1、预应力高强度管桩静压法施工技术,2008年6月22日,专题讲座,PHC管桩,钢筋混凝土管桩类型,世界上,目前日本、美国、加拿大、英国、俄罗斯等国家是研究、生产、应应力管桩较多的国家。80年代末起,发展中国家,如中国、马来西亚、菲对预应力混凝土管桩的生产应用也普及起来。随着预制混凝土桩的出现,1915年,澳大利亚人W.R.Hume发明了用离心密实凝土的成型方法,开始生产环形管桩;1934年日本开始制造离心钢筋混凝桩;1951年美国的Ragmond Concrete Pile公司首先将PC桩用于储罐基础。,1.管桩发展简况-国外,日本是当今世界预应力管桩方面技术专家。在1955年日本制订日本工业标
2、准JISA5310离心钢筋混凝土桩;1962年首次使用了PC管桩(用在东京1号高速公路)1968年日本制定了JISA5335先张法离心预应力混凝土管桩标准;1969年日本开发蒸压强度700kgf/cm2的RC桩,1970年蒸压养护强度达800kgf/cm2的PHC桩,并制定JISA5337-82先张法离心高强预应力混凝土管;1983年日本研制开发比PHC桩具有更高的弯曲屈服强度、更经济的PRC桩。,1.管桩发展简况-国外,我国在1944年开始生产RC管桩,20世纪60年代研制PC管桩,1969年开始批量生产,70年代研制后张法预应力悬滚离心混凝土管桩(雷蒙特桩)。80年代以来,我国开始研制PH
3、C管桩.广东省在1984年开始研制和应用。1987年上海交通部第三航务工程局混凝土预制品厂从日本引进了PHC管桩的制造技术和设备,开始用于码头等水上工程。同时,广东省有的厂家参照英国BS标准和日本JIS标准,主要生产设备从国外引进,软件以国内为主开发了PHC管桩。,1.管桩发展简况-国内,我国于1992年制定国家标准先张法预应力混凝土管桩(GB13476-1992)。1993年成立了全国预制混凝土专业委员会。 1991年,广东省编制的省标建筑地基基础施工及验收规程DBJ15-201-91里,首次将预应力管桩施工纳入规程中。1995年广东省着手编制预应力混凝土管桩基础技术规程、静压桩基础技术规程
4、。 在我国,近十多年来,预应力混凝土管桩的生产和应用以惊人的速度迅猛发展,生产企业在10年内增加10倍,产量也增加了10倍。从地区分布看,已由该产品生产和应用最多的广东省逐渐推向长江三角洲和沿海地区,并向内地发展。,1.管桩发展简况-国内,2.1 结构组成端头板预应力主筋螺旋筋混凝土桩身,2.管桩概况,2.管桩概况,2.2 产品规格(福建地区),2.3 特点管桩混凝土强度高。桩身承载力高,抗弯性能好。成桩质量可靠。对地质结构适应性较强。运输吊装方便,桩接驳迅速。文明施工,现场整洁,不污染环境,符合环保要求。施工机械化程度高,检测方便。施工周期短,效率高,经济效益好。,2.管桩概况,2.4 适用
5、范围本法适用于软土、填土、一般粘性土层中,特别适合于居民稠密和危房附近环境保护要求严格的工业与民用建筑的低承台桩基础,也适用于铁路、公路、水利等工程的桩基础施工。但不宜用于以下典型的工程地质条件:孤石和障碍物多的场地,有薄而坚硬夹层的场地、“上软下硬、软硬突变”,以及基岩埋藏较浅且倾斜较大的场地等,2. 管桩概况,3.1 打桩顺序根据桩的密集程度以及周围建筑物的关系 (1)若桩较密集,且距建筑物较远,场地开阔时,宜从中间向四周进行。 (2)若桩较密集,场地狭长,两端距建筑物较远时,宜从中间向两端进行。 (3)若桩较密集,且一侧靠近建筑物时,宜从毗邻建筑物的一侧开始,由近向远进行。根据桩型、桩长
6、和桩顶设计标高,宜先深后浅,先长后短,先大后小;根据建筑物的设计主次,宜先主后次;压桩机运行线路应经济合理,方便施工。,3. 管桩施工技术,3.2 工艺流程一般情况下采用分段压入、逐段接长的方法。其主要工艺流程为:测量定位压桩机就位吊桩喂桩桩身对中调直压桩焊接接桩再压桩(送桩)终止压桩(截桩)。,3. 管桩施工技术,桩机就位,吊桩喂桩,对中调直,静力压桩,焊接接桩,截桩,3.3 施工技术测量定位桩机就位管桩就位压桩 (1)压第1节桩应严格控制其定位和垂直度,其垂直度偏差不宜大于0.5%,若超过偏差范围,应拔出经修正后重新插入。 (2)合理调配管节长度,尽量避免接桩时桩尖处于或接近硬持力层。任一
7、单桩接头数不宜超过3个。 (3)在压桩过程中应认真填写施工纪录,随时检查压桩力、压入深度。,3. 管桩施工技术,3.3 施工技术焊接接桩:焊接质量应符合建筑钢结构焊接规程JGJ81的有关规定。送桩:终压以压桩力和有效桩长为控制指标。截桩:桩压好后,露出地面的管桩应及时截除,以免桩机行走时损坏桩管。,3. 管桩施工技术,请看管桩施工视频,3.4 施工要点1、桩位放样应采用不同方法二次核样。2、压桩机机上吊机在进行吊桩、喂桩过程中,严禁行走和调整。管桩在吊运过程中应轻起轻放,严禁抛掷、碰撞、滚落。3、喂桩时,管桩桩身两侧合缝位置应避开夹持机构中夹具的直接接触。4、桩身倾斜率控制:第一节桩插入地面0
8、.50.6m时应严格调整桩的垂直度,偏差不得大于0.5,当桩尖进入硬土层后,严禁用移动机架强行纠偏。5、压桩过程中应经常注意观察桩身混凝土的完整性,一旦发现桩身裂缝或掉角,应立刻停机,找出原因,采取改进措施。6、每一根桩应一次连续压到设计标高,接桩、送桩应连续进行,尽量缩短中间停顿时间,不得无故停歇,且尽可能避免在桩尖接近设计持力层时进行接桩。,3. 管桩施工技术,3.4 施工要点7、压桩时应合理调配管桩长度,同一承台桩的接头位置应相互错开。8、压桩过程中出现压桩力异常、桩身漂移、倾斜或桩身及桩顶破损,应查明原因,进行必要的处理后,方可继续施工。9、压完一根桩后,若有露出地面的桩段,应先截桩后
9、移机,严禁用压桩机将桩强行扳断。10、焊接质量检查:直观无气孔、无焊瘤、无裂缝,焊缝饱满;重要工程应进行10焊缝探伤检查;并做好隐蔽工程签收工作。11、管桩应按不同规格、长度及施工流程分类堆放,严禁混堆。12、施工时,应考虑挤土效应的影响。如可采取四周开挖防挤(震)沟、采用开口型桩尖,钻孔取土后压桩,设置砂井或塑料排水板,合理安排打桩顺序等措施。13、基坑开挖宜在打桩全部完成15天后进行;挖土应分层进行,且桩周土体高差不宜大于1.0m;,3. 管桩施工技术,4.1 工程概况某学院学生公寓1#、2# 楼 ,七层框架结构,建筑面积均为9764m2。采用先张法预应力高强混凝土管桩(PHC)和静压法抱
10、压式桩机施工。管桩采用500AB-125和500AB-100两种,混凝土强度等级C80。有效桩长2834m,共计116根。底节桩焊有闭口十字型桩尖,桩尖进人强风化辉绿岩不小于2.0m。单桩竖向设计承载力分别为2400kN、2900kN,单桩极限承载力分别为4000kN、4800kN。施工中以桩长和压桩力进行“双控”。通过静载试验和低应变动测,其结果均满足设计要求(见表1和表2),4. 管桩工程实例,4.2 桩基工程检测结果,4. 管桩工程实例,表1 静载试验结果,表2 动测结果,PHC管桩静压法施工技术具有操作简便、工作效率高、无噪声和气体污染、施工质量稳定、工期较短、受气候因素影响小等优势,已广泛用于我国许多城市,特别是沿海城市建设和旧城改造的桩基础施工。在城市人口稠密地区,因自身独特优势和强大生命力而得到越来越广泛应用。,5. 结语,End Thank you,