預應力混凝土管樁是體現(xiàn)當代混凝土技術進步與混凝土制品高新工藝水平的一種預制混凝土樁,是采用先張法預應力工藝和離心成型方法制成的一種空心圓柱型的等截面空心混凝土構件,通過錘擊或靜壓的方法將其打人地下作為軟基處理的一種形式,廣泛地應用于工業(yè)與民用建筑、港口、水利工程等領域。由于它具有承載力高、耐打性好、穿透力強、施工方便等諸多優(yōu)點,近幾年來,我國南方沿海的部分地區(qū)特別是珠三角地區(qū)已逐漸應用于軟基處理,尤其是在房屋建筑軟基處理方面起到了非常好的作用。
1預應力混凝土管樁的優(yōu)點
1.1單樁承載力高
預應力管樁的樁身混凝土強度較高,一般為50MPa~80MPa,強大的錘擊力或靜壓力將管樁打入強度較高的風化層或密實的砂層,使樁尖附近的持力層發(fā)生劇烈的擠壓加固,提高了樁身的承載力。根據(jù)有關資料顯示,其承載力甚至可以超過同直徑的鉆孔灌注樁的承載力。
1.2選用范圍廣
管樁的規(guī)格較多,一般的廠家均可生產(chǎn),常見的型號有PHC型、PC型、PTC型等多種型號。其長度一般為10m~12m,也可以根據(jù)實際情況進行調(diào)整,靈活搭配。
1.3施工方便
管樁的長度一般在12m左右,樁身起吊時可采用吊鉤勾住管樁的兩端起吊。管樁的打人采用專用打樁機施工,有錘擊樁機和靜壓樁機兩種。接樁采用電焊法,將兩節(jié)管樁端頭的預埋鋼板焊成整體即可,1個接頭兩個焊同時操作,一般只要10min~15min。
1.4成樁長度不受機械限制
由于管樁的施_l:是在前一節(jié)樁身打人地下之后,才在其上焊接后一節(jié)樁身,所以樁長可以自南掌握,不受機械的限制。
1.5穿透力強、耐打性好
由于管樁樁身強度高,樁身可以承受千百次錘擊而不損壞,并且可以穿透密集的砂層。其損壞率一般在0.5%以下,表現(xiàn)了很好的耐打性。
表1為預應力混凝土管樁的常用規(guī)格,從表中可以看出以上論述的部分指標。
2預應力混凝土管樁的施工工藝
2.1施工準備
2.1.1場地平整
錘擊預應力管樁施工機械體積龐大,施工時又要求樁身保持垂直,所以施工前場地平整一定的達到相應的標準,以保證后續(xù)施工的順利進行;施工場地應基本平整,地面不應有過大的積水坑,地面承載力應不小于60Kpa.
2.1.2測量放線
按照施工樁位圖,根據(jù)預先測量好的樁位基準點在場地上放測出場地邊線和一部分樁位,并用醒目標記做好記號。
2.2施工順序及注意事項
2.2.1沉樁順序
考慮預應力錘擊管樁施工過程中的擠土效應(錘擊管樁施工過程中由于樁身擠壓效應造成周圍土體逐漸密實,土體顆粒間的氣體及空隙水大量排走,在大面積樁體施工中由于土體受壓,樁體周圍的土體很肯能大面積隆起現(xiàn)象),施工時主要采用由里到外,先中間后兩邊的施打的原則;否則,由于錘擊管樁施工過程中所造成的擠土效應,后續(xù)施工將對已完成的樁體造成擠壓影響,很可能導致樁體的偏移,所以先施工中間一排樁,然后再向兩側施工。沉樁過程中應邊退邊打,避免樁機移動時擾動已施工的樁體。
2.2.2已測放樁位的調(diào)整
由于管樁施工中的擠土效應,已測放的樁位很可能由于擠土效應的作用而發(fā)生了較大的偏移;所以施工中應隨時對照圖紙不斷核準已放樁位,樁位偏差不得大于20mm。
2.3施工質(zhì)量控制要點
2.3.1進場材料的檢查
材料進場時應認真檢查樁的外觀質(zhì)量(仔細觀察樁身是否有明顯的表觀裂紋,測量其法蘭盤的厚度是否達標)及產(chǎn)品等級,測量管樁的實際長度是否與標記長度一致。
2.3.2施工中的技術要求
?。?)垂直度
在第一節(jié)管樁起吊就位后,應認真檢查樁位及垂直度的偏差,樁身垂直度應控制在0.5%以內(nèi);施工中常見做法是在樁體正交方向設置兩個線錘或兩臺經(jīng)緯儀,不斷調(diào)整樁體及機架,直至樁身垂直度達到要求后方可進行施打。
?。?)焊接質(zhì)量
每節(jié)管樁擊打到一定深度(高出地面0.5—1.0米)且需要接長時,應注意上下樁段應對接順直,不應有過大的偏差(2mm以內(nèi))。對接前,用鐵刷子等清理干凈接駁面和坡口;施焊時應對稱進行,焊縫應均勻飽滿,不應出現(xiàn)虛焊,漏焊等現(xiàn)象。另外焊接完畢后應按規(guī)定待焊縫冷卻后(不小于5min)方可繼續(xù)施工,嚴禁水冷或焊好后立即入土施工。若未安要求冷卻,焊好后立即入土施工,將造成焊縫冷脆,勢必影響樁的承力效果和樁的使用壽命。
?。?)收錘
柴油錘擊打式施工的收錘一般是根據(jù)最后幾錘的貫入度再結合地質(zhì)地層圖判斷持力層的位置,以此確定收錘時間。
3預應力管樁技術經(jīng)濟分析
在管樁沒有推廣使用之前,為獲得比較高的單樁承載力,一般采用鉆孔灌注樁。由于靖江地處長江北岸,在地貌上屬長江下游沖積平原,土層由淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土夾粉砂、粉土和粉細砂組成,土體中含砂較多,清孔后泥漿粘度難以達到要求,孔底沉渣較厚,導致單樁承載力達不到設計要求,往往要進行處理,導致增加工程造價。
另外,泥漿排放也很困難,容易污染環(huán)境。而預應力管樁沉樁比較順利,樁尖可以達到預計持力層,壓力和貫入度可控,承載力有較大提高,從而節(jié)約基礎造價。按目前工程造價采用同直徑的鉆孔灌注樁和預應力管樁,基礎造價可以節(jié)約20%左右。
參考文獻
[1]廣東省標準《建筑地基基礎設計規(guī)范》(DBJ15-31-2003)
[2]行業(yè)標準《建筑樁基技術規(guī)范》(UGJ94-94)
[3]廣東省標準《預應力混凝土管樁基礎技術規(guī)程》(DBJ/T15-22—98)
[4]《先張法預應力砼管樁》(GB13476—92)
[5]《客運專線鐵路路基工程施工技術指南》(TZ212—2005)
[6]《客運專線鐵路路基工程施工質(zhì)量驗收暫行標準》鐵建設[20051160]號.
[7]《建筑樁基技術規(guī)范》(GJ94—94)
[8]《高預應力砼管樁靜壓法沉樁施工技術規(guī)程》(廣州地區(qū))
[9]先張法預應力混凝土管樁(蘇G03—2002)[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2005.
[10]郭繼武.建筑地基基礎設計及工程應用[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2008.
[11]建筑樁基技術規(guī)范[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2008.
[12]劉金礪.高層建筑樁基工程技術[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,1998.
[13]建筑基樁檢測技術規(guī)范[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2003.
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