
预应力管桩施工及常见质量问题处理教学附图课件.pptx
124页内容:内容: 1 1、先张法预应力混凝土管桩(GB13476-2009); 2 2、预应力混凝土管桩图集(10G409); 3 3、预应力管桩施工和常见质量问题处理 掌握掌握管桩构件的质量要求、施工的质量要求、常见质量问题的成因、预防及处理 一、一、管桩构件的特点及质量要求管桩构件的特点及质量要求 预应力混凝土管桩: 1 1、离心脱水密实、离心脱水密实成型工艺原理 2 2、先张法、先张法施加预应力施加预应力, 3 3、达到规定的强度后达到规定的强度后放张放张预应力筋, 4 4、再进行蒸蒸压压养养护护成形的一种空空心心圆圆筒筒型型等截面构件, 特点特点: 1 1、单桩承载力高单桩承载力高 由由于于管管桩桩桩桩身身混混凝凝土土强强度度高高,可可打打入入密密实实的的砂砂层层和和强强风风化化岩岩层层,由由于于挤挤压压作作用用,桩桩端端承承载载力力可可比比原原状状土土质质提提高高70% 70% 80% 80% ,桩桩侧侧摩摩阻阻力力提提高高20%20%40% 40% 600600的的PHCPHC桩桩的的单单桩桩允允许许承承载载力力达达到到250025003200KN.3200KN.可可作作为为高高层层、超超高高层层建建筑筑的的基基础础。
因因此此,PHC PHC 管管桩桩承承载载力力设设计计值值要要比比同同样样直直径径的的沉沉管管灌灌注注桩桩、钻孔灌注桩和人工挖孔桩高钻孔灌注桩和人工挖孔桩高 2 2、沉桩质量可靠、沉桩质量可靠 工厂化、专业化、标准化生产,桩身质量可靠;运输吊装方便,接桩快捷; 机械化施工程度高,操作简单,易控制;在承载力,抗弯性能、抗拨性能上均易得到保证,成桩质量监测方便 3 3、工程造价最便宜、工程造价最便宜 通过对多项工程实例的总结和分析,PHC 管桩的单位单位承载力造价承载力造价在诸多桩型中是较便宜的一种 不同桩型主要指标比较:不同桩型主要指标比较: PHC PHC 管桩:管桩:承力方式:端阻力与侧阻力共同承受荷载 ,造价: 3.21元/KN; 沉管灌注桩沉管灌注桩: :侧阻力,6.11 元/KN, 钻孔灌注桩钻孔灌注桩: :端阻力与侧阻力, 8.81元/KN 人工挖孔桩人工挖孔桩: :端阻力,5. 87元/KN 注:造价指标是在常用设计桩长20米情况下的比较,当设计桩长越长(60 米) PHC 管桩越经济 4 4、施工速度快,工期短施工速度快,工期短 a:施工前期准备时间短,尤其是:施工前期准备时间短,尤其是PHC桩,桩,从生产到使用的最短时间只需三四天;从生产到使用的最短时间只需三四天; b:施工速度快,一栋:施工速度快,一栋2-3万平方米建筑面万平方米建筑面积的高层建筑,一个月左右便可沉完桩;积的高层建筑,一个月左右便可沉完桩; C:检测时间短,二三个星期便可测试检查:检测时间短,二三个星期便可测试检查完毕。
完毕 一般能缩短工期一二月一二月提前竣工投产,将产生巨大的社会效益和经济价值 5、应用范围广应用范围广 桩身耐防腐性能好,规格长度容易调整,使设计选用范围广,容易布桩, PHC桩有卓绝的贯入性能,能穿透桩有卓绝的贯入性能,能穿透密实的砂层,密实的砂层,对桩端持力层起伏变化大的地质条件适应性强适用于一般黏性土及填土、淤泥和淤泥质土、粉土、适用于一般黏性土及填土、淤泥和淤泥质土、粉土、非自重湿陷性黄土等土层中使用非自重湿陷性黄土等土层中使用 6 6、选用高强度、低松驰的螺旋槽钢棒作为预应力主筋,使桩身具有较高的预压应力,其抗弯、抗裂性能良好但由但由于管桩的自身强度高,管壁薄,于管桩的自身强度高,管壁薄,抗水平作用力弱抗水平作用力弱等特点,等特点,因此选用预应力管桩作为桩基的建筑物层高不能过高(资因此选用预应力管桩作为桩基的建筑物层高不能过高(资料显示可做到料显示可做到6060层以下)天津地区通常不超过层以下)天津地区通常不超过1818层(上层(上海倒楼)海倒楼)PHCPHC桩和桩和PCPC桩主要适用于承压桩,当用于桩主要适用于承压桩,当用于承受承受水平荷载或用作抗拔桩时水平荷载或用作抗拔桩时,应根据实际情况加强桩与桩、,应根据实际情况加强桩与桩、桩与承台的连接构造。
桩与承台的连接构造7 7、施工现场文明施工现场文明 现现场场整整洁洁,施施工工环环境境好好不不会会发发生生钻钻孔孔灌灌注注桩桩工工地地泥泥浆浆满满地地流流的的脏脏污污情情况况,也也不不会会出出现现人人工工挖挖孔孔桩桩工工地地到到处处抽抽水水和和堆堆土土运运土土的的忙忙乱乱景景象象及及井井下下作作业业的的不不安安全全感感容容易易做做到到文文明明施施工工,安安全全生生产产减减少少安安全全事事故故,对对施施工工现现场场狭狭窄窄的工程特别有利也是提高间接经济效益的有效措施的工程特别有利也是提高间接经济效益的有效措施 几个术语及符号几个术语及符号 1、管桩基础、管桩基础:由打(压)入土(岩)层中的管桩管桩和连接于桩顶的承台承台共同组成的(构)建筑物基础2、锤击贯入法、锤击贯入法:利用打桩设备的锤击能量将桩沉入土(岩)层的施工方法3、静力压桩法、静力压桩法:利用静载将桩压入土(岩)层的施工方法4、引孔压桩法:、引孔压桩法:预先用钻机在桩位处钻孔,然后将桩体放入孔内,在用压桩机施压的作业法5、单桩竖向极限承载力、单桩竖向极限承载力:单桩在竖向荷载作用下到达破坏状态前或出现不适继续承载的变形时所对应的最大荷载。
6、单桩竖向承载力特征值、单桩竖向承载力特征值:荷载试验中单桩允许变形允许变形所对应的压力值,其最大值不得大于单桩竖向极限承载力的二分之一二分之一7、终压力值、终压力值Fze:达到终压控制标准而终止压桩时的最后压桩力8、复压、复压:静压桩施工终压后,经间隔一段时间再次施压作业法9、填芯混凝土、填芯混凝土:灌填在管桩顶部内腔的混凝土,一般采用微膨胀砼微膨胀砼预应力管桩的品种、类型、规格预应力管桩的品种、类型、规格 1 1、品品种种:按照混凝土强度等级分为预应力混凝土管桩(PC)和预应力高强混凝土管桩(PHC)两种 PC桩一般采用常压蒸汽养护,一般要经过28d才可以运输使用PHC桩一般脱模后进高压釜经10个大气压,180左右的高温高压蒸汽养护,从成形到运输使用的时间只需34d 2 2、类型:、类型:按管桩的混凝土有效预压应力值混凝土有效预压应力值分为A A型、型、ABAB型、型、B B型和型和C C型型 3 3、规规格格:按管桩外外径径分为300、(350)、400、(450)、500、(550)、600、700、800、1000、1200、1300、1400mm等规格,壁厚为70150mm。
括号为非优选系列 管管桩桩标标志志:厂名或商标、标记、生产日期或编号、合格标识标记:标记:管桩品种类型外径壁厚长度 生产日期 例如: PHCAB80013012 2010.11.06 4 4、质量要求质量要求 混混凝凝土土强强度度:PCPC型型桩不得低于C60C60,PHCPHC型型桩混凝土强度不得低于C80C80预应力钢筋放放张张时时混凝土强度不得低于45MPa45MPa出厂时混凝土强度不得低于设计强度等级 混凝土保护层:混凝土保护层:外径300mm管桩不得小于25mm;其余规格不得小于40mm特殊环境应符合相关标准或规程 预应力钢筋:预应力钢筋:应采用用预应力混凝土用钢棒,低松驰螺旋槽钢棒预应力钢筋应沿其分布圈周均匀配置,最小配筋率不得低于0.4%,井不得少于6根,间距允许偏差为士5 mm 螺旋箍筋的直径:螺旋箍筋的直径:300400,4mm ; 500600,5mm ; 700800,6mm ; 10001200, A A型、型、ABAB型、型、B B型型6mm,,C C型型8mm8mm; 13001400, A A型、型、ABAB型型7mm,, B B型、型、C C型型8mm8mm; 螺旋箍筋的螺距:螺旋箍筋的螺距:管桩两端2000mm范围内为45 mm,其余螺距为80 mm,允许偏差为正负5mm.承受较大水平荷载、抗震设防区位于液化土层范围以及设计认为应加密的另行设计确定。
外观质量应符合下表的规定:外观质量应符合下表的规定:二、管桩施工质量要求二、管桩施工质量要求 1 1 1 1、进场管桩验收:、进场管桩验收:、进场管桩验收:、进场管桩验收: a a a a:出厂检验报告:四项;出厂检验报告:四项; b b b b:产品合格证;产品合格证; c c c c:企业生产资质证书复印件并加盖厂家公章企业生产资质证书复印件并加盖厂家公章 ; d d d d:外观质量检查外观质量检查 e e e e:尺寸允许偏差检查:尺寸允许偏差检查:对成品桩质量有怀疑时,可采取破开桩身检查配筋对成品桩质量有怀疑时,可采取破开桩身检查配筋 2 2 2 2、运输、吊装及堆放:运输、吊装及堆放:应正确叠放,轻起轻吊,避免使用前桩身就已经断裂,桩顶破碎 3 3、施工场地:施工场地:施工场地:施工场地:设备体积大、荷载大,场地条件设备体积大、荷载大,场地条件必须必须平整、坚实平整、坚实平整、坚实平整、坚实,地基承载力不小于0.20.20.3MPa0.3MPa,地下不能有地下不能有障碍物 例:甲方提供的场地例:甲方提供的场地坑洼不平坑洼不平,且表土用挖槽的,且表土用挖槽的淤泥质土和粘土回填淤泥质土和粘土回填,造成表土含水量大,经过机械,造成表土含水量大,经过机械碾压后形成了大片的碾压后形成了大片的“ “橡皮土橡皮土” ”,如不经过硬化处理,如不经过硬化处理,机械就无法施工。
因此,经过公司领导研究决定:采机械就无法施工因此,经过公司领导研究决定:采用用拌合生石灰拌合生石灰的方法对场地土进行局部硬化处理,的方法对场地土进行局部硬化处理,在拌合的同时将地下的障碍物挖除干净在拌合的同时将地下的障碍物挖除干净4 4、打桩顺序、打桩顺序 应根据桩的密集程度及周围建筑物的关系: a a、若桩较密集且据周围建筑物较远,从中间向四周进行 b b、若桩较密集场地狭狭长长,两端距建筑物较远时,宜从中中间间向向两两端端进行 c c、若桩较密集且一一侧侧靠靠近近建建筑筑物物时,宜从毗邻建筑物的一侧开始,由近及远地近及远地进行 d d、根据桩入土深度,宜先长后短先长后短 e e、根据管桩规格,宜先大后小先大后小 f f、根据高层建筑塔楼(高)与裙房(低)的关系,宜先高后低先高后低 g、桩间距小小于于3.5d3.5d时,宜采用跳跳打打,应控制每天打桩根数,同一区域内不宜超过12根桩,避免桩体上浮,桩身倾斜 f、桩数多于30根的群桩基础,应从中心位置向外施打; h h、承台边缘的桩,待承台内其他桩打完并重新测定桩位后,再插桩施打; i i、有围护结构的深基坑中的静压管桩,宜先压桩后再做基坑的围护结构,这样的施工顺序可以避免由于基坑四周的围护结构使压桩的土体无法扩散,造成先施工的管桩被后施工的管桩挤上来,使桩的承载力达不到设计要求,又避免了在基坑的压桩过程中土体扩散而挤坏围护结构及降低基坑围护结构的止水效果。
5、工艺流程、工艺流程 6、测量定位、测量定位 编制测量定位图,并保证轴线控制点不受打桩时振动和挤土的影响,保证控制点的准确性 根据实际打桩线路图,按施工区域划分测量定位 控制网,一般一个区域内根据每天施工进度放样1020根桩位,在桩位中心点地面上打入一支6长长约约3040cm的钢筋的钢筋,并用红油漆红油漆等标示 桩机移位后,应进行第二次核样,核样根据轴线控制网点所标示工程桩位坐标点(X、Y值),采用极坐标法进行核样,保证工程桩位偏差值小于10mm,并以工程桩位点中心,用白灰按桩径大小画一个圆圈,以方便插桩和对中 工程桩在施工前,应根据施工桩长在匹配的工程桩身上划出以米为单位的长度标记长度标记,并按从下至上的顺序标明桩的长度 7 7、桩机就位、桩机就位 为保证打桩机下地表土受力均匀,防止不均匀沉降,保证打桩机施工安全,采用厚度约23cm厚的钢。












