高强度预应力管桩锤击法施工技术
王钢
(中国第五冶金建设公司第四工程公司,四川成都610066)
【摘要】成都城南名著工程1°2”、3”、4"楼基础国填土方深且有孤石,因此设计采周超高强预应力混凝土管桩(PHC桩),该工程中PHC桩所具有的单桩承载力高、桩身耐锤去性好、穿造力强、造价低等特点均 得到很好的体现.
【关键词】超高强预应力混凝土;管桩:单被承氟力;健击应力
【中图分类号】TU753.3
【文献标识码】B
穿透力强、比其它形式的植造价低等特点.这种管植在沿御 超高强颜应力混凝土管桩(PHC桩)具有施工周期短、地区应用普遍,但在成都却是最近几年才出现的事.
2施工工艺
工艺流程:测设定位一桩基调整一吊装就位一垂直检验→最终收锤一测定记录一桩基移位. →锤击打人→起吊上→垂直检查一焊接拉被一锤击打人
1工程概况及PHC桩的特点
2.1打链准备
1.1工程概况
土长度、结构形式以及土质、气象等条件及设计要求的最后 (1)选择核锤时,必须充分考虑桩的形状、尺寸、重量、人贯人度,并掌握各种疆的特性.结合本工程情况,选用了自由落锋,继重61.
侧儿栋建筑,该位置恰好是填方区,国填深度3m-5m,且回 成都域南名著工程1、2、3*、4楼位于整个楼盘的靠南填土中有20%以上直径超过1m的砂岩,同填土以下各土层分别为:素填土、可塑粘土、基岩、强风化砂岩、中风化砂岩. 地下水埋深为0.7m~3.5m,另外在基岩风化带还有基岩裂隙水,但对本工程施工影响不大,经设计院和地勤单位研究决定采用检基形式,但一般的桩又没法穿通20%以上直径 过1m的砂岩,面高强预应力管桩具有穿透力强、造价低等特点,因此选定为高强预应力管桩,其持力层为强风化砂岩,桩长10 m~16m.
(2)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.
(3)编制好施工组织设计和进行现场桩位测设,根据打桩施工区城内的地质情况和基础几何形状,要合理选择打械顺序,对周围建筑物采取预防措施.
(4)施工应根据图纸设计、地勘资科确定管桩规格、数量、椎长,当管桩运至现场后要注意其堆放,不同长度、不同规格的管桩应分类堆故;再次应逐根检查,即检查混凝土桩 有无质量问题,对售桩两端应清理干净,做好高程测量标记,随焊面上有油漆杂物污染时,应清刷干净.
1.2PHC械的特点
(1)PHC桩混凝土强度等级不低于C80级,一般在成型护,从成型到使用的最短时间为3d~4d,由图筒形桩身、增 脱模后送人高压釜经10个大气压、180℃左右高温高压养头板和钢套摊等组成,规格按外径分为300mm~1000mm等,壁厚由60mm~130mm不等,每节长一般不超过15m, 常用节长为8m~12m 严格按照国标GB13476-92及日本JISA 5337 标准生产.
2.2打桩阶段技术措施
(1)插桩.打桩机就位后,先将桩锤和桩帽吊起,其桩帽应高于桩顶,并固定在桩架上,以便进行吊装,桩经提升后,送人导杆内,稳住班质,先使桩尖对准就位,扶正桩身然后使 检插人土中,桩的垂直偏差不得超过0.5%,为了保证桃的重直度,在桩的正面和熨面同时用吊线架或经纬仪校正.就位后,在桩的顶上故纸板或其它较垫,然后放下桩帽套入桩联, 徐徐降下桩锤轻轻压住桩帽,桩锤底面,桩帽上下面和桩真都应保持水平;桩锤、桩帽和桩身中心都应在同一条轴线上.此时在锤重压力下,桩会沉人土中一定深度,待下沉停止,再
可使用不同直径的管被,容易解决布桩问题,可充分发挥每 (2)单桩承载力高,设计范围广.在同一建筑物基础中,根桩的承载能力.
件局限. (3)单根可接成任意长度,不受施工机械能力和施工条
(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.
(5)桩身耐锤击和抗裂性好,穿透力强.
[收稿日期]2006-06-28
(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.
四公司前经理兼项目经理. [作者筒合]王朝(1964-),男,工得师,现任中国五净
(7)施工速度快,对环境无污染且能保证现场文明施工.
全面检查,校正合格后即开始打桩.些打人过程中修正桩的可采用垂直角,即用两个方向(互成90°)的经纬仪使导架保持应设置在不受打桩影响处,并经常加以调平,使之保持垂直. 垂直,通过被机导架的旋转、滑动及停留进行调整.经纬仪
(2)锤打.因地表层较软,初打时可能下沉量较大,宜采取低提锤,轻打下,随着沉桩加深,沉速减慢,起通高度可渐增,但落锤距不得大于150cm.在整个打过程中,要使桩 锤、桩瓣、桩身尽量保持在同一轴线上.必要时应将桩锤及世架导杆方向按桩身方向调整.要注意尽量不使管桩受到 偏心锤打,以免管被受弯.打槛较难下沉时,要检查落疆有无倾斜偏心.特别是要检查桩垫桩幅是否合适.如果不合适,需更换或补充软垫.每根桩宜连续一次打完,不要中断, 以免难以维续打下,甚至打不下面先将桩头打坏.
(3)接桩.在施工过程中由于基础较深,一根械难以达意新接桩节与原桩节的轴线一致,当两端板间缝踪大于5 到设计深度,就要采取接桩的方式加长,因武在接桩时要注mm时要用薄铁板支垫,两施焊面上的泥土、油污、铁锈等要预先清刷干净.当下节梳的桩头距地面0.5m~1.0m时, 即可进行焊接接班.接桩时可在下节桩头上安装导向灌,以便新接桩节的引导就位.上节桩找正方向后,对称点焊4~6点加以固定,然后拆除导向摘.管桩爆接施工应由有经验的 焊工按照技术规程的要求认真进行:施焊第一层时,宜适当加大电流,加大熔深.采用手工焊接,第一层用43.2或4.0的E4320型焊条,第二层以后用$4.0-45.0的E4320 登焊条,焊缝要连续饱满,不得夹渣或有蜂窝,焊完后要自然冷却8min~10min后方可再打.
桩器用钢板制作,长4m,设计送桩器的原则是打人阻力不能 (4)送桩.为将管桩打到设计标高,需要采用送桩器,送太大,容易拔出,能将冲击力有效地传到桩上,并能重复使用,在造行送桩施工时,桩与送桩器应在同一垂直线上,施工 完后拔出送桩器后要及时堵填孔.
3结论
图!学核与是础成板的电标
四川建筑第26卷2006.9
(5)打桩记录和周围建筑物观察.打械过程中应详细记角度较困难,因此就位时应正确安放.第一节管核插人地下录各种作业数据,每打人0.5m-1m的锤击数、核位置的偏时,要尽量保持位置方向正确.开始要轻轻打下,认真检查,,斜、最后10击的平均贯人度和最后1m的锤击数等.打桩过若有偏差应及时纠正,必要时要拔出重打.校核桩的垂直度程中应详细观察周围建筑物沉降或上升情况,在建筑物上设 置观察点,利用远处的固定水准点进行对比分析,从雨确定沉降或上升情况.
立柱基底板的稳固连接,采用了如图1所示的作法,从而保 (6)PHC管桩与基础底板连接技术.为了保证桩与独证了管桩与基础的连接.土方开挖至设计标高露出管桩后,清理管桩孔内的垃圾及污物,用3mm厚钢板作底模,用 中6.5钢筋将其吊于桩孔内,桩与基底板连接钢筋按要求绑扎,用不低于C30的混土霜筑,混凝土中微掺UEA膨账剂 (掺量10%).待承台基础底板钢脑绑扎时,管桩错篇与基础底板锯脑要焊率,基础底板钢筋与管桩椎头也要焊牢.
(1)“重锤低打”能有效降低锤击应力.桩锤对桩头的应力与锤击速度或正比,所以为降低睡击应力并保持较好的 继击速度離快,在桩身上产生的应力波强度也越高,即打桩贯人度,采用了较重的被髓(锤重6t)和较低的速度施打,效果良好.
(2)桩头衬垫效应对链击应力也有直接影响.为延长链击作用时间、降低锤击速度,并借以降低锤击应力,选用软厚适宜的纸板垫,具有良好效果.
(3)选择合理的打整施工原序,能减小桩的侧向位移,对周围建筑物不会有大的影响.基侧向位移是软弱地基施工中经常见到的一种现象,根据不同情况进行综合分析,制订出 合理的打核施工方案,并采取相应措施,可以把打桩危害降低到最低限度.基础形状规则的打桩施工顺序应先里后外,由据“对称施工”的原则,确保了基础内挤压应力的平衡. 中心逐渐往外侧对称施工.本工程基础形状规则,施工时遵
(4)PHC桩采用C80混凝土,强度高.钢筋采用预应力螺纹钢筋,抗裂性好,因此成桩质量可靠,不易损环,实际施 工中,仅2根桩增部破裂,并及时地采政了补教措施.