浅谈建筑工程基础预应力管桩施工

浅谈建筑工程基础预应力管桩施工

摘要：基础是建筑物的根本，其施工质量直接关系着建筑物的安全。作为基础之一的预应力管桩基础。因具有单桩承载力高，设计范围广；在同一建筑物基础中。可使用不同直径的管桩，容易解决布桩问题，可充分发挥每根桩的承载能力；成桩质量可靠。关键词：预应力管桩；施工；控制1概述预应力管桩是一种空心圆柱形细长杆件，主要由圆筒形桩身、端头板和钢套箍等组成。端头板是管桩顶端的一块圆环形铁板。厚度一般为18mm一22mm，端板外缘一周留有坡，供对接时烧焊之用。管桩按外径可分为：300mm、400mm、500mm、550ram、600ram、800mm、1000mm等规格，壁厚为60mm。130mm，视管径、设计承载力大小而不同。预应力管桩的底桩端部的桩尖(靴)形式主要有十字型、圆锥型和开口型。前两种属于封口型。采用封口型桩尖的预应力管桩的承载性能与钢筋混凝土预制桩的承载性能相似。其承载力主要由桩周的侧摩阻力及桩端的端阻力组成；采用开口型桩靴的预应力管桩则在沉桩过程中桩身下部1／3～1／2桩长的内腔被土体充塞，挤土作用大大减少。但是内腔土塞却为管桩提供了内侧摩阻力，使得管桩的承载力的组成变得更为复杂。影响预应力管桩承载特性的因素很多，比如桩侧土性、桩端土性、桩径、开口管桩的壁厚、入土深度、施工顺序等。预应力管桩适用于基岩埋藏深、强风化岩层或风化残积土层厚的地质条件。管桩持力层一般选在强风化岩层中，桩尖进入强风化岩层1～2m，一般可满足设计承载力要求。且其沉降量与冲、钻孔灌注桩差不多。在下列条件下不宜采用预应管桩：(1)孤石和障碍物；(2)有坚硬隔层的地区；(3)石灰岩地区；(4)多的地层：从软塑层突变到特别坚硬层地区。2．预应力混凝土管桩施工要点分析2．1管桩的定位测放桩位时．在桩位中心处用钢筋头打入土中，然后以钢筋头为圆心、桩身半径为半径用白灰在地上划圆，使桩头能依据圆准确定位。管桩基础施工的轴线定位点和水准基点应设置在不受施工影响的地方。一般要求距离群桩的边缘不少于30m。2．2管桩的堆放与起吊管桩在装车、卸车及现场到过时，现场辅助吊机采用两点水平起吊，钢丝绳夹角必须大于45°管桩在施工现场的堆放应按下列要求进行：2．2．1管桩应按不同长度规格和施工流水作业顺序分别堆放。以利于施工作业。2．2．2堆放场地应平整、坚实。2．2．3若施工现场条件许可，宜在场面上堆放单层管桩，此时下面可不用垫木支承。2．2．4管桩裢堆二层或二层以上(最高只能叠堆四层)时，底层必须设置垫木，垫木不得下陷入土，支承点设在离桩端部0．2倍的桩长处，并应在垫木处用木楔塞紧以防滚边。垫木应选用耐压的长木方或枕木，不得使用有棱角的金属构件。2．2．5打桩施丁时，采用擘门吊机取桩、运桩。若立桩采用一点绑扎起吊，绑扎点距离桩端0．239l(l为桩长)。2．3管桩的垂直度控制管桩直立就位后．采用两台经纬仪在离桩架l5m以外正交方向进行以观察校正，校正的要求是打人前垂直控制应在0．3％以内，成桩后垂a应控制在0．5％以内。每台打桩机配备一把长条水准尺，可随时量测桩体的垂直度和桩端面的水平度。2．4管桩压入施工需注意的主要问题2．4．1应做好压桩力等技术参数的记录，遇异常情况及时通知有关人员，以便妥善处理。2．4．2严格控制终压条件，保证压桩质量。注意用水准仪对最后一段沉桩情况的观测看变形是否已趋近于零。油压表显示的终压力是否已稳定地达到要求的终压力。或者桩机是否真正出现浮机，卸荷时桩身是否有明显的回弹，卸荷后残余沉降是台控制在20～30mm以内。2．4．3对于土层分布极不均匀的场地，不能根据邻近已压桩的桩长来配桩．以免出现余桩太多或送桩太深的现象。当桩压至接近平地面时，注意观察压力表的凑数，与邻近桩平地面时的压力值作比较，如果相筹不大，则可以参照邻近桩长来配桩。如果相差很大，读数比邻近桩低很多时，需考虑比邻近桩更长的接桩：读数比邻近桩大很多的霈考虑比邻近桩更短的配桩。2．4．4桩尖的密封性对承载力的影响．预应力管桩通常采用封口的十字桩尖，在现场靠人工电焊与桩端板连接，焊接的密封性很难控制。桩尖穿越土层过程中，由于受力变化，易开裂、渗水。对于长桩，以摩阻力为主，这种渗流影响不大：对于短桩或超短桩，以端承力为主，如果持力层土体在地下水渗泡下变软，将大大影响承载力。2．4．5在土方开挖过程中，要注意开挖方式。严禁各种机械的运行引起未开挖之土向已开挖方向蠕变，对管桩形成单侧压力，加强施工过程中基坑士体位移的监测。要求落实专人负责基坑的集水排水工作，严格控制开挖分层厚度。为避免机械碰撞桩身。可考虑在桩周围30～50cm范围内的土方用人工开挖。3．预应力混凝土管桩施工中应注意采取有效减小挤土效应的措施3．1设防挤沟防挤沟应在邻近周边建筑物或道路处没置，以减少压桩引起表层上的水平位移。3．2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，利用砂性土的强透水性，及时消散管桩施工过程中产生的超孔隙水压力。3．3预钻孔辅助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(反映为压桩力的大小)而定，然后拔出。3．4压桩顺序在软土地区打较密集的桩时，为了避免或减轻打桩时由于土体的挤压而发生移动，除了应遵循自中间向两个方向对称或向四周、由一侧向单一方向的打桩顺序外，尚应先根据地质资料。3．5合理安排压桩进度在软弱土地基中。沉桩施工速度过快，不但显著增加超静孔隙水压力值。3．6特别注意事项压桩过程中．对周围的建筑物包括已完成的桩基，一定要采取切实可行的位移、沉降监测措施，这是整个施工过程中的重中之重。对桩的上浮、桩平面位移的监测，监测的数据需详细记录．及时统计、分析比较。4．结语预应力管桩由于其所具有的诸多优点，已在我国众多