錘擊PHC管樁的施工技術方案
預應力管樁 有PHC PC PTC 三種,是一種很成熟的施工工藝,在長三角、珠江三角、渤海灣工業廠房、民用建筑應用廣泛,工藝簡單、施工質量容易控制。沉樁工藝有兩種:靜壓和錘擊。目前長三角地區以靜壓樁為主。就上海地區而言,PHC-500(100)管樁單樁豎向承載力可達2000KN以上,PHC-A500(100)型管樁價格為105元/m,施工費用約為15元/m。
下面以此技術方案提供給你:
采用超高強預應力混凝土管樁(PHC樁),打樁前需做好樁錘、樁架選擇,確定管樁齡期,打樁過程中插樁、錘打、接樁、送樁均采取了相應的技術措施。該工程中PHC樁所具有的單樁承載力高、樁身耐錘擊性好、穿透力強、造價便宜等特點均得到很好的體現。
通州市建工大廈主樓東西長36m,南北寬18m,地上20層,地下1層,建筑面積12000m2。采用框架剪力墻結構。建筑物總荷載約200000kN,最大單柱荷載6700kN o基礎采用筏板基礎,樁采用超高強預應力混凝土管樁(PHC樁),規格為ф600×110,樁長24m(2根12m校對接),主樓共打設93根樁,設計單樁承載力3100kN。
1 PHC樁特點
(1) 嚴格按照國標GB13476—92及日本JISA 5337標準生產,其混凝土強度等級不低于C80級。
(2) 單樁承載力高,設計范圍廣。在同一建筑物基礎中,可使用不同直徑的管樁,容易解決布樁問題,可充分發揮每根樁的承載能力。
(3) 單校可接成任意長度,不受施工機械能力和施工條件局限。
(4) 成樁質量可靠,沉樁后樁長和樁身質量可用直接手段進行監測。
(5) 樁身耐錘擊和抗裂性好,穿透力強。
(6) 造價低廉。其單位承載力價格僅為鋼樁的1/3-2/3,并節省鋼材。
(7) 施工速度快,文明施工。
2 打樁準備
2.1樁錘的選擇
選擇樁錘時,必須充分考慮樁的形狀、尺寸、重量、入土長度、結構形式以及土質、氣象等條件,并掌握各種錘的特性。樁錘的夯擊能量必須克服樁的貫入阻力,包括克服樁尖阻力、樁側摩阻力和樁的回彈產生的能量損失等。如果樁錘的能量不能滿足上述要求,則會引起樁頭部的局部壓曲,難以將樁送到設計標高。鑒于本工程有軟、硬兩種土層,故選用了蒸汽錘,錘重8t。
2.2樁架的選擇
樁架的設置、安裝和準備工作對打樁效率有很大影響。樁架選用D—308S型履帶行走式樁架,其最大特點是移動靈活,使用方便,運行機構為履帶,對路面要求比較低o
2.3 施工組織設計和樁位測設
根據打樁施工區域內的地質情況和基礎幾何形狀,要合理選擇打樁順序,對周圍建筑物采取預防措施。根據樁基施工圖進行樁位測設。
2.4 堆存吊運
管樁一般需設計兩個支點(圖1),其吊點需符合圖2所示的位置要求。管樁堆存需要使用軟墊(木墊)。管樁起吊運輸中應免受振動、沖撞。
2.5 管樁齡期的確定
管樁從制造成型到打樁施工的間隔時間宜盡量長些,混凝土強度應達到設計強度等級標準值以上(若在工廠制造,一般按80%的設計強度等級標準值出廠),故要求現場要堆存一定量的樁,按“先進場樁先打”的原則,滿足管樁的強度要求。
2.6 檢查修整
管樁施工前應再次逐根檢查,即檢查混凝土樁有無嚴重質量問題,對管樁兩端應清理干凈,施焊面上有油漆雜物污染時,應清刷干凈。
3 打樁階段技術措施
3.1 插樁
樁打入過程中修正樁的角度較困難,因此就位時應正確安放。第一節管樁插入地下時,要盡量保持位置方向正確。開始要輕輕打下,認真檢查,若有偏差應及時糾正,必要時要拔出重打。校核樁的垂直度可采用垂直角,即用兩個方向(互成90°)的經緯儀使導架保持垂直。通過樁機導架的旋轉、滑動及停留進行調整。經緯儀應設置在不受打樁影響處,并經常加以調平,使之保持垂直。
3.2 錘打
因地層較軟,初打時可能下沉量較大,宜采取低提錘,輕打下,隨著沉樁加深,沉速減慢,起錘高度可漸增。在整個打樁過程中,要使樁錘、樁帽、樁身盡量保持在同一軸線上。必要時應將樁錘及樁架導桿方向按樁身方向調整。要注意盡量不使管樁受到偏心錘打,以免管樁受彎受權。打樁較難下沉時,要檢查落錘有無傾斜偏心,特別是要檢查樁墊樁帽是否合適。如果不合適,需更換或補充軟墊。每根樁宜連續一次打完,不要中斷,以免難以繼續打下。
3.3 接樁
接樁時要注意新接樁節與原樁節的軸線一致,兩施焊面上的泥土、油污、鐵銹等要預先清刷干凈。當下節樁的樁頭距地面1—1.2m時,即可進行焊接接樁。接樁時可在下節樁頭上安裝導向箍(圖3),以便新接樁節的引導就位。上節樁找正方向后,對稱點焊4—6點加以固定,然后拆除導向箍。管樁焊接施工應由有經驗的焊工按照技術規程的要求認真進行;施焊第一層時,宜適當加大電流,加大熔深。采用手工焊接,第一層用ф3.2或ф4.0的E4320型焊條,第二層以后用ф4.0—ф5.0的E4320型焊條,要保證焊接質量。接樁焊接如圖
4所示。
3.4 送樁
為將管樁打到設計標高,需要采用送樁器,送樁器用鋼板制作,長4m。設計送樁器的原則是打入阻力不能太大,容易拔出,能將沖擊力有效地傳到樁上,并能重復使用。
4 打樁記錄和周圍建筑物觀察
打樁過程中應詳細記錄各種作業時間,每打入0.5-1m的錘擊數、樁位置的偏斜、最后10擊的平均貫人度和最后1m的錘擊數等。
打樁過程中應詳細觀察周圍建筑物沉降或上升情況,在建筑物上設置觀察點,利用遠處的固定水準點進行對比分析,從而確定沉降或上升情況。經實測,裙樓東側3m處的建工園招待所沒有沉降或上升現象,僅頂板出現一些輕微裂縫。現建工大廈竣工已1年多,招待所使用正常,對結構無不良影響。
5 PHC管樁與基礎底板連接技術
為有效防止基礎上浮并保證基礎和樁基的整體協同工作,在筏板基礎鋼筋綁扎前,采用了如圖5所示的作法,從而保證了管樁與基礎的連接。土方開挖至設計標高露出管樁后,清理管樁孔內的垃圾及污物,用十一夾板作底模,用12號鐵絲懸吊于孔內,鋼筋按要求綁扎,用不低于C40的混凝土灌筑,混凝土中微摻UEA膨脹劑(摻量10%)。待基礎底板鋼筋綁扎時,管樁錨筋與基礎底板鋼筋要焊牢,基礎底板鋼筋與管樁樁頭也要焊牢。
6 試壓樁
6.1 試樁要求
為確定單樁承載力是否滿足設計要求,
打樁前進行了單樁豎向抗壓靜載試驗。試樁數量為三組,第一組試樁1根,錨樁6根;第二組試樁1根,錨樁4根;第三組試樁1根,錨樁4根。試樁最大預加荷載為:第一組6200kN,第二組5000kN,第三組4000kN。6.2 試樁標準
按《建筑樁基技術規范》(JQJ 94—94)單樁豎向抗壓靜載荷試驗中有關標準,采用慢速維持荷載法進行。
6.3 試樁裝置和加載時間
豎向靜載荷抗壓試驗采用錨樁橫梁反力裝置。整個加荷利用電動油泵帶動2臺5000kN油壓千斤頂加荷,用荷重傳感器、荷重顯示器和0.4級精密油壓表顯示荷載,電測位移計和機械表兩種手段同時測讀沉降值,計算機采樣、記錄、整理和打印數據。為防止儀器受外界干擾,特備有一空調封閉工作間,以保證儀器的正常工作。
試樁與錨樁沉樁10d后即可加載o
6.4 試樁結果
試樁、錨樁均為正式工程樁,第一根試樁要求加荷到6200kN,當加到第7級(4960 kN)時,1h后沉降量突然增大,達到16.67mm/h,且總沉降量已到38.06mm,顯然地基已達到破壞,因而終止試驗。根據試樁的Q—s曲線和s—1gt曲線顯示,極限荷載取4340kN。第二根試樁要求加到5000kN,當加到第9級5000N時,45min后沉降量突然增大,達15.25mm/h,且總沉降量已到36.51mm,顯然地基也已達到破壞,因而終止試驗。根據試樁的Q—s曲線和s—lgt‘曲線顯示,極限荷載取4500kN;第三根試樁要求加到4000kN。穩定后又要求繼續上加2級到4800kN,此級穩定后終止加載,極限荷載取4800kN。據此算出試樁結果統計特征值:Qum=4547kN,Sn=0.052,因此單樁豎向極限承載力標準值Quk=Qum=4547kN,滿足設計要求。
7 施工體會
(1) “重錘低打”能有效降低錘擊應力。樁錘對樁頭的錘擊速度越快,在樁身上產生的應力波強度也越高,即打樁應力與錘擊速度成正比,所以為降低錘擊應力并保持較好的貫入度,采用了較重的樁錘(樁錘重8t)和較低的速度施打,效果良好。
(2) 樁頭襯墊效應對錘擊應力也有直接影響。為延長錘擊作用時間、降低錘擊速度,并借以降低錘擊應力,選用軟厚適宜的木樁墊,收到良好效果。
(3) 選擇合理的打樁施工順序,能減小樁的側向位移,對周圍建筑物不會有大的影響。
樁基側向位移是軟弱地基施工中經常見到的一種現象,根據不同情況進行綜合分析,制訂出合理的打樁施工方案,并采取相應措施,可以把打樁危害降低到最低限度。基礎形狀規則的打樁施工順序應先里后外,由中心逐漸往外側對稱施工。本工程基礎形狀規則,施工時遵循“對稱施工”的原則,確保了基礎內擠壓應力的平衡。
打樁施工時,先打主樓樁——深樁(24m長),后打裙樓樁——淺樁(9m長);先打跨中樁,后打邊區樁;先打近樁,后打遠樁;先打毗鄰建筑物的樁,后打遠離建筑物的樁。通過采取以上措施,有效地降低了樁基的側向位移。
(4) 防震溝的設置有效地降低了對臨近建筑物的影響,裙樓東側建工園招待所基礎為條形鋼筋混凝土基礎,深1m,基礎底板邊離大廈地下室外墻僅2.5m,樁基施工前開挖了一條寬0.8m、深2m的防震溝,溝中滿填黃砂,經觀察和檢測,在整個施工過程中,對招待所結構無不良影響。
(5) PHC樁采用C80混凝土,強度高;鋼筋采用預應力螺旋筋,抗裂性好,因此成樁質量可靠,不易損壞,實際施工中,僅2根樁破裂,補救措施也方便快捷。
(6) 采用PHC樁,可做到現場清潔,文明施工。
篇2:住宅樓管樁施工技術方案
住宅樓管樁施工技術方案
1、新技術的應用
采用計算機信息管理技術:使計算機在網絡計劃、工期進度、成本控制、計劃與統計、勞動力、工程質量、文件與資料管理、優化設計等方面充分得到應用,使管理規范化、系統化、正規化。
2、施工順序
管樁施工順序
按照先試驗,后施工的原則,本工程施工順序為:先施工試驗樁,再施工工程樁,工程樁按先內后外順序施工。
施工準備-測放樁位-檢驗樁位-鉆機定位-壓樁-接樁-壓樁。
3、放線定位
定位放線是以有關部門給出的已知建筑紅線坐標、基準水準點為基礎,由建設單位(或由建設單位委托我單位)放出本工程的基準點和基準線,同時,在建筑物的連角處引出能控制建筑物橫縱軸的控制點,并固定牢靠,樁基施工完畢后移交土建施工單位。然后依據設計圖紙由我方確定樁位,為確保本工程施工測量質量,在現場建立施工方格控制網,并將測量控制網的控制樁延伸到施工影響區外。控制樁埋設要牢固穩定,做好保護以免因碰撞造成控制樁移位、偏斜。
(五)預應力管樁施工方案
1、樁位放線
由專業技術人員以建設單位、監理單位、規劃部門驗收合格后的建筑物基準線(平面位置控制)、水準點(高程控制)及設計總平面、建筑物樁位平面布置圖實地施放擬建建筑物的軸線,閉合校準無誤后進行樁位的施放。為防止樁位有誤和施工過程中偏移或漏打,采取閉合放線法。施放完畢后由建設單位及監理單位檢驗驗收。
2、材料進場質量檢驗
管樁進場后由專業質量檢查員會同專業技術管理人員,對所有到場的管樁進行外徑、壁厚、樁身、長度、樁身彎曲度等有關尺寸的測量檢驗,并詳細記錄。同時應對樁身外觀質量進行仔細地查驗,檢查樁身是否粘皮麻面、內外表面是否露筋、表面是否有裂縫、是否斷頭脫頭、樁套箍是否凹陷、表面 砼是否坍落等情況,不符合管樁規范要求的及設計圖紙的,責令廠家運回。
3、管樁的吊裝、堆放
(1)管樁吊裝采用兩支點吊法或兩端鉤吊法。
(2)管樁堆放場地壓實整平,堆放底層應在兩支點法吊點位置放好墊木,墊木支承點應在同一平面上。若堆放場地地基經過特殊處理,也可采用著地平放,并采取可靠的防滾、防滑措施。產品應按規格、類型分別堆放,堆放層數應符合下表規定。
外徑(mm)300400500~600
堆放層數987
(3)管樁運輸過程中支點應符合兩支點法位置,并采取可靠的防滾、防滑措施。
三、管樁施工方法和技術措施
1、管樁靜壓過程中的質量管理措施
A.底樁定點
靜壓樁基就位前,在原樁位放線點,以樁位為圓心,樁徑為半徑石畫圓,控制底樁的初入土位置。同時在壓入底樁的時候觀察管樁不偏離此位置。由技術管理人員負責樁位的定位。
B.樁身垂直度控制
樁身垂直度在條件允許的情況下,最好在垂直兩方向架設經緯儀控制。如條件不允許,可在樁機前方垂直兩方向架設線墜以控制樁身垂直度。樁在定好位時,調整樁身垂直,在樁打入地面以下0.5米時,再次調整樁身垂直,以后每進5米檢查樁身垂直度,以保證垂直度不大于0.5%。垂直度檢驗工作由現場質檢員負責。嚴禁移動樁架強行前后左右回扳來調整樁身垂直度。
C.接樁及焊縫控制
接樁前,應保證上下兩節樁的順直,而且兩樁樁心的錯位偏差不宜大于2mm(宜設置接樁導向箍)。管樁施工中主要采用焊接接樁法,在焊接前應該把兩節樁的端頭板用鋼刷清刷干凈,直至坡口露出金屬光澤,而且應該保證上節樁已經垂直后方能焊接。焊接時由兩個焊工同時進行,先在坡口圓周上對稱點焊4-6點,焊接層數不少于2層,每層焊渣必須清理干凈,保證焊縫連續飽滿,自然冷卻約1~5分鐘(嚴禁用水冷卻或焊完即壓),防止高溫的焊縫遇水變脆而被壓壞。
D.施工記錄
管樁壓入過程中,由專業技術管理人員負責詳細記錄壓樁過程的壓力與樁入土深度,計算樁尖入持力層深度以及樁穿過各土層時的壓力值是否滿足設計要求。以便于控制終止壓樁。
E.終壓標準及控制
終壓標準以質監部門、設計單位、施工單位、建設單位、勘察單位及監理單位等有關部門在試樁會議中根據試樁的實際情況確定的標準為準則。除保證樁長及樁尖入持力層深度應該滿足設計要求外,同時控制終壓值Q的大小。
終壓值Q可以按以下原則來控制:
?當樁端持力層為粘土、粉質粘土時,主要控制樁端達到的設計深度,終壓值RQ:(0.6-1.3)Rk。
?當樁端持力層為標貫擊數較低、中密以下的粉細砂時,以控制樁端人持力層深度為主,終壓值作參考,Q=(1.6~2.0)Rk。
?當樁端持力層為標貫擊數較高,中密以上的中粗砂、礫砂時,以控制終壓值為主,Q=(1.8-2.5)Rk,長樁取低值,短樁取高值;擊數低取低值,擊數高取高值。終壓送樁時,應用送樁器送樁,嚴禁以樁送樁。壓完一根樁位,若有露出地面的樁段,嚴禁用壓樁機將樁強行扳斷。
2、成樁的質量檢查
A.樁身垂直度及樁身質量的檢查
樁身的垂直度用垂線墜的辦法來量測,對不符合規范要求的,應及時上報并提出補強修改意見。
對于配置封口樁尖的工程樁,采取將低壓電燈泡沉入樁內腔檢查。正常情況下,內腔無土和水。若樁內腔完整干燥,說明樁身基本完好、焊接質量完好、樁尖無損壞,這種情況下可不采取其他方法另行檢查;反之,應該采取其他方法另行檢查。同時按照規范規定取樁總數的20%(有特殊要求時除外)采取小應變動測的檢測方法,對樁身的完整性進行檢測。
B.樁頂標高及偏位情況的檢查
基礎開挖后,對樁頂標高及樁的偏位情況進行測量,并把記錄資料及時通報給建設單位、設計單位、監理單位。由設計單位提出方案,解決那些樁頂標高相對于設計標高以及樁偏位超過規范要求的情況。
C.單樁豎向承載力的檢測
采用靜荷載試驗或大應變的方法來檢測成樁的單樁豎向承載力,選取較具代表性的樁進行靜荷載試驗。靜荷載檢測時一般用慢速維持荷載法,由技術管理人員進行現場監督,詳細記錄最終沉降量和殘余沉降量等。嚴禁檢測樁機在進場、退場及移動過程中不要碰撞到任何工程樁。
3、截樁
截樁時宜采用鋸樁器。采用人工截樁時,應先將不需截除的樁身端部用鋼箍抱緊,然后沿鋼抱箍上緣剔鑿溝槽、逐步鑿除。鋼筋可用氣割法切斷。嚴禁使用大錘敲擊或強行扳拉截樁。
篇3:宿舍樓靜壓管樁施工技術方案
宿舍樓靜壓管樁施工技術方案
1壓樁順序及質量技術措施
1.1本工程采用三臺YZY-600型全液壓靜力壓樁機進行施工,該樁機額定樁力為6000KN。用電功率135KW。
施工工序為:測量定位→樁機就位→吊樁插樁→樁身對中調直→靜壓沉樁→接樁電焊→再靜壓沉樁→送樁→終止壓樁。
靜壓樁施工流程圖:
測量放線預制樁檢驗 樁機就位 起吊預制樁 穩樁試樁
壓樁 接樁送樁 檢查驗收 轉移樁機
靜壓樁施工工藝流程圖
1.2測量定位:
1)根據提供的基準點及施工圖紙的樁布置平面圖,測設控制樁點,控制軸線,控制樁點必須遠離施工現場,以免打樁時發生移位。同時在已建建筑物上做復核點,以供復核。
2)根據基礎結構平面圖,采用極坐標法測放樁點,為便于樁點的保存埋放,樁點采用Ф8,L=400的鋼筋制作,埋設后,鋼筋頂上綁紅繩為Ф500,綁白繩為Ф400,便于辯認。
3)樁點全部測設完成后,須經工程技術負責人復核準確無誤后才
能施工。打樁施工時,須逐根進行復核樁點,保證樁點準確。
1.3配制樁長及樁質量控制:
根據圖紙設計樁長,本工程采用長度為7、8M樁長的管樁進行配樁。每根樁進場應有產品合格證及原材料試驗報告,并經現場驗收合格后方能使用。
1.4操作要點:
1)根據圖紙的樁位及場地的情況,合理安排樁的進場及堆放,避免出現二次搬運的情況發生。
2)將第一節樁尖吊進機夾樁器中,并嚴格對中調直,垂直度不得大于0.5%,然后將樁身夾往并下沉。
3)將下節樁吊起接樁,接樁電焊前要先調節垂直,上節樁與下節樁中心要重合,電焊時要分兩人對稱電焊,避免變形傾斜,同時焊縫要飽滿,電焊完成后要自然冷卻后才能壓樁,如此往返將該樁壓至達到設計終止壓力值。
4)壓樁時若遇到壓力表讀數突然上升或下降時,應停機對照相關地質資料,分析可能遇到的情況,然后再研究解決辦法。必要時報告設計等有關部門。
5)在較厚粘土層中施壓預制管樁時,應連續作業,需要停歇時,停歇時間不宜太久。
6)停機終止壓樁的條件應根據地質資料反映的情況及單樁堅向極限承載力標準值、入土深度等情況等綜合考慮,對單樁承載力要求較高的樁終止壓力值應達到設計要求的終止壓力值,并滿足設計樁長要求,按設計要求進行復壓。
7)施工過程應認真做好壓樁施工記錄和資料整理。
1.5質量標準:
靜壓樁應遵照國家行業標準《建筑樁基技術規范》(JG94-94)。
2安全技術要求
1壓樁施工時用電及液壓設備應嚴格遵守國家頒發的《建筑安裝工程技術規程》中的有關規定,所有機電設備開工前應認真檢查各部件和安全防護裝置是否完整有效,使用前應注意以下事項:
1)起重機作業前,應對規定處進行潤滑,檢查部件緊固程度鋼絲繩的檢驗報廢安裝應按有關規定執行。
2)起重機起重時不允許斜拉重物,以免碰到埋在地下的物體。
3)起重臂下嚴禁站人。
4)繞在卷筒上的鋼絲繩,在任何情況下,不得少于三圈。
5)重物吊停空中時,駕駛員不得離開操作室。
6)起吊范圍內不得吊超過起重性能表所規定的指標。
7)起重機吊樁進入夾持機構施壓開始之前,必須在起重的卷揚機放松起吊的鋼絲繩,吊鉤脫離后才能壓樁,以免拉斷鋼絲繩。
8)當夾持機構處于松夾狀態時,機構下方嚴禁站人。
9)樁機行走時,長短履與水平度不應超過5度。
10)壓樁作業時,非工作人員要離機15M以外。
11)裝有電器金屬外殼上的中性線要連接牢固,以保證人身安全。
12)停機作業時,短履需運行到樁機中間位置,停落在平整地面上,其余油缸全部回程縮進,切斷電源后操作人員方可離機。
2樁基施工時各有關人員崗位責任制
1)工程負責人:
對本工程的質量、安全、進度負全面責任;理順和協調施工過程中的各項工作;密切與建設單位的聯系,取得他們的支持配合。
2)技術負責人:
對本工程質量、安全、進度起著檢查督促作用;經常深入現場,
指導施工隊進行施工,處理施工生產過程的各種技術問題
3)施工長:
組織工人、班組執行公司的有關安全、生產質量等各有關方面制度;組織班組按照施工規范和質量檢驗標準進行施工作業,保證按質按量完成任務;接受工程負責人和技術負責人的監督、檢查和指導,落實班組人員崗位責任制。
4)施工作業班:
認真執行公司安全、質量制度,按施工規范施工作業,發現問題及時向技術人員匯報。
附圖:《樁機行走線路圖》