静压管桩施工中常见的问题及质量控制
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浅议静压管桩施工中常见的问题及质量控制摘要:本文结合工程实际案例介绍了静压管桩的优点和特点,分析了在施工过程中出现的技术的问题,并提出了技术处理和质量控制措施。
关键词:静压管桩:特点:施工技术;质量控制
中图分类号: tu74 文献标识码: a 文章编号:
1静压管桩的特点
静压桩施工技术是用静力压桩机或利用桩架自重及桩机架的配重。将桩徐徐压入土体中的一种工程桩施工技术。具有低噪声、无震动、无污染、成本低、施工快等特点,90年代初,静压预应力管桩就在工程上得到了应用。伴随建筑技术的发展,预应力管桩由原来的低压桩力(1000—2000kn)、小规格管桩(300mm、400mm)发展到目前高强度(c80)、大压桩力(6000-8000kn)、大规格的管桩(500—600mm)。目前管桩直径一般为300、400、500、600mm,壁厚为70、95、100、105、125mm,类型为a型(抗压)、ab (抗拨)型,桩身混凝土强度多采用c80,桩长一般为8~12m,5~7m 短桩根据施工需要向厂家订货。桩尖形式主要有封口型及开口型,其中封口型又分为十字型及圆锥型,不同的桩尖适用于不同的地质情况。静压预应力管桩由于具备单桩承载力高;施工进度快;噪音小、污染少;穿越土层能力强;现场施工方便;质量好控制:桩身耗材较低、单桩造价低的特点,在地质条件比较好的地区近两年来应用愈来愈广。本
文通过一工程实例,总结静压管桩施工经验供大家参考。
2工程概况
某工程地上15层,地下 1层,建筑高度51.35m,建筑面积为16572㎡,建筑结构类型:一类高层建筑,现浇框剪、框架结构。工程地质情况:①人工填土层平均厚4.2m;②冲积土层平均厚10.96m;
③残积土层均厚6.1m;④基岩均厚22.9m,顶面埋深17.1—27.95m。桩基工程安全等级为一级,采用静压phcφ500预应力c80管桩,管壁厚125mm,单桩设计承载力:抗压2000kn,抗拨1000kn。桩端持力层为④基岩的全风化岩层.桩长为18—25m。桩顶设计标高为-6.5m,局部达-7.5m,工程桩总数213根。
3施工技术
3.1施工准备
(1)场地要求现场的坡度不宜大于1/100,地耐力应不小于
140kn/m2。当桩机上坡时,坡度应控制在10%,上坡时卸掉桩机配重。对桩机处的地面有混凝土地坪及旧有建筑物基础,应予凿除。桩机最小工作半径:桩位中心距周边建(构)筑物应大于1/2 压桩机宽度+1.0m,且对建(构)筑物应有保护措施。
(1)管桩堆放管桩进场前应有出厂合格证和检验报告,强度应达设计值的100%。现场堆放不能超过4层。堆放在坚实、平整的场地上,以防不均匀沉降造成损桩,并采取可靠的防滚、防滑措施。
(3)桩位测量定位根据基准点进行放样,将轴线控制点引出6—
8m,做好测量控制网。桩位可打短钢筋并洒白石灰醒目标识。桩位测量允许偏差值:单桩10mm,群桩20mm。
3.2机械选择
压桩机的选型一般按1.2-1.5倍管桩极限承载力取值,静压桩机采用抱压式,本工程选用全液压静力压桩机(yzy-600型)桩机。桩机的夹角具选择长夹具,保证夹桩时,桩身侧压应力较小,且更易控制桩的垂直度。压桩速度为1.8m/min。桩机的压力仪表按规定送检,以确保夹桩及压力控制准确。送桩器应考虑施工中有超深送桩,但送桩一般不宜超过4m。
3.3压桩技术
(1)管桩就位
用桩机上的吊车吊起就近的管桩,指挥员指令吊车慢慢把管桩放入夹持箱内。当管桩下放至地面l0cm处停车,夹持器把管桩夹紧。吊车的吊钩放松。夹桩的压力不大于5mpa,并应逐次加压。管桩对中方法:将钢筋制成的φ500mm的模具放置在地面上,模具的中心对桩位中心,而管桩周边与模具的周边对齐。管桩对中后,提起管桩少许,进行桩尖焊接,本工程采用十字式桩尖。
(2)桩机就位
桩机移至桩位置,将桩机调平,使夹持器的中心对正桩位中心。
3.4压桩顺序
对多于5根的群桩承台应考虑压桩时的挤土效应,应先施压,
后压群桩周边较少桩的承台:不同深度的桩基,应先深后浅,先大后小;尽量避免因桩机多次行走扰动地面土层,使地面沉陷;以经济合理、运桩、吊桩方便为原则,根据场地情况,决定先压桩再开挖基坑。分3个施工区段。a、c区管桩采取逐排压桩,b区的核心筒下的2个承台的桩较密集,每个承台的桩数9根,横纵桩距为3.2d、3.6d(d为桩径),采取由中部向外间隔逐排的压桩方法。
4技术处理
4.1打桩前
(1)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,叫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。
(2)当桩己入土较深,桩无法拔出时,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。
(3)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。
4.2接桩
本工程的桩接头采用co2气体保护焊,c02气体保护焊是以co2作为保护气体介质,依靠焊件和焊件之间产生电弧来熔化金属进行焊接,以co2气体在电弧周围造成局部的保护层。以防止有害气体的侵入,保证焊接过程的稳定性,从而获得高质量的焊缝。c02纯度
要求不低于99.5%,否则会降低焊缝机械性能和产生气孔,焊接作业区应设篷布防风措施。
(1)管桩对接前,上下端板表面应用铁刷子清刷干净,坡口处应刷至露出金属光泽。
(2)需接桩时,其入土部分桩段的桩头宜高出地面0.8-1.om,便于接桩焊接操作,上下节桩段错位偏差不应大于2mm。
(3)管桩接桩一般为“u”形坡口,可采用jm-56型的(屈服强度420mpa,抗拉强度500mpa,延伸率达22%φ2或φ2.5焊丝。焊接时宜先在坡口周围上对称点焊4-6点,再分层施焊,施焊宜由2个焊工对称进行。
(4)尽可能缩小接桩时间,焊好的桩接头应自然冷却后才可继续压桩,自然冷却时间不宜少于8min,严禁用水冷却或焊好后立即施压。焊接接桩应按隐蔽工程进行验收。
(5)焊接层数不得小于3层,内层焊渣必须清理干净后方能焊外层,焊缝应饱满连续。每道焊接接头必须超前引弧以免产生缺陷,根部必须焊透。焊接部分不得有凹痕、咬边、焊瘤、夹渣、裂缝等有害缺陷。表面加强焊缝堆高宜≤1mm.焊接后应进行外观检查,发现有缺陷应返工修整,桩端处间隙采用厚薄适当、加工成楔形的铁片填实焊牢。
4.3压桩
(1)压好第1节桩是保证整根压桩质量的关键,定位和垂直度应