预应力管桩的施工技术.doc

简述预应力管桩静压施工工艺摘要：预应力混凝土管桩是一种采用先张法预应力工艺，经离心成型，常压高压蒸汽养护后制成的空心简体细长混凝土预制构件其有简体型混凝土桩身、端头板及钢套箍板等构成，该种管桩具有生产稳定、质量可靠、桩身混凝土强度高耐捶打性好、贯穿能力强、单桩承载能力高、对不同地质条件适应性强、运输吊装方便施工速度快、工期短、施工现场简洁和成桩质量检测方便等一系列优点而被广泛应用，同时其在建筑楼房地基及高速公路路基处理工程中，预应力管桩作为一种有效的处理手段对缩短施工工期、降低工程造价以及改善桥头跳车现象具有十分重要的意义。Abstract: Prestressed concrete pipe pile is a kind of the pretensioning prestressed technology, the centrifugal forming, atmospheric pressure steam curing with hollow simplified slender concrete precasting. It has Jane shape concrete pile body, end plate and steel sleeve coupling board structure, the pile has the production stable and reliable quality, high strength concrete pile body. Resistant to beat sex good, penetrating ability, single pile bearing capacity in different geological conditions, high adaptability, transport hoisting convenient construction speed is quick, short construction period, construction site is concise and the quality of pile testing is convenient wait for a series of advantages and widely application, simultaneously in its buildings foundation and highway subgrade treatment engineering. Prestressed pipe pile as a kind of effective treatment means to shorten construction period and reduce the project cost and improve the bridge jump car phenomenon has the extremely vital significance. 关键词：预应力 管桩 静压 工艺一、工程概况：我公司承建某高速公路是由一条老区的致富路。工程计划2009年12月开工，合同工期24个月，后因各种因素影响，通车时间改为2012年12月底。由于工期紧、任务重，全线特殊路基处理29处，土方量大约130万方，为了加快工程进度，经论证，部分路段的路基和桥头部分等特殊基础拟采用预应力预制管桩进行施工。二、静压沉桩施工方法首先先进行试桩，试桩后取得相关试验压力、桩长等数据后进行正常施工（这里不再详述）。 （一）施工段划分 根据现场情况，拟分两个部分进行施工：桥头部分和特殊路基两个段同时进行施工。（二）桩施工工艺及要点1.施工流程喂桩（焊接桩尖）定位放线桩机就位对位、插桩压桩人、机、料进场调整桩身垂直度吊桩吊桩电焊停歇、质量检查电焊接桩对桩压桩接桩或送桩控制桩顶标高成 桩转移桩机施工程序为：测量定位桩机就位复核桩位吊桩插桩桩身对中调直静压沉桩接桩再静压沉桩送桩终止压桩桩质量检验2.测量定位放线(1) 认真复核设计图纸及设计院交桩点位，必要时将坐标控制点、水准控制点按标准设置要求布设在施工现场，标准控制点数量满足施工需要及测量点间互相复核的需要即可，然后依据设计图纸精确算出尺寸关系或各桩位坐标，对桩位进行精确测放。(2) 可采用电子全站仪或经纬仪等测量工具建立建筑平面测量控制网，或者直接采用坐标定位方式放出桩位，并进行闭合测量程序进行复核；同时利用水准仪对场地标高进行抄平，然后反映到送桩器上，显示出送桩深度，做好桩顶标高控制工作。(3) 桩位放出后，在中心采用30cm长8钢筋或者竹筷插入土中,根据需要做好标识:钢筋(或竹筷)端头系上红布条或点上白灰,然后画出桩外皮轮廓线的圆周,便于对位、插桩。(4) 为防止挤土效应及移动桩机时的碾压破坏，针对单桩、独立承台以及大面积筏板基础的群桩制定不同的放线方案。当桩数比较少时，采用坐标随时复测；针对大面积群桩，在场地平整度较高的情况下，采用网格进行控制，并在端头桩位延长线上埋设控制桩，以便复核。(5) 桩机就位:在对施工场地内的表层土质试压后，确保承载力满足静压机械施工及移动过程中不至于出现沉陷，对局部软土层可采用事先换填处理或采用整块钢板铺垫作业。桩机进场后，检查各部件及仪表是否灵敏有效，确保设备运转安全、正常后，按照打桩顺序，移动调整桩机对位、调平、调直。3.管桩的验收、堆放、吊运及插桩预应力管桩型号为JAZHb240-10,11C 130根;JAZHb240-10,10C 12根; JAZHb240-10,9C 8根;采用当地预制运送至现场。(1) 管桩的进场验收管桩进场后，应按照先张法预应力砼管桩（GB13476-1999）的国家标准或各地区的地方标准对管桩的外观、桩径、长度、壁厚、桩身弯曲度、桩端头板的平整度、桩身强度以及桩身上的材料标识等按规范进行验收，并审查产品合格证明文件，把好材料进场验收关。根据设计及施工规范要求等级将不符合要求的管桩清退出场。(2) 管桩的堆放现场管桩堆放场地应平整，采用软垫(木垫) 按二点法做相应支垫，且支撑点大致在同一水平面上。当管桩在场地内堆放时，不宜超过4层；当在桩位附近准备施工时宜单层放置，且必须设支垫。管桩堆放要按照不同型号、规格分类堆放，以免调运施工过程中发生差错。管桩在现场堆放后，需要二次倒运时，易采用吊机及平板车配合操作。如场地条件不具备时，采用拖拽的方式，需要采用滚木或者对桩头端头板采取一定的保护措施，以免在硬化地面上滑动时磨损套箍及端头板。L0.21L0.21L图-1 二点支垫示意图(3) 管桩吊运及插桩单根管桩吊运时可采用两头勾吊法，竖起时可采用单点法，见示意图。管桩起吊运输过程中应平稳轻放，以免受振动、冲撞。L0.21L图2 管桩起吊示意图管桩吊起后，缓缓将桩一端送入桩帽中，待管桩放入桩机夹桩箱内扶正就位后，根据需要焊接开（闭）口型桩尖，然后将桩插入土中0.5m-1.0m的深度后，用两台经纬仪（在接近90度的夹角方向）双向控制桩的垂直度，条件不具备也可采用两个线锤进行垂直度控制。通过桩机导架的旋转、滑动进行调整，确保管桩位置和垂直度符合要求后压桩。4 压桩(1) 压桩前，根据工程情况制定合理的压桩顺序，减少挤土效应，施工时按照压桩顺序组织施工。(2) 压桩前在每节单桩桩身上划出以米为单位的长度标记，以便观察桩的入土深度及记录对应压力值，并通过实地高程测量，在送桩器上做好最后1m及最终送桩深度标记，通过水准仪配合控制。(3) 在压桩开始阶段，压桩速度不能过快，应根据地质报告显示的土质情况选择压桩速度,一般以2.0m-3.0m/min速度为宜。在初期2-3m的压桩范围内应重点观察控制桩身、机架垂直度，垂直度控制应重点放在第一节桩上，即将桩压入土中0.5-1.0m，暂停下压，在从桩的两个正交侧面校正桩身垂直度,垂直度偏差不得超过桩长的0.5才可正式压桩。并在压桩过程中需要经常观测桩身是否发生位移、偏移等情况并做好过程记录，并详细记录每入土1米时压力表的压力值。(4) 在沉桩过程中施工员随时观察桩的进尺变化，如遇地质层有障碍物、桩杆偏移时，应分一二个行程逐渐调直。压桩前最好将地表下的障碍物探明并清除干净，以免桩身移位倾斜。 5.接桩将首节管桩压至桩头距地面0.5-1.0m左右高度时停止压桩，开始进行接桩作业。接桩前将上下桩端头板用钢丝刷清除浮锈及泥污，然后下放桩身进行对桩。上下两节端头板对齐并初步调整垂直后，采用手工电弧焊在坡口周围点焊4-6点，然后再次进行垂直度的调整，若端头板间隙过大，应加塞铁片。为减少焊接变形引起节点弯曲，焊接时由两名工人对称施焊，焊接层数不少于两层且焊缝应均匀饱满（焊缝与坡口平）。焊接完成后，自然冷却5min以上，然后刷涂一层沥青防腐漆后，继续压桩。如果有多节管桩，重复以上工序即可。6.送桩或截桩当桩顶设计标高较自然地面低时必须进行送桩。送桩时选用的送桩器的外形尺寸要与所压桩的外形尺寸相匹配，并且要有足够的强度和刚度，一般为一圆形钢柱体。送桩时，送桩器的轴线要与桩身相吻合。送桩器上根据测定的局部地面标高，事先要标出送桩深度，通过伺候在现场的水准仪跟踪观测，准确地将送桩送至设计标高。同时送桩器上要标出最后1m的位置线，详细记录最终压力值。终压力与单桩竖向极限承载力是两个不同的概念。终压力是桩尖达到设计持力层终止压桩时出现的最终静压力，其每次出现持续时间通常只有5-10秒。单桩竖向极限承载力是沉桩结束且桩周土体产生固结后，桩能承受的最大荷载。因土层结构、桩型截面、桩长、压桩力不同，会出现终压力大于或小于单桩承载力极限承载力的情况。当管桩露出地面或未能送到设计桩顶标高时，需要截桩。截桩要求必须用专门的截桩器，严禁用大锤横向敲击、冲撞。送桩完成后，移动调整机械进行下一根管桩的施工。三、结束语 通过本方法的施工和实施，及时解决了项目工期紧、规模大，为了尽可能少占地，合理的加快施工进度提供了有力保障，得到业主和监理的一直好评。该方法在房屋基础建设领域中较普遍，现在正逐步向公路桥梁施工设计扩大。