先张预应力管桩施工施工技术.docx

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1、7-2-6先某预应力管桩施工7-2-6-1横规格与适用条件先某预应力管桩，简称管桩，系采用先某法预应力工艺和离心成型法，制成的一种空心圆柱体细长混凝土预制构件。主要由圆筒形桩身、端头板和钢套箍等组成如图7-6()所示。图7-60硕应力管桩示意I-桩身；2-钢套:3-端头板:D-外径：I壁厚管桩按桩身混凝土强度等级分为预应力混凝土管桩(代号PC桩)和预应力高强混凝土管桩(代号PHC桩)，前者强度等级不低于C6O；后者不低于C8O.PC桩一般采用常压蒸汽养护，脱模后移入水池再泡水养护，一般要经28d/能使用.PHC桩，一般在成型脱模后，送入高压釜经IO个大气压、180C左右i温高压蒸汽养护，从成型

2、到使用的最短时间为34d0管桩规格按外径分为300mm、400mm、500mm、550mm6()Ornm、8(X)nn和K)Oomm等,壁厚由60130mm.每节长一般不超过15m,常用节长812m,有时也生产长达2530m的管桩。预应力管桩具有单桩承载力高，桩端承载力可比原状土提高80%100%:设计选用范国广，单毂承载力可从60OkN到4500kN,既适用于多层建筑，也可用于50层以卜的高层建筑：桩运输吊装方便，接桩快速：桩长度不受施工机械的限制，可任意接长：桩身耐打，穿透力强，抗裂性好，可穿透56m厚的密实砂夹层；造价低廉，其单位承载力价格仅为钢桩的1.323.并节省钢材。但也存在施工机

3、械设备投资大，打桩时振动、噪声和挤土星大等问题。适用于各类工程地质条件为粘性匕粉土、砂土、碎石类十以及持力层为强风化岩层、密实的砂层(或卯布层)等土层应用，但不适用于石灰岩、含孤石和障碍物多、有坚硬夹层的岩土层中应用。7-2-6-2打（沉）植工艺方法要点I.预应力管枇沉桩方法较多，目前国内主要采用锤击法，多采用爆发力强、锤击能量大、工效忌的筒式柴油锤沉桩,但这种锤工作时振动和噪声.大，有的地区如某某还采用大吨位静压预应力管桩施工工艺，采用40006800kN静力压桩机，可用6500、巾55Omm的管桩到设计持力层：亦有的采用预钻孔后植桩的施工工艺，先用长螺旋钻机引孔，然后用打（压）桩机将管桩打

4、（压）到设计持力层。2 .预应力管桩常用打（沉）桩工艺潦程如图7-61所示。图7-61预应力管桩施工工艺流程测此放样、桩机和桩就位对中调直；（b）锤击下沉；（C）电焊接桩：（d）再饰击,再按桩，再镣击：（e）收镣，测贯入度I-打桃机：2-打桃储:3-桩：4-接桩3 .管桃施工应根据桩的密集程度与周围建（构）筑物的关系.合理确定打桩顺序。一般当桩较密集且距周围建（构）筑物较远，施工场地较开闾时,宜从中间向四周对称施打：若桩较密集、场地狭长、两端距建（构）筑物较远时，宜从中间向两端对称施打：若桩较密集且一侧靠近建（构）筑物时，宜从毗邻建（构）筑物的一侧开始向另一方向施打。若建（构）筑物外围设有支护

5、桩，宜先打设工程桩，再后打设外围支护桩。根据枇的入土深度，宜先打设深桩，后打设浅桩：根据管桩的规格，宜先大后小，先长后短：根据高层建筑塔楼（高层）与裙房（低层）的关系，宜先高后低。4 .管桩施打应合理选择桩桂，桩锤选用一般应满足以卜要求：（1）能保证桩的承载力满足设计要求：（2）能顺利或基本顺利地将桩下沉到设计深度；（3）打桩的破碎率能控制在1%左右，最多不超过3%；（4）满足设计要求的最后贯入度,很好为2040mm”0击，每根桩的总锤击数宜在1500击以内,最多不超过2（XX）-25（X）击。管桩施打一般多采用筒式柴油锤，其型号选用可参考表7.78。选择筒式柴油打桩锤参考表表7-78柴油锤型

6、号25型32型-36型40型-50型60型-62型70型-72型80型适用管桩规格30040030040040050055506005506006008005.预应力管桩打（沉）机施工工艺程序为：测量定位一桩机就位一底桩就位、对中和调直一锤击沉桩一接桩一再锤击一再接桩一打至持力以一收锤.6 .打桩前应通过轴线控制点，逐个定出桩位，打设钢筋标桩，并用白灰在标桩附近地面上画上个厕心与标桩重合、直径与管桩相等的恻圈.以方便插桩对中，保持桩位正确.7 .底桩就位前，应在桩身上划出单位长度标记，以便观察桩的入土深度及记录每米沉桩击数。吊桩就位一般用单点吊将管桩吊直，使桩尖插在白灰圈内，桩头部插入锋下面的

7、桩帽套内就位，并对中和调直，使桩身、桩帽和桩锤三者的中心线重合，保持桃身垂直，其垂直度偏差不得大于0.5%。桩垂直度观测包括打桩架导杆的垂直度，可用两台经纬仪在离打桩架15m以外成正交方向进行观测，也可在正交方向上设置两根加陀垂线进行观测校正。8 .锤击沉桩宜采取低锤轻击或重锤低打，以有效降低锤击应力,同时特别注意保持底桩垂直，在锤击沉桩的全过程中都应使桩锤，桩帽和桩身的中心线重合，防止林受到偏心锤打，以免桃受弯受扭。9 .桩的接头过去多采用法兰盘螺栓连接，刚度较差。现今都在桩端头埋设端头板，四周用一圈坡口进行电焊连接。当底桩桩头（顶）露出地面051.0m时，即应暂停锤击，进行管桩接长。方法是

8、先将接头上的泥土、铁锈用钢丝刷刷净、再在底桩桩头上扣上一个特制的接桩夹具（导向箍）,将待接的上节桩吊入夹具内就位，调直后，先用电焊在剖口网周上均匀对称点焊46点，待上、下节桩固定后却去夹具，再正式由两.名焊工对称、分层、均匀、连续的施焊，一般焊接层数不少于2层，焊缝应饱满连续，待焊健自然冷却8IOmin,始可继续锤击沉桩。10 .在较厚的粘土、粉质粘土U中施打多节管桩，每根桩宜连续施打，一次完成，以避免间歇时间过长，造成再次打入困难，而需增加许多锤击数，甚至打不下而先将桩头打坏。11 .当桩尖（砒）被打入设计持力层一定深度，符合设计确定的停锤条件时，即可收锤停打，终止锤击的控制条件，称为收锤标

9、准。收他标准通常以达到的桩端持力U、最后贯入度或最后Im深桩桩锤击数为主要控制指标，桩端持力层作为定性控制：破后贯入度或最后Im沉桩锤击数作为定量控制，均通过试桩或设计确定。般停止锤击的控制原则是：桩端（指桩的全截面）位于一般土展时，以控制桩端设计标高为主贯入度可作参考：桩湍达到坚硬、硬塑的粘性土、中需以上粉土、砂土、碎石类土、风化岩时，以贯入度控制为主，桩端标高可作参考。当贯入度已达到而桩端标高未达到时；应继续锤击3阵，按每阵IO击的贯入度不大于设if-规定的数值加以确认，必要时施工控制贯入度应通过试验与有关单位会商确定。12 .为将管桩打到设计标高，需要采用送桩器，送桩器用钢板制作，长46

10、m.设计送桩器的原则是：打入阻力不能太大，容易拔出，能将冲击力有效地传到桩上，并能重纪使用。13 .管桩打（沉）桩常遇问题及预防处理方法，见表7-79“管桩打（沉）桩常遇问题及预防,处理方法表。79名称、现望产生原因预防措循及处理方法桩顶偏位（在沉桩过程中，相邻的桩产生横向位移）1 .测量放线有误：或插桩”时中”工作r虎2 .打桩啾序不当，易引起桩1大偏位3 .在软土层中，先施工的桩易被挤动4 .遇孤行或其他障闷物将桩挤向一旁5 .桩尖沿基岩恸斜而滑格测量放城应经更测后使Hh插桩应认真对中:打桩应按规定顺序进行：避免打桩期间同时开挖基坑：施工前用某某铲探明地下孤石、障即物,较浅的挖除，深的用拈

11、怙透或爆碎：接桩府吊线6.接桩不宜，班中心燃成折线形，造成枇顶偏位找宜，率且储差应控制在05%以内储位过大，应拔出，格位再打：倒位不大.可用木架顶正.再慢幄打入:障碍物不深,可挖去回填后再打桩身帆斜（桩身倾斜超过规范规定）1 .打桩机呼杆有曲或场地不平，或场地承载力不足产生做科2 .铺桩不正,底桩幅斜率过大或桩身弯曲度过大3 .开始沉桩，桩未站稳就猛烈锤击，或施打时机锦、桩帼、枇身中心线不在同一宜线上，受力偏心4 .桩垫储垫不平或桩帽太大引起他击偏心而使桩身攸斜5 .接桩不宜产生曲折6 .打桩顺序不当先打的桩鼓挤斜7 .汹孤石和坚硬障碍物或桩尖沿Mi斜产生滑移打桩机导杆弯曲应纠正：打桩场地应整

12、平夯压至实；插桩要吊戏林检杳，机帽、班身和桩尖必须在一条差线上方可腌打:桩身弯曲度应不大于1%,过大的不宜使用：开始沉桩应临时固定车.并轻镣微击：施打时应使机锤、桩帽、桩身在同一出线匕防止受力儡心：桩垫、锤垫应找平，桩帽与桩周圉的时间KUS为5-10mm,不宜过火：接桩应吊线锤找直，垂直度偏差不应大于0.5%:打桩顺序应按规定进If.产生原因7的防治措施同“桩顶倒位”的防治措施桩顶破价（沉桩时，机顶出现混凝土掉角、碎裂或被打碎，被顶钢筋局部或大部分外需1 .的制作制作差,混摄土强度未达到要求，或桩头严重跑浆，存在孔洞：或熊养制度不当,引起脆性破坏2 .搬运、吊装、堆放过程中破描损坏3 .班锤选

13、用不当,锤过近,锤击应力太人将杭头击碎：城管太轻,领击次数墙多，使桩顶产生疲劳破坏4 .桩帽太小、太大、太深或接头尺寸偏不太大5 .遇到孤石、硬岩面时继续猛打，或贯入度要求太小或总锤击次数过多.或每米便击数过多6 .在厚粘性土层中停中时间过久,再柬新施打时易将桩头打坏加强桩制作质房控制，保证枇头混凝土密实性和强度达到设计要求：桩运输、堆放、吊奘中防止磁擅损坏桩头;合理选用桩镣，不使过重或过轻：桩帽直做成倒筒形.套桩头用的筒体深度宣为3540cm,内径应比管径大23cm,不使空隙过大：遇孤石可采用小钻孔再插管桩的方法施打：合理确定出入度或总锤击数，不使过小或过多：在厚粘性土层中停歇时间不应超过2

14、41）桩身断裂（包括桩尖6如趴接头开裂，班身出现横向、竖向或斜向裂纹及断裂1 .在砂土层中施打开口管施，下然在身有时被挤产生劈裂2 .遇孤石和棵修的岩面仍硬打,易招桩尖击碎3 .接桩质E差，引起接头开裂4 .接头电焊时自然冷却时间不弊，焊后立即施打焯遇水地裂：或接般间隙填型钢板太少，锤击时应力集中，引起接头破损5 .管机制作严重漏浆，或管管太制,桩在砂土层中沉tt,桩相应设桩靴，避免采用开口管枇：遇孤石和岩面面免硬打：接桩要保挣上.下节柱在同一轴线上，焊接焊缝应饱涵，埴塞钢板应紧密；焊后自然冷却8IOniin始可施打；管板制作产格控制漏浆、管壁厚度和桩身强健：打桩时要设合适桩桀,厚度不宜小于1

15、2cm；桩牙制作预应力值必须符合设身覆度不彰或养护制度不当，桩身混凝土变脆6 .打班时未加桩垫或板垫太薄7 .桩身预应力值不够，不足以抵抗徒上时的拉应力而产生横向裂缝8 .桩身自由段长细比过大,沉入时遇坚硬土层.易使桩断裂9 .桩在堆放、吊装和搬运过程中已裂缝或断裂，未认真检食或加固就使用计要求；沉城被身自由段长细比不宜超过40：桃花堆放、吊装和搬运过程中避免碰冲产生裂缝或断裂，沉桩曲要认双检宣，己严Hi裂缝或断裂的桩，避免使用沉桩达不到设计的控制要求（沉桩未达到设计标高或城后切入度及锤击数控制指标要求）1 .勘察资料太粗或有误2 .设计选择持力层不当或设计要求过严3 .沉桩时期到地下障碍物或厚度较大的硬夹层4 .选用桩吊太小,或柴油便破旧,跳动不正常5 .枇尖遇到密实的粉土或粉细砂层时打桩会产生“粗凝现象,但间隔一段时间以后，又可维续打下去6 .班头被击静或桩身被打断，无法继续施打7 .布桩军集或打板独序不当使后打的无法达到设计深度,并使先打的桩上升涌起8 .打桩间隔时间过长.摩网力加大详细探明工程地质情况，必要时应作补助：合理选择持力层或标高，使符合地质实际情况:探明地下降碣物和硬夹层，并消除掉或钻