高强预应力混凝土管桩液压法的施工

沧州职业技术学院毕业论文高强预应力混凝土管桩液压法的施工2014届城乡建设工程系专业建筑工程管理班级学号学生姓名指导教师完成日期2013年11月22日毕业论文评语及成绩学生姓名专业建筑工程管理班级学号31毕业论文题目高强预应力混凝土管桩液压法的施工指导教师姓名指导教师职称指导教师评语答辩小组意见答辩小组组长签字年月日成绩系主任签字年月日毕业论文任务书题目高强预应力混凝土管桩液压法的施工专业建筑工程管理班级学生姓名所在系城乡建设工程系导师姓名导师职称一、论文内容论述高强预应力混凝土管桩液压法的整体施工过程，防护措施等二、基本要求严格按照论文手册，论点清晰，按照提出问题分析问题解决问题的思路书写论文。三、主要技术指标1了解高强预应力混凝土管桩液压法的定义和它的应用范围（2）详细介绍了高强预应力混凝土管桩液压法的施工方法过程及高强预应力混凝土管桩的质量检验与实验。四、应收集的资料及参考文献建筑构造甘佩兰高等教育出版社地基与基础杨太生中国建筑工业出版社房屋建筑学张海梅建筑工程施工技术王守剑五、进度计划20139062013924下达任务书，收缴开题报告电子稿且确定开题。201392520131125完成论文撰写。20131129上交毕业论文资料（一份电子稿，一份匿名电子稿）。2013120220131213论文评审。20131206提交答辩申请、指导教师评判成绩、答辩委员会确认答辩资格。20131214毕业答辩教研室主任签字时间年月日毕业论文开题报告题目高强预应力混凝土管桩液压法的施工专业建筑工班级学生姓名程管理一、文献综述高强预应力混凝土管桩已被推广应用于房屋建筑和桥梁、码头等工程中。软土地基广泛采用预制桩基础，用柴油锤击入桩时噪声大且拌有浓烟油污，尤其在市区中心和居民区内的施工中，有悖于环境和文明施工要求。二、研究内容高强预应力混凝土管桩代号为PHC简称PHC管桩,是采用先张预应力离心成型工艺,并经过1MPA、180左右的蒸汽养护,制成一种空心圆筒形混凝土预制构建。由于其自身具有单桩承载力高、应用范围广、沉桩质量可靠、工程造价相对便宜、机械化施工程度高、施工质量有保证等优点,而广泛应用于房屋建筑和桥梁、码头等工程中。三、研究目的1、熟悉与高强预应力混凝土管桩液压法的适用范围，加强对其结构体系知识的理解与应用。2、能够通过施工更深刻的理解课堂所学的一些概念和原理。四、进度计划20139062013924下达任务书，收缴开题报告电子稿且确定开题。201392520131125完成论文撰写。20131129上交毕业论文资料（一份电子稿，一份匿名电子稿）。2013120220131213论文评审。20131206提交答辩申请、指导教师评判成绩、答辩委员会确认答辩资格。20131214毕业答辩。指导教师签字时间年月日摘要近几年来，在软土地区高强度预应力混凝土管桩通过现代化生产，工艺先进、品种多、质量可靠，成为桩基工程中的主要桩型。但持久以来,预应力混凝土桩基在施工时,采用的是用柴油锤击入桩,其不仅噪音大,还伴有浓烟油污,不合适情形和文明施工的要求，其自身具有单桩承载力高、应用范围广、沉桩质量可靠、工程造价相对便宜、机械化施工程度高、施工质量有保证等优点。在这样的情形下,采用液压法压桩,其既无噪声也对情形无任何污染,迅速代替了锤击入桩法。文中以华新一村4栋职工住宅楼工程的桩基为例,采用静载试验法、动测试验法和高应变试验法得出文中的以下结论，介绍到了压桩施工操作的步骤详述、压桩前的准备工作、如何监控预应力管桩施工质量、施工进度总控制计划等重要的施工过程。关键词预应力混凝土管桩液压法试验质量控制目录前言11预应力混凝土管桩211概述22预应力混凝土管桩的质量检验与实验321静载实验法322动测试验323高应变试验33压桩施工操作步骤详述431场地平整4311测量定位4312吊桩432送桩433压桩垂直保证措施44压桩前的准备工作541施工队资质审查542桩机的选择543施工放线与定桩位544管桩与承台的连接方式55如何监控预应力管桩施工质量651管桩的设计及施工中应注意的事项652安全生产文明施工6521施工进度总控制计划653保证工程进度的主要措施7531保证工期的管理措施7结论与展望8参考文献9致谢10前言90年代以来，广东湛江沿海滩涂和软土地区，高强度预应力混凝土管桩已被推广应用于房屋建筑和桥梁、码头等工程中。软土地基广泛采用预制桩基础，用柴油锤击入桩时噪声大且拌有浓烟油污，尤其在市区中心和居民区内的施工中，有悖于环境和文明施工要求。以液压法压入式施工桩工艺替代锤击，既无噪声也对环境无任何污染，具有广泛的应用前景。湛江自来水公司、湛江海运集团公司工程的桩基工程，介绍了高强度预应力混凝土管桩的施工方法，设计、施工中应注意的事项。近几年来，在软土地区高强度预应力混凝土管桩通过现代化生产，工艺先进、品种多、质量可靠，成为桩基工程中的主要桩型。江苏国际商务中心部分桩基工程，介绍了预应力混凝土管桩的施工前的准备工作、施工工艺、施工中的注意事项及适用条件以及桩的质量控制及检测。本文主要以华新一村4栋职工住宅楼工程的桩基质量试验为例,管桩的静载试验法、动测试验法以及高应变试验法得出了文中的一些结果。紧接着文中又介绍了压桩施工操作的步骤，场地平整就是将天然地面改造成工程上所要求的设计平面，由于场地平整时全场地兼有挖和填，而挖和填的体形常常不规则，所以一般采用方格网方法分块计算解决，以及在工程中不可缺少的测量定位工作，在此次论文中具体到了压桩、送桩的一些具体施工操作步骤，和压桩垂直的保证措施。高强预应力混凝土管桩液压法施工过程中不可缺少的一个环节就是施工前的准备工作，文中也具体说明了。例如施工队资质审查、桩机的选择、施工放线与定桩位等等。如何监控预应力管桩施工质量是施工中最重要的一部分，管桩的设计及施工中应注意的事项、安全生产文明施工、施工进度总控制计划等等都是经过严厉把关的。华新一村4栋职工住宅楼工程的桩基质量试验高强预应力混凝土管桩代号为PHC简称PHC管桩,是采用先张预应力离心成型工艺,并经过1MPA、180左右的蒸汽养护,制成一种空心圆筒形混凝土预制构建。介绍了高强预应力管桩液压法的施工，通过静载试验法、等得出了结果。预应力混凝土管桩应在桩身强度达到设计要求的前提下进行试验。对于粘性土,不应少于15天,且待桩身与土体的结合基本趋于稳定,才能进行试验。上述试验曲线表明,试桩的桩周摩擦阻力和端承力发挥正常,桩身质量良好,其承载力标准值均大于设计要求的标准值1。通过对高强预应力混凝土管桩液压法的施工的论文的开展，我了解到高强预应混凝土管桩液压法已迅速崛起，代替了旧的施工方法。1预应力混凝土管桩11概述高强预应力混凝土管桩已被推广应用于房屋建筑和桥梁、码头等工程中。软土地基广泛采用预制桩基础，用柴油锤击入桩时噪声大且拌有浓烟油污，尤其在市区中心和居民区内的施工中，有悖于环境和文明施工要求。以液压法压入式施工桩工艺替代锤击，既无噪声也对环境无任何污染，具有广泛的应用前景2。2预应力混凝土管桩的质量检验与实验21静载试验法以华新一村4栋职工住宅楼工程的桩基质量试验为例,管桩的静载试验要模拟实际荷载情况,通过静力加压,得出4根试桩的荷载沉降关系曲线QS曲线。试桩的入土深度分别为278M、265M、259M、251M,表明均进入第五层砂岩层。荷载从0KN2500KN分9级加载,4根试桩最终累计沉降量分别为2083MM、2564MM、2705MM、2335MM,回弹值分别为1352MM、1696MM、1779MM、539MM。根据上述系列关系曲线,综合评定、确定容许承载力,它已较好地反映单桩的实际承载力,经核算,满足设计要求。预应力混凝土管桩应在桩身强度达到设计要求的前提下进行试验。对于粘性土,不应少于15天,且待桩身与土体的结合基本趋于稳定,才能进行试验。上述试验曲线表明,试桩的桩周摩擦阻力和端承力发挥正常,桩身质量良好,其承载力标准值均大于设计要求的标准值。22动测试验法动测试验法,又称动力无损检测法,是检测桩基承载力及桩身质量的一项新技术。高应变动测试验法,也是作为静载试验的补充。华新一村4栋职工住宅楼动测试验试桩数为15根,并作为动静对比。经大、小应变检测,桩身完整性评价均为类桩,满足设计要求。23高应变试验高应变试验是动测法的一种，作为静载试验的补充。其是利用一定重量的重锤，在一定落距下冲击桩顶，使桩产生一定贯入度而测出单桩竖向承载力。高应变试验应在静载试验结束7D后进行，其先在距桩顶一定距离处安装环形应变传感器和加速度传感器，然后垂直对中桩轴心，自由落下重锤锤击桩顶，使桩周围的土在冲击荷载下产生塑形变形，通过PDA接收、调制、A/D转换和运算，得到CASE法实测结果。在CASE测试基础上，运用实测曲线拟合法进行拟合分析，经过多次循环直到最终获得满意的拟合结果。3压桩施工操作步骤详述31场地平整场地平整就是将天然地面改造成工程上所要求的设计平面，由于场地平整时全场地兼有挖和填，而挖和填的体形常常不规则，所以一般采用方格网方法分块计算解决平整场地前应先做好各项准备工作，如清除场地内所有地上、地下障碍物；排除地面积水；铺筑临时道路等3。311测量定位土建/房屋工程施工放线是从建筑物定位开始的，一直到主体工程封顶都离不开施工放线4。大致分三个阶段建筑物定位（放线）、基础施工（放线）和主体施工（放线）5。（1）建筑物定位，是房屋建筑工程开工后的第一次放线，建筑物定位参加的人员是城市规划部门（下属的测量队）及施工单位的测量人员（专业的），根据建筑规划定位图进行定位，最后在施工现场形成（至少）4个定位桩。放线工具为“全站仪”或“比较高级的经纬仪”。（2）基础施工放线，建筑物定位桩设定后，由施工单位的专业测量人员、施工现场负责人及监理共同对基础工程进行放线及测量复核（监理人员主要是旁站监督、验证），最后放出所有建筑物轴线的定位桩（根据建筑物大小也可轴线间隔放线），所有轴线定位桩是根据规划部门的定位桩（至少4个）及建筑物底层施工平面图进行放线的。放线工具为“经纬仪”。基础定位放线完成后，由施工现场的测量员及施工员依据定位的轴线放出基础的边线，进行基础开挖。放线工具经纬仪、龙门板、线绳、线坠子、钢卷尺等。小工程可能没有测量员，就是施工员放线。注意基础轴线定位桩在基础放线的同时须引到拟建建筑物周围的永久建筑物或固定物上，防止轴线定位桩破坏了，用来补救。（3）主体施工放线，基础工程施工出正负零后，紧接着就是主体一层、二层直至主体封顶的施工及放线工作，放线工具经纬仪、线坠子、线绳、墨斗、钢卷尺等。根据轴线定位桩及外引的轴线基准线进行施工放线。用经纬仪将轴线打到建筑物上，在建筑物的施工层面上弹出轴线，再根据轴线放出柱子、墙体等边线等，每层如此，直至主体封顶。312吊桩（1）吊桩吊桩是指吊车或者起升机构对设备的安装、就位的统称吊桩一般需要吊具（或称吊索具）配合进行，吊具由专业生产厂家制造。介绍吊装技术，特别是使用起重机吊装技术的专业网站，如起重机吊装技术之家等。土法施工用的滚动法装卸移动设备，滚杠的粗细要一致，年度应比托排宽度长50CM，严禁带手套填滚杠。装卸车时滚边的坡度不得大于20，滚道的搭设要平整、坚实，接头错开，滚动的速度不宜太快，必要时要用溜绳。在安装过程中，如发现问题应及时采取措施，处理后再继续起吊。用扒杆吊装大型塔类设备时，多台卷扬机联合操作，必须要求各卷扬机的卷扬速度大致相同，要保证塔体上各吊点受力大致趋于均匀，避免塔体受力不匀而变形。采用回转法或扳倒法吊装塔罐时，塔体底部安装的铰腕必须具有抵抗起吊过程中所产生水平推力的能力，起吊过程中塔体的左右溜绳必须牢靠，塔体回转就位高度时，使其慢慢落入基础，避免发生意外和变形。在架体上或建筑物上安装设备时，其强度和稳定性要达到安装条件的要求。在设备安装定位后要按图纸的要求连接紧固或焊接，满足了设计要求的强度和具有稳固性后，才能脱钩，否则要进行临时固定。32送桩送桩为将管桩压到设计标高，需要采用送桩器，送桩器用钢板制作，长11M。操作时先吊起送桩器，送桩器的下端面紧挨上管桩上端面，中心线对齐，保证垂直度满足要求后再加压，直到送桩至设计标高。33压桩垂直保证措施调校桩的垂直度是保证沉桩质量的关键，必须高度重视。插桩在一般情况下入土5080CM停止压桩，然后进行垂直度调校。桩的垂直度安排专人采用用两台经纬仪进行监控（也可以使用线锤吊线观察），经纬仪应设置在不受打桩影响处（约距桩点20米），且大约互成90的方向上，并经常加以整平，监测导架保持垂直，通过桩机导架的旋转、滑动及停留进行调整。桩的垂直度必须不大于05，满足要求方可继续沉桩。在沉桩过程中施工员随时观察桩的进尺变化，如遇地质层有障碍物、桩身偏移时，应分一两个行程逐渐调校，不可一次性强行扳正。4压桩前的准备工作41施工队资质审查在压桩前音审查施工随的技术力量和压桩水平；审查施工组织设计、施工压桩路线、施工进度计划，评价其可行性；审查施工技术员、焊工、记录员及开机员等是否都具备相应技术资格和上岗证。42桩机的选择在压桩前，应根据具体工程的地质材料和设计的单桩承载力要求等，准确配备足额重量和选用相应的液压桩机。一般情况下，桩机的压桩力应不小于单桩竖向极限承载力标准值得12倍。43施工放线与定桩位压桩前，项目管理人员应对已定好的轴线位进行复核，根据建筑物与结构桩位图逐位校核，确保放线和桩位的准确性，且符合管桩的规范要求。44管桩与承台的连接方式由于管桩的桩头在施工的过程中均采用专用工具锯断，断口平齐，因此管桩与承台的连接不能利用桩身内的钢筋伸入承台作为连接的钢筋，而是在桩头的桩管内填充4200MM高的C30细石混凝土，土并在混凝土中均分插入614钢筋与承台连接。另外，为有效防止基础上浮并保证基础和桩基的整体协同工作，在底板基础钢筋绑扎前，当土方开挖至设计标高露出管桩后，应清理管桩孔内的垃圾及污物，用多层板作底模，用12根铁丝悬吊于孔内，钢筋按要求绑扎，混凝土土中微掺UEA膨胀剂（掺量10），使管桩与基础连接。5如何监控预应力管桩施工质量51管桩的设计及施工中应注意的事项（1）管桩的造价较高，桩基础设计时须根据上部荷载，工程地质条件等综合考虑，多方案比较后方可采用。（2）适当限制压桩速度，沉桩速度控制在15M/MIN左右为宜，使各层土体能正确反映其抗剪能力。当地基表层存在大块石头等障碍物时，应注意桩的入土速度，出现异常，立即停止沉桩，清障后才可以继续施工。（3）压装机根据土质情况，设计终压值等因素，配备足额重量和选用相应的液压桩机。（4）桩身不受损坏；桩帽，桩身和送桩的中心线应重合；压同一跟桩应缩短停息时间。（5）压装机的液压入桩有一定的垂直行程高度，如YZY600桩机的垂直行程为15M，即每入桩15M即松开抱桩器。开动油泵使之上移，在抱桩固定压入，循环作业，在开始的第一二个行程，要特别注意控制桩身的垂直度。（6）记录入桩行程深度及相应压力值，以判别入桩情况正常与否及桩的承载能力。52安全生产文明施工严格按照建设部颁布的施工现场管理条例及福州市有关规定进行文明现场管理。按照现代工业生产的客观要求，在施工现场保持良好的生产环境和施工秩序，达到提高劳动效率，安全生产和保证质量的目的；从培养和尊重科学，遵守纪律，服从集体的大生产意识，提高企业的整体素质，用高水平的文明施工，来提高企业的知名度，树立企业的形象，增强企业的竞争能力6。（1）搞好安全生产宣传工作，应挂设安全宣传色标及宣传标语。（2）施工现场进门口处悬挂五牌一图。（3）搞好施工场地卫生工作和门卫制度。（4）落实各工种的岗位安全操作规程，并张牌悬挂。（5）制定安全值日表，做好宿舍、食堂的卫生及安全防火管理工作。（6）认真贯彻上级主管机关关于工地的文明施工指令。根据市政府关于开展创文明卫生城市的通知要求，施工现场必须做到A对进入施工现场的施工管理人员、工人、临时工人进行精神文明与卫生常识的教育，食堂炊事员要有健康合格证书。B工地门口必须设置洗车道和沉淀池，对进出工地的车辆进行清洗，严禁滴漏洒的现象发生。C工地必须设置临时厕所，不准随地大小便。D广泛做好文明卫生的宣传工作，出板报、贴标语，提高施工人员的文明与卫生素质。E搞好灭鼠工作。F公司组织创卫小组经常下工地检查创卫工作。523施工进度总控制计划工程桩位总数为1006个，大部分桩送桩深度约2米，一部分送桩深度36米根据场地情况及施工要求，结合以往施工经验两台桩机每日（24小时连续施工）可完成桩数为120个。理论计算9天即可完成压桩。综合不可预见因素及天气影响约5天，预计14天完成静压施工7。53保证工程进度的主要措施531保证工期的管理措施（1）程项目管理人员对项目的技术方案的实施做出详尽的时间进度安排以及资源费用安排来指导项目的实施8。（2）实行动态计划管理，每月对计划的执行情况进行一次检查，并根据工程进展情况和材料到货情况，对没有按计划完成的项目及时查找原因，制定出修正措施，使整个施工过程处于受控状态。结论与展望我国既有建筑中95达不到节能标准，新建建筑中达到节能标准的不足20，建筑耗能占全社会总耗能的30，建筑节能、节地、节水、节材形势严峻、潜力巨大。建设部制定了关于发展节能省地型住宅和公共建筑的指导意见，提出“四节”工作重点。在节能方面，新建建筑必须严格执行节能强制性标准，抓好既有建筑节能改造试点，重点抓好大型公共建筑的节能改造，研究和推进城镇供热体制和供热方式改革，推广应用新型和可再生能源，合理布局城市各项功能，努力降低能源消耗总量。在节地方面