超高強預應力混凝土管樁(PHC樁)的施工技術

通州市建工大廈工程基礎施工中,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6700kNo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。

1PHC樁特點

(1)嚴格按照國標GB13476-92及日本JISA5337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o

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,其吊點需符合位置要求。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,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。

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。

5PHC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,采用了如此的作法,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》(JQJ94-94)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(4960kN)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。

檔案管理制度

篇2:管樁基礎工程驗收資料工作程序

管樁基礎工程工程驗收資料及程序

1、最終檢驗技術負責人填寫試驗單。

2、交工驗收應在最終檢驗和試驗全部完成,有關文件和數據齊全且符規定要求后進行。

3、交工驗收的準備

在施工項目基本完成時,由項目負責人負責組織施工員參加認真清理未完過程和工程尾項,并分專業列出清單,施工員根據所列項目和時間要求逐項整改、消項。

4、中間交工

工程中間交工時保管、使用責任的移交,交工不解除施工單位對工程質量,交工驗收應負的責任。中間交工由項目負責人邀請甲方、監理、設計的代表參加,并辦理工程中間交工手續。一般按單位工程進行,必要時,也可協商解決。

5、工程交工前半個月內向甲方提供如下交工資料:

質量保證資料要求真實、齊全、準確。質量保證資料核查就是按國家標準,規范的有關規定,核對本工程資料是否達到要求。

⑴.樁基設計文件和施工圖,包括圖紙會審紀要、設計變更通知書等。

⑵.樁位測量放線圖,包括工程基線復核簽證單。

⑶.工程地質和水文地質勘察報告。

⑷.經審定的施工組織設計和施工方案,包括實施中的變更文件及資料。

⑸.管樁出廠合格證及管樁技術性能資料(產品說明書);

⑹.打樁施工記錄匯總,包括樁位編號圖、現場繪制的管樁收錘回彈曲線。

⑺.打樁工程竣工圖。

⑻.成樁質量檢查報告。

⑼.單樁承載力檢測報告。

篇3:管樁的吊裝運輸和堆放規定

管樁的吊裝、運輸和堆放規定

當管樁的砼強度達到設計強度的70%后方可起吊,吊點應系于設計規定之處,達到100%后才能運輸和錘擊。如提前吊運,必須采取措施并經驗算合格后方可進行。樁在吊裝和搬運時,應把樁扎牢塞緊,防止產生滑動或滾動,必須做到平穩提升,避免撞擊和振動。

樁水平運輸時,強度應達到100%,樁機和吊機應配合使用,運輸可采用平板拖車或載重汽車,裝載時應將樁裝載穩固,并支撐、綁牢固。垂直運輸靠樁機自身作業,配備兩臺24KW的電焊機進行接樁處理。

管樁運到現場經檢查確無質量問題后,按如下規定堆放:

(1)堆放場地應平整、堅實,不得產生不均勻沉降;

(2)管樁堆放時,應按規格、樁號分層疊置在平實的地面上;

(3)墊木與吊點的位置應相同,并保持在同一平面上;

(4)疊層堆放時,必須在底層樁下設置二道貼地墊木,各層墊木應上下對齊,最下層的墊木應適當加寬;

(5)樁的重疊層數應根據具體情況確定,但不應超過二層。