预应力混凝土管桩知识培训(ppt)

施工中桩身不垂直；
施工顺序不当，导致应力扩散不均匀；尤其是有地下室深基坑的承台相邻桩 身过近过密，使先施工的一边已有孔洞，再施工一面时桩身极易滑动。
沉桩过程中遇到大块坚硬物，把桩挤向一侧；
采用预钻孔法时，钻孔垂直偏差较大，沉桩过程桩又沿着钻孔倾斜方向发生 偏移；
桩布置过多过密，沉桩时发生挤土效应；
压桩直至达到试桩时 所定的施工标准即设 计标准，露出地面阻 碍压桩机行走的桩头 截去，截桩应采用截 桩器，严禁用大锤横 向敲击、冲撞。
二． 管 桩 的
二．验 收 标 准
桩位允许偏差值如下表所示：
项
项目
允许偏差
检验办法
盖有基础梁的桩：
1
1.垂直基础梁的中心线
2.沿基础梁的中心线
100+0.01H 150+0.01H
开挖地面排水沟，消除挤土 效应。
沉桩过程中应加强临近建筑 物、地下管线的观测、监护， 对靠近特别重要的管线及建 筑物处可改其它桩型。
控制施工过程中停歇时间，避免由 于停歇时间过程，摩阻力增大影响 桩机施工，造成沉桩困难。同时应 避免在砂质粉土、砂土等硬土层中 焊接，制定合理的桩长组合。桩机 施工时应注意同一承台内的群桩， 需接桩的接头不宜在同一截面内， 应相互错开，避免产生土压力以及 水压力效应较大时，对整体桩身产 生剪切破坏；同时应认真查看地质 报告，了解土层分布情况，合理确 定桩体组合长度，避免接头处于土 层分界处及土层活动较多处，以防 土层活动时对桩身的破坏。
量受施工人员的技术水平的影响较大。
b、静压施工：
☆优点： （1）施工时桩承载力具有可视性和可控性。 压桩力和油压是呈正比例关系，油压表显示的压力值即代表压桩时的压桩力。从两
个方面认识这个优点： 1）每根桩都要满足终压条件后才能停止施压，相当于每根桩进行了静载试验。 2）静力压桩应用于施工摩擦端承桩时，桩周围的摩擦力会增加。
1
当桩已入土较深，桩无法拨 出时，可采用小型钻机将钻 具放入管桩中间的空洞中钻 孔，将障碍物钻穿后继续沉 桩。
2
选用的桩机能量大小应与设 计要求、桩径、桩长及地质 条件相匹配，即桩机选型、 配重应符合施工要求。
3
❖ 3、斜桩
❖
原因分析：
静压桩机机械维修不及时，如液压系统漏油导致桩机支撑下滑；
静压桩机自重加配重总重量大，桩机基础如不平整坚硬，沉桩过程中，桩机 容易产生不均匀沉降，桩身极易发生偏移；
桩基检测：应对所有的工程桩采用低应变进行桩身完整 性检测；单桩竖向抗压承载力检测采用单桩竖向抗压承 载力静载试验法，检测量为总数的1%，且不少于3根；
动车外皮洗刷库
本工程桩基采用先张法预应力高强混凝土管桩，该管桩桩身混凝土强
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度等级为C80，管桩型号、规格选用PHC-AB300（70）-15a，单桩
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预应力混凝土管桩知识培训
一、管桩的基础知识 二、管桩的施工
三、静压预应力管桩施工中常见的质量问题及防治对策
1. 管桩的基础知识
2. 预应力混凝土管桩的分类
预应力混凝土管桩分为三类：
1. 预应力高强混凝土管桩（代号PHC） 2. 预应力混凝土管桩（代号PC） 3. 预应力混凝土薄壁管桩（代号PTC）
防治方法：
控制布桩密度，对桩距较密部分的管桩可采用预 钻孔沉桩方法，孔径约比桩径小50—100mm， 深度宜为桩长的1/3—1/2，施工时应随钻随打； 或采用间隔跳打法，但在施工过程中严禁形成封 闭桩。
控制沉桩速率，一般控制在1m/min左右；并制定有 效的沉桩流水路线，并根据桩的入土深度，宜先长后短、 宜先高后低，若桩较密集，且距建筑物较远，场地开阔 时，宜从中间向四周进行；若桩较密集，场地狭长，两 端距建筑物较远时，宜从中间向两端进行；若桩较密集， 且一侧靠近建筑物时，宜从相邻建筑物的一侧开始，由 近向远进行；桩数多于30根的群桩基础，应从中心位 置向外施打；承台边缘的桩，待承台内其他桩打完并重 新测定桩位后，再插桩施打；有围护结构的深基坑中的 静压管桩，宜先压桩后再做基坑的围护结构，这样的施 工顺序可以避免由于基坑四周的围护结构使压桩的土体 无法扩散，造成先施工的管桩被后施工的管桩挤压上来， 使桩的承载力达不到设计要求，又避免了在基坑的压桩 过程中土体扩散而挤坏四周的围护结构及降低基坑围护 结构的止水效果；同时应对日成桩数进行必要的控制。
采用预钻孔法时，严格控制钻孔垂直度。
合理布置桩位，桩与桩的中心距不小于3倍桩径。
桩基施工后应在停歇期后再进行基坑开挖施工，基坑开挖应分层均匀进行，必须加强围护措施， 防止土体对桩的侧压力在桩身上产生附加弯矩，以确保桩基工程的桩身结构的完整性。
四．桩身破坏
原因分析
○ 施工过程中由于斜桩现象的出现或桩端、送桩杆不平整导致桩端应力集中，使桩帽 滑落或桩头爆裂。
（2）成桩质量好； （3）压桩速度快； （4）环保型施工方法：无噪音及环境污染，无震动。 ☆缺点： （1）静压桩机是“庞然大物”，进退场不容易，费用高。 （2）自重大，对施工场地要求高，甲方对场地回填成本大。 （3）挤土作用明显，容易陷机，影响施工进度。挤断邻近已施工桩。 （4）抱压桩机夹具不圆，夹块对数少，使管桩受力不均，严重应力集中造成管桩 夹碎，夹裂。
竖向承载力特征值为550kN。桩端持力层为泥岩层，桩端进入稳定的
泥岩不小于1.5m，设计桩长不小于15米，桩尖为十字型桩尖，本工
程±0.000为207.6231m。施工采用静压法，施工过程中以压桩力控
制为主，以标高控制为辅。
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桩基检测：应对所有的工程桩采用低应变进行桩身完整性检测；单桩 竖向抗压承载力检测采用单桩竖向抗压承载力静载试验法，检测量为 总数的1%，且不少于3根；
桩基检测：采用高应变法进行单桩竖向抗压承载力检测，检测数量为按 总桩数的5%，且不少于5根。桩身完整性检测采用低应变法，数量为 总数的20%，且不少于10根，桩下三桩或三桩以下的承台抽检数量不 得小于1根。
部位
桩型号
单桩接力层
总桩 长 （ m ）
动车检查库及融冰除雪库 PHC-AB400（95）-15b 436
采用全站仪校正桩的垂直度。底桩是否垂直是保证桩身质量的关键。
静力压桩开始沉桩，在整个沉桩过程中， 桩身应保持垂直线，不得偏压。桩管应保 持轴心受压状态，送桩器和桩身应在同一 中心线上，桩身垂直度偏差不大于5/1000。 压桩时要认真对照地质勘察报告，密切注 视压力变化情况，压桩力按试桩时定下的 施工压桩力为准。压桩施工时，应由专人 做好施工记录，预防错压漏压，施工中若 发现异常情况应及时通知有关部门共同解 决。
桩尖分为：b型开口型桩尖和a型十字型桩尖
十字型桩尖
开口型桩尖
沉桩的方法 管桩沉桩机械分为锤击 机械和静压机械两种； 锤击机械 静压机械
4、锤击施工和静压施工的优缺点：
a、锤击施工（以柴油锤为主）：
☆优点：施工灵活、进退场容易，施工速度快，操作方便，地层穿透性好。 ☆缺点：噪音、油烟造成环境污染，操作不当容易造成桩头打烂和裂缝，施工质
一．挤土效应和振动影响
○ 原因分析： ○ 静压法施工预应力管桩属于挤土类型，往往由于沉桩时使四周额土体结构受到扰动，
改变了土体的应力状态，产生挤土效应；桩机施工过程中焊接时间过长；桩的接头较 多而且焊接质量不好或桩端停歇在硬夹层；施工方法与施工顺序不当，每天成桩数量 太多，压桩速率太快、布桩过多过密，加剧了挤土效应。
650
桩端进入持力层不小于0.5m
6540
动车外皮洗刷库
PHC-AB300（70）-15a 92
550
桩端进入稳定的泥岩不小于1.5m 1380
乘务员公寓候班楼及食堂浴 室
PHC-AB400（95）-13a
76
860
桩端进入持力层不小于0.5m
988
合计
604
8908
三、静压预应力管桩施工中常见的质量问题及防治对策
基坑开挖方法不当，一次性开挖深度太深，使桩的一侧承受很大的土压力， 使桩身弯曲变形。
防治方法：
静压桩桩机施工前注意机械设备的维修，以避免影响施工质量；
场地要平整坚硬，在较软的场地中适当铺设道渣，不能使桩机在打桩过程中 产生不均匀沉降，静压桩桩机对施工场地要求较高，由于桩机及配重达500 吨以上，为防止桩机下陷而造成桩身倾斜、桩机挤压对桩位的影响，影响施 工质量及施工安全，必须对施工场地进行局部回填平整，采取必要的措施提 高地基承载力，使其达到静压桩施工要求。 施工过程中要严格控制好桩身垂直度，重点应放在第一节桩上，垂直度偏差 不得超过桩长的0.5%，桩帽、桩身及送桩杆应在同一直线上，沉桩时宜设置 经纬仪在两个方向上进行校准。
乘务员公寓候班楼及食堂浴室
本工程桩基采用先张法预应力高强混凝土管桩，该管桩桩身混凝土强度 等级为C80，管桩型号、规格选用PHC-AB400(95)-13a，为端承型 摩擦桩，单桩竖向承载力特征值为860kN。桩端持力层为强风化泥岩， 桩端进入持力层不小于0.5m，有效桩长不小于13米，桩尖为十字桩尖， 本工程±0.000为207.29m。施工采用静压法，施工过程中以压桩力 控制为主，以桩长控制为辅。
每根桩接头不应超过3个，静压沉桩到底桩露出地 面0.7m时，吊入上节桩与底桩对齐上节桩，将底 桩压到露出地面约0.5m，采用焊接接桩，采用二 氧化碳气体保护焊，接桩时上下两块端板轴向错 位量应小于2㎜，坡口根部间隙应小于2㎜，如有 间隙，应用铁片全部垫实焊牢。电焊前，应检查 上、下端板是否清理干净，焊接应对称连续施焊， 焊缝应连续饱满，确保焊缝厚度。焊接完后实行 “三检”即自检、专职检、监理检。焊接后应等 待大于1分钟后方可继续压桩。焊接工艺尚应符合 《建筑结构焊接规程》JGJ81的有关规定执行。
尽量减少接桩，预制管桩接头不宜超过3个，接桩宜在桩尖进入硬土层后进行。接桩时上下段桩的 中心线偏差不宜大于2mm，节点弯曲矢高不得大于桩段的0.1%。
制定合理的施工顺序，桩基施工后的孔洞应及时回填，施工过程中加强对垂直度的控制。
当遇到障碍物时应及时排除后再进行沉桩；沉桩时发现不垂直应及时纠正，必要时应把桩拨出重 打，桩进入一定深度后，不宜采用移动机架进行校正，以免发生断柱，应采取其他措施。
沉桩时遇到浅层障碍无法继续沉桩
原因分析：
由于地质勘察报告中未能特别强调浅层障 碍物及局部的土层分布深度和性质，导致 沉桩时遇到浅部（3—4m）的老基础、大 孤石，较深部（20m左右）的硬塑老粘土 和非常密实砂层、沙砾石层等情况无法施 工。
防治方法：
打桩前应对场地原有建筑情 况进行详细了解，并安排进 行探桩施工；对浅层障碍物 可采用挖土机挖除，当无法 操作施工时，可采用钻机将 障碍物钻穿，然后在孔内插 桩后沉桩，严禁移动桩架等 强行回扳的方法纠偏。
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桩数为1~3根桩基中的桩
3
桩数为4~16根桩基中的桩
100 1/3桩径或边长
用经纬仪或拉 线和尺量检查
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桩数大于16根桩基中的桩： 1.最外边的桩 2.中间桩
1/3桩径或边长 1/2桩径或边长
注：H为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离。
2、本工程管桩的设计要求
动车检查库及融冰除雪库
本工程桩基采用先张法预应力高强混凝土管桩，该管桩 桩身混凝土强度等级为C80，管桩型号、规格选用PHCAB300（70）-15a，单桩竖向承载力特征值为550kN。 桩端持力层为泥岩层，桩端进入稳定的泥岩不小于1.5m， 设计桩长不小于15米，桩尖为十字型桩尖，本工程 ±0.000为207.6231m。施工采用静压法，施工过程中 以压桩力控制为主，以标高控制为辅。
二、管桩的施工
静压PHC管桩的施工 工艺流程图
根据建设单位提供的工程控制点按设计图纸位置测设桩位，在桩位中 心打一根钢筋，桩位允许偏差在10mm内，并绑上红色塑料带，使标
志明显，每根桩施工前应由监理人员复核无误后方可施工。
桩机就位对中时首先调平桩机，将管桩喂入压桩机，然后抱桩器抱好管桩对 准桩位调直底桩。桩中心应对准桩位中心点（桩机本身垂直度控制），同时
2、管桩的编号和桩尖分类 a、管桩的编号 XXX---X XXX(XX)---L X
管桩的类型 管桩 管桩外经 桩 桩尖 代号 型号 （壁厚mm） 长 类型
例如：PHC管桩，AB型、外径为600mm，壁厚为110mm,桩长30m, 开口型桩尖，编号应为：PHC-AB600（110）-30b;
b、桩尖分类：