锤击管桩施工工艺[详细]

1、锤击管桩施工工艺锤击法施工讲解内容:1、锤击法施工要点;2、打桩机具;3、收锤标准;锤击法施工要点合理选择桩锤、送桩器和桩尖;合理组织打桩顺序;正确适宜地确定打桩收锤标准;桩帽大小 要适宜,垫层软硬要适度,厚度要保证;桩身要直,确保桩锤、桩帽、送桩器与桩身在同一直线上,力戒偏打.施打时,应控制锤击数(或锤击应力);接头焊接质量要保证;在较厚粘性土层中宜连续一次性成桩;开挖基坑时应小 心谨慎,防止桩身倾斜.打桩机具打桩机由打桩架、行走机械、卷扬机、打桩锤等组成.打桩架有万能打桩架、三点支撑桅杆式和起重机桅杆式等型式,广西大量使用的 是简易打桩架用施工沉管灌注桩的 打桩架改造而成.一般增加四个千斤

2、顶调平底盘.行走机构分滚管式、轨道式、步履式和履带式四种.若采用引孔打桩法,尚应配备长螺旋钻机.三点支撑履带式打桩机行走调头方便,垂直度控制较好,场地平整度要求不高,打桩效率高,尤其是打大承台中桩,行走方便,效率更高,应优先选用.滚管式打桩机下面铺了 许多道木,接地压强小 ,在软土场地进行复打施工时,效果较好.打桩架要与打桩锤相匹配,重锤配小 桩架,不仅打桩时晃动大,还容易发生倒架事故.打桩锤:打桩锤有柴油锤、液压锤、自由落锤之分.柴油锤爆发力强,锤击能量大,工效高,锤击作用时间长,打桩应力峰值不高,落距可随桩阻力的 大小 自动调整,人为参杂因素少,因此,较适宜施打管桩,但打桩会引起油烟、噪声

3、、振动等污染,故在城市内受到限制使用,但在市郊、新开发区等地方柴油锤普遍使用.液压打桩锤没有油烟污染,打桩噪声比柴油锤小 得多,锤击能力大,落距可自由调整,最小 可以调至20厘米,对软土地区开锤很有利.柴油锤分导杆式和筒式两种.筒式柴油锤油门一般可分4档:1档能量最小 ,冲击体跳高1.61.8米;4档能量最大,冲击体跳高可达3.6米.“重锤低击”指的 是在相同锤击能量的 条件下应优先选用冲击体大一些的 锤.这样落距可低,桩身桩头也不易破损.如选用D50锤开34档油门进行作业,不如选用D62锤开2档油门进行作业更合理.桩帽和垫层:桩帽和垫层乍看起来是小 事,但它关系着打桩的 质量.桩帽要经得起重

4、锤击打桩帽下部套桩头用的 套筒应做圆筒型,不应做方筒型.圆筒深度太浅,套入的 管桩容易“掀帽、脱轨”:圆筒太深,一旦桩身或桩帽略有倾斜,筒体下沿口的 钢板就会磕伤桩头上的 混凝土.套筒内壁和管桩外壁的 间隙过小 ,桩身一有倾斜就容易挤坏桩身;间隙过大,容易出现偏心锤击.收锤标准收锤标准是指打桩达到设计要求时终止锤击的 施工控制原则和条件,有些打桩规范叫停锤标准.当一根管桩被施打到设计要求并达到收锤标准后即可收锤,终止施打.除设计明确规定以桩端标高控制的 摩擦型基桩应保证设计桩长外,其他凡指定桩端持力层的 基桩应按设计、监理、施工等单位共同确认的 收锤标准收锤.收锤标准应通过静载试验桩或试打桩,

5、结合邻近工程或相近桩基条件的 打桩经验确定.最后贯入度一般不宜小 于20-30米米/10击.最后贯入度宜连续测量三次,当每一阵贯入度逐次递减并达到收锤标准时就可收锤.当持力层为较薄的 强风化岩层且下卧层为中、微风化岩层时,最后贯入度可适当减少,但不宜小 于15米米/10击,此时宜量测一阵锤的 贯入度,若达到收锤标准即可收锤.管桩穿透岩土层的 能力1、打桩锤击力属冲机动力,预应力管桩较耐打,在强力冲击下具有较强的 穿透能力,大量工程实践表明,使用D50以上重型柴油锤可使其穿透56米厚的 密实砂层或河卵石层,桩尖进入N50的 强风化岩层12米或密实卵石层12米.管桩基础设计应根据承载能力和变形控制

6、的 要求进行下列计算或验算:(1)进行桩基的 竖向(抗压或抗拔)承载力计算和水平承载力计算;(2)桩身强度验算;(3)计算承台内力并验算其承载力,确定承台高度和配筋;(4)当桩端平面以下存在软弱下卧层时,应做下卧层承载力验算;(5)对于桩中心距小 于或等于4倍桩径的 裙桩基础,可视做一假想实体深基础进行基础下地基承载力验算和沉降计算;(6)当建筑物对桩基的 沉降或水平位移要求严格时,尚应作沉降或水平变为验算;(7)当使用条件要求限制混凝土裂缝时,尚应作抗裂或裂缝宽度验算.当然,首先要计算上部结构传至承台地面上的 荷载效应,包括竖向力、水平力和弯矩等.关于管桩竖向抗压承载力特征值管桩基础设计计算

7、内容,单桩竖向抗压承载力特征值的 确定是管桩设计的 最重要内容之一,单桩竖向抗压承载力特征值的 确定的 主要方法有两种:(1)通过实验桩确定单桩承载力;(2)通过半径验公式计算确定单桩承载力;通过实验桩确定单桩承载力;当管桩桩基设计等级为甲级且地质条件较复杂时,或当地使用管桩的 历史较短、设计经验不足时,单桩竖向抗压承载力特征值应在设计阶段通过打静载试验桩确定.选择静载试验桩的 位置应考虑工程地质条件的 代表性和基础部位的 重要性,静载试验桩数不得少于3根.有条件的 工地,打试验桩时宜用高应变动测法配合测试.桩的 竖向静载荷试验方法应按有关建筑地基基础检测规范标准执行.静载试验一般可得到单桩的

8、 极限抗压承载力,再除以安全系数后就可得到单桩竖向抗压承载力特征值.通过半经验公式计算确定单桩承载力;当根据地基土的 物理指标与承载力参数等经验关系确定单桩竖向抗压承载力特征值Ra时,几乎全部的 国家、行业地基规范、各地方管桩规程,均按下列公式计算:Ra=Upqsia li +qpa Ap公式中:Up管桩桩身外周长;qsia管桩第i层土(岩)的 侧摩阻力特征值li管桩穿越第i层土(岩)的 厚度qpa管桩的 端阻力特征值;Ap桩尖水平投影面积;当为开口型桩尖时,仍 按封口型桩尖的 水平投影面积计算其实,前一项时各层土的 桩周摩擦力总和,后一项是总的 桩端支承力.qsia 和qpa的 经验值,各规范规程都列有一个参考范围可供设计者参考选用,一般来说,锤击桩选用中高值,静压桩采用中低值.选择筒式柴油打桩锤参考表柴油锤型号40号50号60号62号72号80号冲击体质量(t)4.65.06.06.27.28.0锤体总质量(t)9.211.012.515.018.417.420.5常用冲程(米)1.83.21.93.61.82.52.03.4适用管桩规格400500500600600600800单桩竖向承载力设计值适用范围(kN)1