静压桩施工顺序及工艺流程:
测量放线→桩机就位→起吊预制桩→稳桩→压桩→接桩→送桩→检查验收→转移桩机。
防治措施
1)桩制作时,要振捣密实,桩顶的加密箍筋要位置准确;桩成型后要严格加强养护。
2)沉桩前应对桩构件进行检查,检查桩顶有无凹凸现象,桩顶面是否垂直于轴线,桩尖有否偏斜,对不符合规范要求的桩不宜使用,或经过修补等处理后才能使用。
3)检查桩帽与桩的接触面处是否平整,如不平整应进行加垫等处理才能施工。
4)沉桩时稳桩要垂直,桩顶要有衬垫,如衬垫失效或不符合要求时要更换。
5)施工时应根据地质条件,桩断面尺寸及形状,合理选择桩锤。并采用“重锤低击”的方法,严格控制桩锤的跳动高度,禁止高起高落。
预应力混凝土管桩的特点
(1)单桩承载力高
由于挤压作用,管桩承载力要比同直径的沉管灌注桩、碎石桩高。
(2)对持力层起伏变化大的地质条件适用性强
搭配灵活,接长方便,可在施工现场随时根据地质条
件的变化调整接桩长度。
(3)生产速度快
可采取工厂电脑自动化方式生产,质量可靠。
(4)运输吊装方便
接桩快捷,成桩长度不受施工机械的限制。
(5)施工速度快
,工期短,检测方便。
(6)桩身耐打
穿透力强,成桩质量可靠,无需进行超声波检测。
(7)施工文明
现场整洁,监督方便,不易弄虚作假。
1.优点
(1)单桩承载力高。由于挤压作用,管桩承载力要比同样直径的沉管灌注桩或钻孔灌注桩高。
(2)设计选用范围广 管桩规格多,一般的厂家可生产φ300-φ600管桩,个别厂家可生产φ800及φ1000管桩。单桩承载力达到600kN至4500kN,适用于多层建筑及50层以下的高层建筑。在同一建筑物基础中,可根据柱荷载的大小采用不同直径的管桩,充分发挥每根桩的承载能力,使桩长趋于一致,保持桩基沉降均匀。
(3)对持力层起伏变化大的地质条件适应性强 因为管桩桩节长短不一,通常5-15m一节,搭配灵活,接长方便,在施工现场可随时根据地质条件的变化调整接桩长度,节省用桩量。
(4)单位承载力造价便宜
(5)运输吊装方便,接桩快捷 管桩节长一般在13m以内,桩身又有预压应力,起吊时用特制的吊钩勾住管桩的两端就可方便地吊起来。接管采用电焊法,两个电焊工一起工作,φ500的管桩,一个接头约20分钟左右可焊好。
(6)成桩长度不受施工机械的限制 管桩成桩后的长度,广东大部分桩长一般为5-60m,管桩搭配灵活,成桩长度可长可短,不象沉管灌注桩受施工机械的限制,也不象人工挖孔桩那样,成桩长度受地质条件的限制。
(7)施工速度快,工效高,工期短 管桩施工速度快,一台打桩机每台班至少可打7-8根桩,可完成20000 kN以上承载力的桩基工程。管桩工期短,主要表现在以下三个方面:a. 施工前期准备时间短,尤其是PHC桩,从生产到使用的短时间只需三四天;b. 施工速度快,一栋2-3万平方米建筑面积的高层建筑,一个月左右便可完成沉桩;c .检测时间短,二三个星期便可测试检查完毕。 (8)桩身耐打,穿透力强 因为管桩桩身强度高,加上有一定的预应力,桩身可承受重型柴油锤成百上千次的锤击而不破裂,而且可穿透5-6米的密集砂隔层。从目前应用情况看。如果设计合理,施工收锤标准定得恰当,施打管桩的破损率一般不会超过1%,有的工地甚至没有打坏一根桩。
(9)施工文明,现场整洁 管桩工地机械化施工程度高,现场整洁,不会发生钻孔灌注桩工地泥浆满地流的脏污情况,也不会出现人工挖孔桩工地到处抽水和堆土运土的忙乱景象。
(10)成桩质量较可靠
(11)监理检测方便 尤其是采用闭口桩尖,桩身质量及沉桩长度可用直接手段进行监测,难以弄虚作假,深得放心。也可减轻监理工作强度。
管桩问题与事故处理
1、桩身断裂:桩在沉入过程中,桩身突然倾钭错位,当桩尖处土质条件没有变化,而贯入度逐渐增加或突然,桩身出现回弹现象,即可能桩身断裂。
主要原因:桩身在施工中出现较大弯曲,在集中荷载作用下,桩身不能承受抗弯度;桩身在压应力大于混凝土抗压强度时,混凝土发生破碎;制作桩的水泥标号不符合要求,砂、石中含泥量大,石子中有大量碎屑,使桩身局部强度不够,施工时在该处断裂;桩在堆放、起吊、运输过程中,也会产生裂纹或断裂。
预防措施:施工前,应清除地下障碍物。每节桩的细长比不宜过大,一般不超过30;在初沉桩过程中,如发现桩不垂直应及时纠正。桩打入一定深度发生严重倾斜时,不宜采用移动桩架来纠正。接桩时,要上下两节桩在同一轴线上;桩在堆放、起吊、运输过程中,应严格按照有关规定或操作规程执行;普通预制桩经蒸压达到要求强度后,宜在自然条件下再养护一个半月,以提高桩的后期强度。
治理方法:当施工中出现断裂桩,应会同设计人员共同研究处理办法。根据工程地质条件、上部荷载及所处的结构部位,可以采取补桩的方法。
2、沉桩达不到设计要求:桩设计时是以终贯入度和终标高作为施工的终控制。一般情况下,以一种控制标准为主,与另一种控制标准为参考,有时沉桩达不到设计的终控制要求。
主要原因:勘探点不够或勘探资料粗略,勘探工作以点带面。致使设计考虑持力层或选择桩尖标高有误,有时因为设计要求过严,超过施工机械能力或桩身砼强度;桩机及配重太小或太大,使桩沉不到或沉过设计要求的控制标高;桩身打断致使桩不能继续打入。
预防措施:探明工程地质情况,必要时应作补勘,正确选择持力层或标高;防止桩身断裂,打桩时注意桩身变化情况。
3、桩顶位移:沉桩过程中,相邻的桩产生横向位移或桩上升现象。
主要原因:桩数较多,土层饱和密实、桩间距较小。在沉桩时土被挤到极限密实度而向上隆起,相邻的桩一起被涌起。在软土地施工时,由于沉桩引起的空隙压力把相邻的桩推向一侧或涌起;桩位放线不准;偏差过大;施工中桩位标志丢失或挤压偏离,施工人员随意定位;桩位标志与墙、柱轴线标志混淆搞错等,造成桩位错位较大;选择的行车路线不合理;土方开挖方法及顺序不正确。
预防措施:沉桩期间不得同时开挖基坑,需待沉桩完毕后相隔适当时间方可开挖,一般宜两周左右;基坑开挖注意有一定排水措施,留置边坡。基坑边不得堆放土方,基坑较深应分层开挖;认真按设计图纸放好桩位,设置明显标志,并做好复查工作,选择合理桩机行车路线。
4、桩身倾斜:桩身垂直偏差过大。原因分析:场地不平、有较大坡度。桩机本身倾斜,则桩在沉入过程中会产生倾斜;稳桩时桩不垂直,送桩器、桩帽及桩不在同一条直线上。 预防措施:场地要平整,如场地不平,施工时应在打桩机行走路线加垫木等物,使打桩机底盘保持水平。
5、接桩处开裂:接桩处出现开裂现象。
原因分析:采用焊接连接时,连接处表面未清理干净,桩端不平整;焊接质量不好,焊缝不连续、不饱满、焊肉中夹有焊渣等杂物;焊接好停顿时间较短,焊缝遇地下水出现脆裂;两节桩不在同一条直线上,接桩处产生曲折,压桩过程中接桩处局部产生集中应力而破坏连接。
预应力管桩施工中减小挤土效应的措施
一、设防挤沟
防挤沟应在邻近周边建筑物或道路处没置,以减少压桩桩基施工中引起表层上的水平位移。
二、应力释放孔
应力释放孔设计考虑周围建筑物及道路、管线等分布远近、对变形及沉降敏感性和场地内各公寓楼工程桩的布置密度等影响因素,布置应力释放孔。应力释放孔应填充中粗砂至地面,利肘砂性土的强透水性,及时消散管桩施工过程中产生的超孔隙水压力。
三、预钻孔沉桩
采用先钻孔取土,再静力压桩。具体做法是:选1根比桩径稍细的钢管,并将抱箍千斤顶的夹具改造成网弧形,以夹持钢管。在钢管上每隔30cm水平焊1根钢筋防止下压时打滑。施工时用圆弧形的夹具象压桩一样将开口钢管压下,下压的深度视土的坚硬程度而定。然后拔出,在地面上敲打钢管倒出管内的积土,再下压、上拔,如此反复,使妨碍沉桩的坚硬土层变薄,再行压桩。此时桩会被顿利压下。
四、压桩顺序
在软土区域之中进行密集的打桩活动时,为防止土移,除了要按照从中心朝两段的方向进行外,还要分析所在区域地质状态。大体分析桩的尺寸,要行深层次然后进行较浅显的。对于不一样尺寸的要按先大后小的方向开展。这样可以土层紧密,避免严重的位移现象出现。
五、合理安排压桩进度
在软弱土地基中。沉桩施工速度过快,不但增加超静孔隙水压力值,还使邻近土体因剪切而破坏,增加地基土体变位值,而且扩大了超静孔隙水压力和地基变位的范围,因此沉桩速度要合理。
六、特别注意事项
在开展压桩活动的时候,对于附近的建筑体涵盖那些已经完工的桩基,桩基施工要使用有效的位移以及下沉监测方法来分析。对于桩上浮以及位移等的监测信息要认真的记录,细致的比对。如果桩有非常显著的浮动的时候,表示其挤土效应的不利点已经出现了。这时候要对其细致的调节,比如要放慢建设的速率。
一般预制桩都是空心的,然后再桩芯内浇筑一定高度混凝土并插入相应钢筋,要求钢筋一般深入承台1.2m左右,露出桩截面80cm左右。
后在预制桩上浇筑承台,露出的80cm左右钢筋锚固在承台里面。
桩基础是深基础应用多的一种基础形式,它由若干个沉入土中的桩和连接桩顶的承台或承台梁组成。
桩的作用是将上部建筑物的荷载传递到深处承载力较强的土层上,或将软弱土层挤密实以提高地基土的承载能力和密实度。
大的区别在于钢筋混凝土板桩具有施工简单、现场作业周期短等特点,曾在基坑中广泛应用,沉桩过程中挤土也较为严重,在城市工程中受到一定限制。其制作一般在工厂预制,再运至工地,成本较灌注桩等略高。但由于其截面形状及配筋对板桩受力较为合理并且可根据需要设计,目前已可制作厚度较大(如厚度达500mm 以上) 的板桩,并有液压静力沉桩设备,故在基坑工程 中仍是支护板墙的一种使用形式
当成桩后村顶标高不足,常采用接桩法处理,方法有以下两种:1)开挖接桩。挖空泥土出桩后,凿去混凝土浮浆层及松散层,并凿出钢筋,整理与冲洗干净后用钢筋接长,再浇混凝土至设计标高;2)嵌入式接桩。当成桩中出现混凝土停浇事故后,清除已浇混凝土有困难时,可采用此法
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