淺析預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工技術(shù)及其控制

1、淺析預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工技術(shù)及其控制 【摘要】隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)的開展，建筑市場開展的需求，我國的預(yù)制管柱的技術(shù)有了較大的開展。預(yù)應(yīng)力混凝土管樁由于其具有質(zhì)量保證、施工方便、施工時間短、現(xiàn)場臟污少等等許多優(yōu)點，而被廣泛采用。本文通過對南京市某樁基工段的工程實踐經(jīng)驗，闡述了先張法預(yù)應(yīng)力管樁的施工程序及控制措施?！娟P(guān)鍵詞】預(yù)應(yīng)力混凝土管樁；施工技術(shù)；質(zhì)量控制1工程概況擬建工程工程為用地面積2.6萬平法米的某商業(yè)中心，地下2層，地上3層的現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。預(yù)制鋼筋混凝土ZH1樁PHC-600-AB-130，設(shè)計單樁承載力特征值為2600KN，進入3-3層粉細砂2.4米；預(yù)制鋼筋混凝土ZH2樁PHC

2、-600-AB-110，設(shè)計單樁抗拔承載力特征值為400KN，單樁抗壓承載力特征值為800KN。2工程樁施工工藝流程先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁：測量定位→壓樁機就位→吊樁、插樁→樁身對中調(diào)直→靜壓沉樁→接樁→在靜壓沉樁→送樁→終止壓樁→切割樁頭。3工程樁主要施工和質(zhì)量控制3.1管樁驗收。3.1.1管樁混凝土齡期應(yīng)到達或相當于28天的齡期強度，且應(yīng)有質(zhì)量合格證書。3.1.2在實施壓樁之前，嚴格按照設(shè)計要求和國家標準對管樁外表進行檢查驗收，驗

3、收合格要求見下表。對檢查出的不合格產(chǎn)品，堅決禁止使用。3.2樁位放樣。根據(jù)建設(shè)方提供的坐標點、水準點和樁位平面布置圖進行樁位放樣。樁位均用竹簽釘入地下作標記，頂部涂以紅油漆，以利于檢查核對。樁位放樣位置允許誤差為：群樁≤20mm，單排樁≤10mm。3.3吊樁?；炷凉軜稄纳a(chǎn)到完成打樁是要經(jīng)過屢次吊裝才能完成的，因此在這些過程中往往容易造成樁身出現(xiàn)裂縫，這些裂縫在打樁過程中，由于反復(fù)受到打樁壓應(yīng)力的作用，極容易使其增大，而至損壞樁身，同時又不容易發(fā)現(xiàn)，地下水不斷地從裂縫中滲進樁身，這將加速樁內(nèi)的預(yù)應(yīng)力鋼筋銹蝕，使預(yù)應(yīng)力鋼筋斷裂、混凝土預(yù)應(yīng)壓力喪失，降低管樁的承載能力

4、并影響管樁的正常使用壽命。因此正確認識這一點非常重要，盡防止管樁在吊裝過程中出現(xiàn)橫向裂縫，同時也要防止管樁在運輸過程中出現(xiàn)橫向裂。首先是選擇正確的起吊點綁扎點。經(jīng)研究說明：樁的端截面的控制彎距M的大小與L1管樁離在端和吊點的之間的距離/L管樁的長度的大小有著密切的關(guān)系：當Mmin=0.293時，M取得最小值，其值為Mmin=0.043qL2q=管樁的單位長度的重量；當L2=0或L2=0.5L時，M取得最大值，其值為Mmax=0.125qL2。從中可以看出，Mmax≈3Mmin。也就是說，對一定長度的管樁，隨著L1變化，M將在一個很的范圍內(nèi)變化。因此，正確選擇一個起吊點，使它

5、處于L1=0.29起吊時的位置，那么可以使得起吊時的截面彎距變得最小，從而使樁身出現(xiàn)裂縫的時機最低，因此在本工程施工時嚴格要求選擇正確的起吊點。其次小心吊裝；在實際起吊過程中管樁受到的荷載為動荷載，因此就應(yīng)該充分考濾動荷載有別于靜荷載帶來主影響。因為通常的作法是取一個動力系數(shù)K標準中K取1.5，如果我們能夠在吊裝時有效咸小動力系數(shù)K的取值，使實際的K小于1.5，這必然可以使實際的載面最大彎矩值變小，取終可以降低樁身出現(xiàn)的機率。因此，在本工程中要求在吊裝過程中就要很小心，動作要輕、慢；同還要盡量防止管樁在起吊移動時與其它物體發(fā)生碰撞，尤其是劇烈碰撞。3.4壓樁。樁機對準就位前，將樁位再復(fù)核驗收一

6、遍，在無誤的前提下施工。樁機對準就位，通過液壓頂升裝置調(diào)整樁機水平，由吊機將樁吊起，在樁起吊前樁的吊點必須正確，樁身的附著物須去除。樁身起吊過程中，應(yīng)勻速平穩(wěn)，將樁平安平穩(wěn)放在壓樁機前，由樁機上的吊機緩慢起吊對上樁孔后再放入壓樁機的樁孔內(nèi)，對準樁位慢慢落下，緩慢壓入。必須保證第一節(jié)樁的垂直度，第一節(jié)管樁插入地面時的垂直度偏差不能超過0.5%，因此插樁時應(yīng)對準樁位，使樁機調(diào)整到準確位置，并保持樁機水平，保持樁垂直壓入土層。在距樁機正、側(cè)面即90°兩個方向1020米處設(shè)置2臺經(jīng)緯儀或吊錘，用以觀測垂直度情況，用壓機支腿油缸調(diào)整垂直，插樁垂直度誤差不準超過0.5%，對中調(diào)準前方可實施壓樁，

7、此時不斷觀察偏差與垂直度，假設(shè)有不滿足及時調(diào)整。壓樁過程中，司機應(yīng)經(jīng)常觀察壓力表，控制壓樁阻力，調(diào)節(jié)樁機壓力同步平衡，防止偏心，并詳細作好施工記錄。如果樁在初壓時發(fā)生偏斜，應(yīng)及時糾正，有可能情況下應(yīng)拔出，清理障礙物后再重新壓樁。在進行同一根樁壓樁過程中，各工序應(yīng)連續(xù)施工。施工過程中應(yīng)及時詳細真實地填寫各項施工記錄、施工日記、工程報驗表等有關(guān)資料，以便技術(shù)資料歸檔。壓樁速率一般為單雙缸行程為1.0m/分鐘。可根據(jù)地層情況和施工情況而定。3.5接樁。焊接前應(yīng)將樁端埋設(shè)鐵件、特別端口坡口上的浮銹及污物去除干凈，露出金屬光澤。接樁就位時，下節(jié)樁頭須設(shè)導(dǎo)向箍以保證上下樁節(jié)找正接直，上下節(jié)樁錯位偏差不宜大

8、于2mm。如上下樁節(jié)間隙較大，可用鐵片填實焊牢，結(jié)合面之間的間隙不得大于2mm。焊接時第一層必須用CO2保護焊打底，確保根部焊透，其質(zhì)量應(yīng)符合?鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收標準?GB50205的規(guī)定。坡口錯位偏差應(yīng)≤2mm，焊縫高度偏差≤1mm。接樁時，為減少焊接變形，沿接口圓周宜對稱焊六點，待上下樁節(jié)固定后再撤除導(dǎo)向箍，分層施焊，正確掌握焊接電流和施工速度，每層焊接厚度應(yīng)均勻，每層間的焊渣應(yīng)去除干凈，方能再焊次一層，坡口槽的焊接必須滿焊，電焊厚度宜高出坡口1mm，焊縫必須每層檢查，焊縫不應(yīng)有夾渣、氣孔等缺陷，滿足?鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收標準?GB50205焊縫的要求。按

9、照設(shè)計要求，接樁時間不得超過15分鐘，接樁后待焊縫降溫大于1分鐘再開壓。3.6送樁。當壓入的樁外露局部壓樁機無法施壓時，必須采用送樁器送樁。送樁器必須底部與管樁樁頂應(yīng)全部密切接觸，加熱緩沖墊層，以免送樁時樁頭破損。送樁器上標明刻度，用以確定送樁的深度。壓樁最終控制：符合設(shè)計要求。3.7壓樁順序。壓樁的順序根據(jù)場地的地形、地質(zhì)、樁基的設(shè)計布置密集程度、管線等以及壓樁機移動方便等因素來決定。預(yù)應(yīng)力混凝土管樁沉樁行走路線，應(yīng)根據(jù)樁基平面尺寸、密集程度、深度、樁機移動方便等因素決定沉樁順序。一般情況下不同的樁基應(yīng)先深后淺、先大后小、先長后短；由于本工程抗壓樁施工區(qū)域地基承載力較差，需要處理所以先施工抗

10、拔樁區(qū)域，對于相鄰樁中心距小于1.5m的樁必須跳打。3.8樁頭灌芯的質(zhì)量控制。樁與上部結(jié)構(gòu)的連接主要通過樁的承臺，如何保證樁與承臺的連接到達要求，是保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵，因此樁頭嵌入承臺的長度不宜太短，有關(guān)管樁技術(shù)標準規(guī)定不宜小于10cm。本工程中在樁頭的樁管內(nèi)填充3000mm高的C40細石混凝土，并在混凝土中均分插入614鋼筋與承臺連接，在施工時首先去除樁頭和樁心內(nèi)的殘留物，目的是保證混凝土秘樁的粘結(jié)，并用鋼釬或震動棒震實。從實例調(diào)查中可知，有不少是由于樁嵌入承臺長度缺乏，抗拔不夠，因此在地震設(shè)防區(qū)有必要把樁嵌入承臺的長度加長，且樁頭的插筋長度也應(yīng)加長及增加配筋量，樁頭填芯砼的強度等級應(yīng)滿足標準要求和設(shè)計要求。4結(jié)語預(yù)應(yīng)力混凝土管樁以其樁身質(zhì)量可靠、承載力高、施工工期