静压法施工预应力管桩的技术难点及措施探讨.doc

静压法施工预应力管桩的技术难点及措施探讨程技术静压法施工预应力管桩的技术难点及措施探讨吴素平福建厦门厦门高新人才开发有限公司361000摘要:本文根据工程实例.针对静压法施工预应力管桩的特征与技术难点,通过采取管理措施与技术措施有效控制施工质量.关键词:静压桩技术措施预防措施1工程概况某大厦工程项目施工部位包括办公主楼,会堂,餐饮中心,广场地下汽车库.桩基工程施工工期44d,桩基类型为PHC-5OO/6OOAB/B一080,采用静压桩施工.桩量2711根,总长58381m.由勘察院提供的岩土工程勘察报告得知该工程地下为素填土,杂填土,淤泥质粘土,粉质粘土,砾质粘性土,粗砂,残积砾质粘性土,全风化花岗岩等.2施工技术难点分析及采取的技术措施21挤土效应静压法施工预应力管桩属于挤土类型,往往由于沉桩时使桩四周的土体结构受到扰动,改变了土体的应力状态,产生挤土效应;施工方法与施工顺序不当,每天成桩数量太多,压桩速率太快,布桩过多过密,会加剧这种挤土效应,使已施工完毕的桩发生大面积偏移.本工程桩量多,桩基布置密集,控制沉桩挤土效应对保证桩基工程质量很关键.为此采取了以下的技术措施.211制定合理的压桩施工流程根据桩的入土深度,先长后短,先高后低;若桩较密集,且距建筑物较远.场地开阔时,从中间向四周进行;若桩较密集.场地狭长.两端距建筑物较远时,从中间向两端进行;若桩较密集且一侧靠近建筑物时从相邻建筑物的一侧开始,由近向远进行;桩数多于30根的群桩基础,则从中心位置向外施打;承台边缘的桩.待承台内其他桩打完并重新测定桩位后,再插桩施打;必要时采用跳打法施工.避免形成闭门桩2.1.2控制沉桩速率一般控制在1m/min左右;严格按照施工总进度计划的要求.落实主要材料的实时供应和施工机械设备资源配置,加强施工过程管理.保证桩基工程施工布置相对分散,进度均衡有序,避免大的施工进度起伏波动:同时应对El成桩量进行必要的控制.213施工监测加强对已完成的桩基桩顶标高和平面偏移的过程监控.掌握桩基质量受影响的动态趋势.避免桩基产生较大的上浮和平面偏移:对于周边的米字型.从而反映出管片的真实形状.我们先在管片底部抄平s1和s2两点并用对边测量得出管片横径和s1s2的边长,然后在s1,s2测量天顶距,管底最低处高差,并量取仪器高.同时用激光指向标出s3,s4.然后在拼装机顶部设站,测量S3S4的边长和管片最高点与S3S4的比较高差.最后通过换算得出管片的四米字型直径.5隧道贯通施测方法隧道贯通误差的主要来源为洞内,洞外控制测量,洞内施工放样误差对贯通误差的影响可归并到洞内控制误差.由于洞内受光线暗,粉尘多,通风条件差,施工干扰多,空间窄等限制条件.因此洞内控制测量具有不等精度,根据误差不等精度分配原则及误差传播定律.5.1洞内控制多采用导线测量方式:导线边长确定:受洞内观测条件限制,导线边长一般在150500米,对曲线段应满足导线边长D:(4fRR1i导线控制误差对横向贯通误差的影响估算:合理确定方案,优化方案,考虑到方案确定时采用的先验参数及施工客观影响,施测未必按方案进行,有必要时对已开挖的一定长度但未贯通的导线进行精度评定,这样能分配未贯通的允许误差.52洞外投点的主控制网方法159由于主控制网一般由业主委托测设单位完成并提供给施工方,因此施工前仅需施工方对主控制网进行复测已验证其精度及可靠性并报监理审查,对比提供的数据,若限差符合要求则采用提供的数据,否则应分析处理.确保以上的实测方法,竣工的东线已经顺利完工,并进行贯通测量,数据完全符合设计要求.6结语随着改革开放后城市经济的飞速发展,城市交通也就显得十分拥挤,隧道就其使用而言就越大越宽敞.此特大盾构在国内是比较罕见,其测量控制的难度及要求的精度均就要高-T-般地铁盾构.随着我国隧道事业的发展,服务于隧道工程的测绘工作,从理论和实践上,必将进一步完善,新技术,新方法也将在隧道工程测量中得到更广泛的应用参考文献【1】刘建航,隧道工程,上海科学技术出版社,1999年7月【2】周文波,盾构法隧道施工技术及应用,中国建筑工业出版社,【3】秦长利,提高盾构施工测量精度的要点及方法,北京测绘出版社.道路和地下管线的防护方面,在临近市政道路一侧挖设防挤沟(具体见桩基平面布置图),沟深约2m,宽约1.2m.以释放部分土体挤压应力,减少桩基施工过程中土体挤压对周边道路和地下管线的不利影响;在周边道路上设置测量监控点,定期进行监测.掌握桩基施工过程中土体挤压对周边道路和地下管线的影响程度和动态趋势.以便在必要时采取进一步的防护措施;监测频率根据施工阶段和监测结果变化情况决定,在施工前期,监测结果变化不大情况下.监测频率一般为每周一次,在桩基施工中后期,监测结果变化较大情况下,监测频率一般为每3d一次.22地质条件复杂主要表现:压桩施工难度变化幅度较大;本工程主楼区域桩基持力层较深.送桩较深,压桩施工到位难度可能较大;由于焊接等原因施工停歇时间过长.摩阻力增大,造成沉桩困难;由于地质勘察报告中未能特别强调浅层障碍物及局部的土层分布深度和性质,导致沉桩时遇到浅部的老基础,大孤石,较深部的硬塑老粘土和非常密实砂层,砂砾石层等情况.为此采取了以下技术措施:对桩基持力层较深,穿透难度较大的部分桩基,采用800,720t大型压桩设备进行施工.其他区域采用600t和680t压桩设备进行施工.根据施工实际情况,对办公主楼区域PHC600mm桩基周边开挖应力释放沟.以减小压桩阻力,确保沉桩到位.应力释放沟深度约2m,宽约12m.当出现大面积桩不能施工至设计标高的情况.项目部及时调配锤击桩机,不影响周边居民休息的情况下,对压桩施工困难的桩进行施工,以确保工程桩施工到位.控制施工过程中停歇时间,避免由于停歇时间过程,摩阻力增大影响桩机施工,造成沉桩困难.同时,应避免在砂质粉土,砂土等硬土层中焊接,制定合理的桩长组合.桩机施工时注意同一承台内的群桩,需接桩的接头不宜在同一截面内,应相互错开,避免产生土压力以及水压力效应较大时,对整体桩身产生剪切破坏;同时应认真查看地质报告.了解土层分布情况,合理确定桩体组合长度,避免接头处于土层分界处及土层活动较多处.以防土层活动时对桩身的破坏.压桩前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,可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.当桩已入土较深,桩无法拔出时,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.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.3施工中一般质量问题分析及预防措施3.1斜桩原因分析:静压桩机机械维修不及时.如液压系统漏油导致桩机支撑下滑:打桩施工场地不平整或填渣厚度不够造成承载力不够,静压桩机自重加配重总重量大,沉桩过程中桩机容易产生不均匀沉降.桩身极易发生偏移:打桩中或接桩时桩身不垂直.桩帽,桩身不在同一直线上:施工顺序不当导致应力扩散不均匀,尤其是旁边有深基坑时.其他桩的施工导致离基坑较近的桩桩身倾斜:沉桩过程中遇到大块坚硬物.把桩挤向一侧:采用预钻孔法时钻孔垂直偏差较大,沉桩过程桩又沿着钻孔倾斜方向发生偏移:桩布置过多过密.沉桩时发生挤土效应:基坑开挖方法不当.一次性开挖深度太深,使桩的一侧承受很大的土压力,而造成桩身弯曲变形.防治方法:静压桩桩机施工前注意机械设备的维修,以避免影响施工质量.场地要平整坚硬,在较软的场地中适当铺设石渣,不能使桩机在打桩过程中产生不均匀沉降.静压桩桩机对施工场地要求较高,由于桩机及配重达500t以上,为防止桩机下陷而造成桩身倾斜及桩机挤压对桩位的影响.必须对施工场地进行局部回填平整并采取必要的措施提高地基承载力,使其达到静压桩施工要求.施工过程中要严格控制好桩身垂直度.重点应放在第一节桩上,垂直度偏差不得超过桩长的0.5%,桩帽,桩身工程技术及送桩杆应在同一直线上.沉桩时宜设置经纬仪在两个方向上进行校准.尽量减少接桩,预制管桩接头不宜超过3个,接桩宜在桩尖进入硬土层后进行.接桩时上,下段桩的中心线偏差不宜大于2mm,节点弯曲矢高不得大于桩段的0.1%.制定合理的施工顺序,先打离基坑远的桩再打离基坑近的桩.当遇到障碍物时应及时排除后再进行沉桩:沉桩时发现不垂直应及时纠正,必要时应把桩拔出重打,桩进入一定深度后.不宜采用移动机架进行校正(以免发生断桩)而应采取其他措施.采用预钻孔法时,严格控制钻子L垂直度.桩基施工后应在停歇期后再进行基坑开挖施工,基坑开挖应分层均匀进行,遇到离桩顶50cm高时停止机械开挖而改用人工挖除桩周边土方:必须加强围护措施,防止土体对桩的侧压力在桩身上产生附加弯矩.以确保桩基工程的桩身结构完整性.3.2桩身破坏原因分析:施工过程中由于斜桩现象的出现或桩端,送桩杆不平整导致桩端应力集中,使桩帽滑落或桩头爆裂.桩机施工压力值超高.桩机施工过程中桩机擅自移动机架进行校正桩位,桩身垂直度.导致桩身断裂;施工结束后人工凿桩野蛮施工以及桩机施工后不合理的土方开挖.桩身材料质量问题.防治方法:选用桩机合理有效的施工方法.控制桩身的垂直度,避免斜桩的发生.控制好桩机施工终止条件,对纯摩擦桩终止条件宜以设计桩长为控制条件:对长度大干21m的端承摩擦桩,宜以设计桩长控制为主,终压力值作对照:对长1421m静压桩,应以终压力达满载值为控制条件,开挖后采用截桩处理:当压力值未能达到设计要求但桩顶标高已达到设计标高时,宜继续送桩(1m范围内),直至压力值达到设计要求,施工结束后及时与设计单位联系.出具处理方案.桩机施工结束后合理地进行土方开挖以及凿桩施工.必须强调土方开挖过程中的施工质量,将直接关系到桩基成功的关键.施工过程中要慎之又慎.施工过程中应加强对桩身原材料的检查验收.施工中发生桩身破坏,宜采用小应变等有效的手段检测桩身情况,确定处理方法.3.3桩身抬高原因分析:施工过程中由于挤土效应可能引起局部桩身抬高,尤其是端承桩或端承摩擦桩会由此引起基础不均匀沉降.预防措施:1)桩基完成后.宜对桩身进行复压12次,甚至多次,即所谓跑机.同时,桩基完成以后应在嵌固期后才能进行土方施工.嵌固期根据土质有不同要求,一般721d.2)桩基施工