局,确定施工截面和材料数量等。
2.桩基测量:通过调查现场地质条件和设计要求,确定桩基的位置、长度和直径等参数。
3.桩基钻探:使用适当的工具和设备进行桩基钻探,包括取土样、测试土层和确定孔径等。
4.钢筋制作:根据设计要求,制作预应力钢筋和普通钢筋,进行预埋处理。
5.混凝土浇筑:使用高强度、优质的混凝土材料,按照设计要求进行浇筑,并进行振捣和养护。
6.预应力张拉:在混凝土达到设计强度后,进行预应力钢筋的张拉,使其产生预应力。
7.灌浆充填:使用特殊的灌浆设备,将灌浆材料注入管桩内,充填空隙,增加桩的强度和稳定性。
8.管桩头部处理:在管桩头部进行割切和修整,使其符合设计要求的高度和平整度。
9.检验和验收:对已施工完成的管桩进行检验和验收,确保其质量和功能符合设计要求。
二、施工工艺:1.桩基钻探工艺:采用旋挖钻探机进行桩基钻探,根据设计要求决定钻孔直径和深度。
2.钢筋制作工艺:采用机械化钢筋加工设备进行钢筋制作,包括剪切、弯曲和焊接等工序。
3.混凝土浇筑工艺:在混凝土搅拌站进行批量供应,使用混凝土泵进行输送,并通过管道浇注到桩内。
4.预应力张拉工艺:采用专业的预应力张拉设备进行张拉,根据设计要求调整预应力钢筋的张拉力。
5.灌浆充填工艺:选择适宜的灌浆材料,使用专用的灌浆设备进行充填,确保充填均匀和完整。
6.管桩头部处理工艺:采用钢丝锯进行割切和切割,使用机械设备进行修整,保证桩头的水平度和平整度。
三、注意事项:1.施工前要认真查看设计文件,了解设计要求和技术规范,确保施工的准确性和可控性。
2.施工过程中要保证环境的清洁和安全,避免杂物和污物对混凝土质量和强度的影响。
3.浇注混凝土时要注意控制流动性、坍落度和均匀性,避免空洞和缺陷的产生。
4.预应力张拉时要根据设计要求进行张拉力的调整,确保预应力钢筋的紧固性和稳定性。
5.灌浆充填时要注意充填材料的粘度和流动性,控制充填质量和充填深度,避免空隙和漏灌的出现。
高强度预应力混凝土管桩
上世纪90年代以来,在上海、江苏沿海滩涂和软土地区,高强度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。
软土地基广泛采用预制桩基础,用柴油锤击入桩时噪声大且拌有浓烟油污,尤其在市区和居民区旁的施工中,有悖于环境和文明施工要求。
以液压法压入式施工桩工艺替代锤击,既无噪声也对环境无任何污染,具有广泛的应用前景。
本文以上海浦东国际机场二期工程北灯光站、昆山淀山湖大自然国际俱乐部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、设计、施工中应注意的事项及适用条件以及桩的质量控制。
一、工程概况
上海浦东国际机场二期工程北灯光站工程框架结构1层,高度6.6m。
位于上海市浦东机场海滨地带,地质状况:地面以下2.5-3.5m为机械吹填海砂层,地表平坦,砂层往下为淤泥层,属冲刷和淤泥环境沉积类型。
第四纪软土厚度较大,特别是第二层的淤泥层,厚度达7.5-11.2m,层面为极具特色的滨海相和浅海相沉积层。
场区下水位于地表下1.00m层面,属上层滞水带类型。
该工程桩基原设计采用预制方桩(JZHb-235-1616B),由于工期紧,改用高强度预应力混凝土管桩(桩径为400mm,壁厚80mm,管桩混凝土强度C80),单桩承载力为870kN,有效桩长为32m,总桩数143 根,采用3节接桩。
基础采用群桩上的下反梁式整体筏板。
昆山淀山湖大自然国际俱乐部工程框架结构4层,高度18.2m。
地质状况属软土地基,l-5层均为松软地层,力学性质差,第6层持力层为地表下深8.8-11.0厚度大于8m的粘土层(fak=120kPa)。
本工程西面为市政交通干道和多层民宅群,东面为距离26-28m的已建别墅区。
该工程的桩基础设计采用先张高强度预应力混凝土管桩(直径为400mm,管桩壁厚80mm,混凝土强度为C80),单桩承载力为310kPa,桩长13m,总桩数304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
桩的质量检验液压法压桩同锤击法沉桩,但可利用静力压桩机作反力平衡装置进行桩的静载试验,可省去设置锚桩和反力梁等。
为了保证工程的质量,必须分阶段进行单桩承载力的静载和动测试验。
1、静载试验法
以昆山淀山湖大自然国际俱乐部工程的桩基质量试验为例:管桩的静载试验要模拟实际荷载情况,通过静力加压,得出3根试桩荷载-沉降关系曲线(Q-S曲线)近似试桩的入土深度分别为-14.2m、-13.8m和-14.1m,表明均进入第6层粘土层。
荷载从OKN-620KN分9级加载,3根试桩最终累计沉降量分别为8.87mm、7.26mm、7.2mm。
根据上述系列关系曲线,综合评定确定其容许承载力,它已较好地反映单桩的实际承载力,满足设计要求。
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,不应少于15天,且待桩身与土体的结合基本趋于稳定,才能进行试验。
上述试验曲线表明,试桩的桩周摩擦阻力和端承力发挥正常,桩身质量良好,其承载力标准值均大于设计要求310kN的标准值。
2、动测试验法
动测试验法,又称动力无损检测法,是检测桩基承载力及桩身质量的一项新技术。
高应变动力测试法,也是作为静载试验的补充。
采用PDA打桩分析仪桩基测试方法,是利用重锤锤击桩头使桩头产生一个永久性位移而得出桩的极限承载力和桩身结构完整资料。
上海浦东国际机场二期工程北灯光站工程桩基的动测试验的试桩数为5根,设计要求最大试验力为设计承载力的1.6倍,最大锤击力在1507-1802 (KN)之间,各桩的桩侧摩阻力和桩端端承力合计在1450-1480(KN)拟合分析桩顶最大位移4.95-8.63mm,BTA值均为1.0,桩身完整性评价均为I类桩。
三、液压入桩的施工方法
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、施工要点
(1)静力压桩单桩竖向承载力,可通过桩的终止压力值大致判断,但因土质的不同而异。
桩的终止压力不等于单桩的极限承载力,要通过静载对比试验来确定一个系数,然后再利用系数和终止压力,求出单桩竖向承载力的标准值qκ,即qκ=kqs。
如判断的终止压力值不能满足设计要求,应立即采取送压加深处理或补桩,以保证桩基的施工质量。
压桩应控制好终止条件。
上海浦东国际机场二期工程北灯光站工程桩基,压桩到设计桩长时,压力表的压力达到单桩承载力2.3倍时,即可停止压桩,否则应增加桩长,并会同设计单位另行处理。
(2)接桩应连续进行,采用硫磺胶泥接桩间歇不宜过长(正常气温下为10-18min),接桩面应保持干净,浇注时间不应超过2min;上下校中心线应对齐,偏差不大于10mm;节点矢高不得大于1%桩长。
(3)垂直度控制,调校桩的垂直度是沉桩质量的关键,须高度重视。
插桩在一般情况下入土30-50㎝为宜,然后进行调校。
桩机驾驶人员在施工长的组织、指挥下,掌握好双方角度尺两个方向上都归零点,使桩机纵横方向保持水平,调校垂直在规范允许值以内才能沉桩。
在沉桩过程中施工员随时观察桩的进尺变化,如遇地质层有障碍物、桩杆偏移时,应分一二个行程逐渐调直。
3、沉桩线路的选定
预应力桩基施工时随着入桩段数的增多,各层地质构造土体密度随之增高。
土体与桩身表面间的摩擦阻力也相应增大,压桩所需的压入力也在增大。
为使压桩中各桩的压力阻力基本接近,入桩线路应选择单向行进,不能从两侧往中间进行(即所谓打关门桩),这样地基土在入桩挤密过程中,土体可自由向外扩张,即可避免地基土上溢使地表升高,又不致因土的挤压而造成部分桩身倾斜,保证了群桩的工作基本均匀并符合设计值。
昆山淀山湖大自然国际俱乐部工程毗邻居民集聚地和市政快速干道,西面距道路房屋较近,东面有别墅,沉桩线路应为桩中心离建筑物近处开压,企图将各土层自西向东、自北向南河道方向排挤(南、北面无建筑物),尽可能地降低挤土效应影响。
4、管桩与承台的连接方式
上述工程管桩与承台采用刚接。
管桩的桩头均采用专用工具锯断,断口平齐,故不能利用桩身内的钢筋伸入承台作为连接的钢筋。
在桩头的桩管内填充1600mm高的C30细石混凝土,并在混凝土中均分插入6ф14钢筋与承台连接。
四、管桩的设计及施工中应注意的事项
1、管桩造价较高,桩基础设计时须根据上部荷载、工程地质条件等综合考虑,多方案比较后方可采用。
同一工程中桩的规格、型号不应太多,以免造成施工困难,特别是注意避免造成施工错误。
2、综合考虑地质情况和桩身强度,确定单桩承载力。
管桩为开口桩,根据现场压桩观察分析,在入土过程中,会较快地在桩尖处形成一土楔,使其入土时的挤土情况与闭口桩无异,故在确定单桩承载力时将开口桩按闭口桩考虑。
3、适当限制压桩速度,沉桩速度一般控制在lm/min左右为宜,使各层土体能正确反映其抗剪能力。
当地基表层中存在大块石头等障碍物时,要避免压偏。
4、压桩机应根据土质情况配足额重量或选用相应的液压桩机。
5、若采用焊接法接桩时,须分层均匀地将套箍对焊的焊缝填满,为加快施工速度,减少接桩时间,可设2-3名焊工同时同方向施焊,焊毕停约lmin即可进行沉桩。
6、管桩身不受损坏;桩帽、桩身和送桩的中心线应重合;压同一根桩应缩短停息时间。
7、压桩机的液压入桩有一定的垂直行程高度,如YZY360桩机的垂直行程为1.5m,即每入桩1.5m即松开抱桩器。
开动油泵使之上移,再抱桩固定压入,循环作业。
在开始的第一二
个行程,要特别注意控制桩身的垂直度。
8、记录入桩行程深度及相应压力值,以判别入桩情况正常与否及桩的承载能力。
9、为减少静力压桩的挤土效应,应采取如下措施:
a)设置袋装砂井或塑料排水板,以消除部分超孔隙水压力,减少挤土现象。
袋装砂井直径一般为70-80mm,间距l-1.5m,深度10-12m。
塑料排水板的深度、间距与袋装砂井相同。
b)设置隔离板桩。
c)压桩过程中应加强邻近建筑物、地下管线的观测、监护。