防治措施
1)樁制作時,要振搗密實(shí),樁頂?shù)募用芄拷钜恢脺?zhǔn)確;樁成型后要嚴(yán)格加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。
2)沉樁前應(yīng)對樁構(gòu)件進(jìn)行檢查,檢查樁頂有無凹凸現(xiàn)象,樁頂面是否垂直于軸線,樁尖有否偏斜,對不符合規(guī)范要求的樁不宜使用,或經(jīng)過修補(bǔ)等處理后才能使用。
3)檢查樁帽與樁的接觸面處是否平整,如不平整應(yīng)進(jìn)行加墊等處理才能施工。
4)沉樁時穩(wěn)樁要垂直,樁頂要有襯墊,如襯墊失效或不符合要求時要更換。
5)施工時應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件,樁斷面尺寸及形狀,合理選擇樁錘。并采用“重錘低擊”的方法,嚴(yán)格控制樁錘的跳動高度,禁止高起高落。
管樁問題與事故處理
1、樁身斷裂:樁在沉入過程中,樁身突然傾鈄錯位,當(dāng)樁尖處土質(zhì)條件沒有變化,而貫入度逐漸增加或突然,樁身出現(xiàn)回彈現(xiàn)象,即可能樁身斷裂。
主要原因:樁身在施工中出現(xiàn)較大彎曲,在集中荷載作用下,樁身不能承受抗彎度;樁身在壓應(yīng)力大于混凝土抗壓強(qiáng)度時,混凝土發(fā)生破碎;制作樁的水泥標(biāo)號不符合要求,砂、石中含泥量大,石子中有大量碎屑,使樁身局部強(qiáng)度不夠,施工時在該處斷裂;樁在堆放、起吊、運(yùn)輸過程中,也會產(chǎn)生裂紋或斷裂。
預(yù)防措施:施工前,應(yīng)清除地下障礙物。每節(jié)樁的細(xì)長比不宜過大,一般不超過30;在初沉樁過程中,如發(fā)現(xiàn)樁不垂直應(yīng)及時糾正。樁打入一定深度發(fā)生嚴(yán)重傾斜時,不宜采用移動樁架來糾正。接樁時,要上下兩節(jié)樁在同一軸線上;樁在堆放、起吊、運(yùn)輸過程中,應(yīng)嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定或操作規(guī)程執(zhí)行;普通預(yù)制樁經(jīng)蒸壓達(dá)到要求強(qiáng)度后,宜在自然條件下再養(yǎng)護(hù)一個半月,以提高樁的后期強(qiáng)度。
治理方法:當(dāng)施工中出現(xiàn)斷裂樁,應(yīng)會同設(shè)計(jì)人員共同研究處理辦法。根據(jù)工程地質(zhì)條件、上部荷載及所處的結(jié)構(gòu)部位,可以采取補(bǔ)樁的方法。
2、沉樁達(dá)不到設(shè)計(jì)要求:樁設(shè)計(jì)時是以終貫入度和終標(biāo)高作為施工的終控制。一般情況下,以一種控制標(biāo)準(zhǔn)為主,與另一種控制標(biāo)準(zhǔn)為參考,有時沉樁達(dá)不到設(shè)計(jì)的終控制要求。
主要原因:勘探點(diǎn)不夠或勘探資料粗略,勘探工作以點(diǎn)帶面。致使設(shè)計(jì)考慮持力層或選擇樁尖標(biāo)高有誤,有時因?yàn)樵O(shè)計(jì)要求過嚴(yán),超過施工機(jī)械能力或樁身砼強(qiáng)度;樁機(jī)及配重太小或太大,使樁沉不到或沉過設(shè)計(jì)要求的控制標(biāo)高;樁身打斷致使樁不能繼續(xù)打入。
預(yù)防措施:探明工程地質(zhì)情況,必要時應(yīng)作補(bǔ)勘,正確選擇持力層或標(biāo)高;防止樁身斷裂,打樁時注意樁身變化情況。
3、樁頂位移:沉樁過程中,相鄰的樁產(chǎn)生橫向位移或樁上升現(xiàn)象。
主要原因:樁數(shù)較多,土層飽和密實(shí)、樁間距較小。在沉樁時土被擠到極限密實(shí)度而向上隆起,相鄰的樁一起被涌起。在軟土地施工時,由于沉樁引起的空隙壓力把相鄰的樁推向一側(cè)或涌起;樁位放線不準(zhǔn);偏差過大;施工中樁位標(biāo)志丟失或擠壓偏離,施工人員隨意定位;樁位標(biāo)志與墻、柱軸線標(biāo)志混淆搞錯等,造成樁位錯位較大;選擇的行車路線不合理;土方開挖方法及順序不正確。
預(yù)防措施:沉樁期間不得同時開挖基坑,需待沉樁完畢后相隔適當(dāng)時間方可開挖,一般宜兩周左右;基坑開挖注意有一定排水措施,留置邊坡?;舆叢坏枚逊磐练?,基坑較深應(yīng)分層開挖;認(rèn)真按設(shè)計(jì)圖紙放好樁位,設(shè)置明顯標(biāo)志,并做好復(fù)查工作,選擇合理樁機(jī)行車路線。
4、樁身傾斜:樁身垂直偏差過大。原因分析:場地不平、有較大坡度。樁機(jī)本身傾斜,則樁在沉入過程中會產(chǎn)生傾斜;穩(wěn)樁時樁不垂直,送樁器、樁帽及樁不在同一條直線上。 預(yù)防措施:場地要平整,如場地不平,施工時應(yīng)在打樁機(jī)行走路線加墊木等物,使打樁機(jī)底盤保持水平。
5、接樁處開裂:接樁處出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。
原因分析:采用焊接連接時,連接處表面未清理干凈,樁端不平整;焊接質(zhì)量不好,焊縫不連續(xù)、不飽滿、焊肉中夾有焊渣等雜物;焊接好停頓時間較短,焊縫遇地下水出現(xiàn)脆裂;兩節(jié)樁不在同一條直線上,接樁處產(chǎn)生曲折,壓樁過程中接樁處局部產(chǎn)生集中應(yīng)力而破壞連接。
如何進(jìn)行錘擊、靜壓預(yù)應(yīng)力砼管樁的施工監(jiān)理
由于預(yù)應(yīng)力管樁具有樁身強(qiáng)度高、承載力大、施工速度快等優(yōu)點(diǎn),因而在廣東沿海地區(qū)應(yīng)用較多,該樁在工程應(yīng)用過程中可能會遇到如設(shè)計(jì)圖紙差錯、工程周邊環(huán)境限制以及地質(zhì)條件變化等因素而出現(xiàn)這樣或那樣的問題,為了工程質(zhì)量和進(jìn)度,在錘擊、靜壓預(yù)應(yīng)力砼管樁施工監(jiān)理過程中,應(yīng)做好以下幾個方面的工作:
一、 審圖
檢查樁位布置圖、基礎(chǔ)平面圖和柱平面布置圖之間的軸線、位置、尺寸是否一致,檢查樁中心、承臺中心和柱中心是否重合,檢查基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)的軸線、位置、尺寸是否相符,檢查結(jié)構(gòu)與建筑的軸線、位置和尺寸是否相符,檢查錘擊、靜壓預(yù)應(yīng)力砼管樁的施工要求及說明是否清楚和完整等, 若存在差錯和矛盾在圖紙會審時提交設(shè)計(jì)人員解決, 同時還應(yīng)提出若在施打、施壓過程中出現(xiàn)斷樁該如何補(bǔ)樁以及樁入土深度過淺,樁的有效長度少于設(shè)計(jì)短長度該如何處理, 以避免在施工過程中因設(shè)計(jì)修改而影響工程進(jìn)度。
二、檢查施工場地和提供的電源是否能滿足施工要求
1、對于靜壓樁施工,一方面由于樁機(jī)重量大,每臺壓樁機(jī)200t以上,對場地承載力要求高,如果場地表層為回填土,地下淤泥層較厚,壓樁機(jī)在行走及施壓過程中,可能會出現(xiàn)樁機(jī)下沉,樁側(cè)土體上浮或擠向另一邊,這樣就會對已壓樁身產(chǎn)生側(cè)向擠壓,使其上部產(chǎn)生傾斜,若傾斜過大,則可能形成斷樁, 如某工程壓樁就是因?yàn)闃秹簷C(jī)下沉,樁機(jī)退出,在回填30cm厚山皮石后再進(jìn)去施壓,樁機(jī)在已壓樁位上來回走動,造成20多根已壓樁位上部傾斜, 其傾斜度在5%~10%之間。
為了避免以上問題,應(yīng)建議在松散軟土場地上回填30-50cm厚的山皮石,以提高地面承載力;另一方面,由于靜壓樁機(jī)的電功率較大,每臺樁機(jī)需要的電源150KVI以上,當(dāng)施工方同時采用二臺以上靜力液壓樁機(jī)施工時,提供的電源可能滿足不了施工要求,這時施工方會自備發(fā)電機(jī)發(fā)電,這樣就存在向施工方補(bǔ)償發(fā)電費(fèi)用問題,如果監(jiān)理公司在施工合同簽訂前就已介入,則應(yīng)建議要求施工方在承包報(bào)價中考慮自備發(fā)電費(fèi)用,以減少增加工程費(fèi)用,如果沒有這樣做,在施工期間應(yīng)與、施工方一起觀察記錄樁機(jī)正常施壓時每臺班產(chǎn)量,根據(jù)樁的入土總長度計(jì)算發(fā)電補(bǔ)償費(fèi)用,若因樁機(jī)故障,經(jīng)常停機(jī)檢修,發(fā)電超過部分不應(yīng)補(bǔ)償。
2、對于錘擊管樁施工,由于樁機(jī)重量較輕,樁機(jī)的電功率較小,提供的施工場地和電源一般都能滿足要求。對于有地下室或半地下室的工程, 為了減少送樁深度,節(jié)約管樁,可建議施工方先將土方開挖一定深度再打樁, 同時在坑底四周挖排水明溝,以便在雨天能及時將坑內(nèi)雨水抽走,不影響打樁。
三、審查施工方案
在審查錘擊、靜壓管樁施工方案時,應(yīng)審查打(壓)樁施工順序(樁機(jī)行走路線)是否合理,可按以下原則進(jìn)行:
1、當(dāng)擬建工程四周空曠或雖然原建筑物, 但相隔有一定距離時,樁機(jī)可從基礎(chǔ)中心位置向四周施打或施壓;
2、當(dāng)擬建工程某一邊靠近原有建筑物或地下管線時,樁機(jī)行走路線應(yīng)朝遠(yuǎn)離原有建筑物,地下管線方向進(jìn)行施打或施壓,避免因地下土體擠壓對原有建筑物、地下管線造成破壞。
四、復(fù)核基礎(chǔ)軸線及樁位
1、在錘擊、靜壓預(yù)應(yīng)力砼管樁施工前,應(yīng)根據(jù)規(guī)劃總平面圖上的坐標(biāo),用全站儀或經(jīng)緯儀復(fù)核單體建筑位置是否正確,然后復(fù)核單體建筑的龍門樁上各軸線尺寸是否符合設(shè)計(jì)要求,再復(fù)核承臺基礎(chǔ)內(nèi)樁位是否正確,檢查其誤差是否在施工驗(yàn)收規(guī)范內(nèi),否則應(yīng)通知施工方重新測放。
2、在管樁施打、施壓過程中,由于已打、已壓部分管樁產(chǎn)生的擠土效應(yīng),可能會使還未施打(壓)的樁位產(chǎn)生水平位移,特別是在松散軟土場地施壓較密的樁位,當(dāng)壓樁機(jī)下沉?xí)r更容易使未打樁位發(fā)生水平位移,對于這種情況,一是要通知施工方對相鄰的其它未打樁位進(jìn)行復(fù)核,若位移超過允許偏差范圍,則應(yīng)重新測放樁位;二是可建議設(shè)計(jì)改為開口樁尖,以減少擠土效應(yīng)。
五、檢查進(jìn)場樁機(jī)和管樁
在施工方的樁機(jī)和管樁進(jìn)場時,應(yīng)檢查筒式柴油打樁機(jī)的樁錘重量是否與設(shè)計(jì)要求一致;檢查靜力液壓樁機(jī)加上配重后的總重量是否超過設(shè)計(jì)管樁承載力的1.652倍(具體數(shù)值由設(shè)計(jì)人員確定);檢查壓樁機(jī)上的液壓千斤頂和液壓表在近期是否經(jīng)計(jì)量部門效核過,以出具的檢驗(yàn)為準(zhǔn);檢查管樁的生產(chǎn)合格證,由于同一直徑的管樁分為A型、AB型,B型,還應(yīng)檢查管樁的壁厚、預(yù)應(yīng)力鋼筋根數(shù)是否符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求,若以上檢查沒有問題,方可同意施工。
六、旁站監(jiān)督預(yù)應(yīng)力砼管樁的施打、施壓過程
當(dāng)施工方開始施打,施壓管樁時,應(yīng)核對管樁直徑是否與設(shè)計(jì)一致,因?yàn)橥还こ炭赡軙胁煌睆降墓軜?,核對錘擊、靜壓管樁施工記錄表上的配管長度、入土深度是否與實(shí)際相符,與施工方共同簽字認(rèn)可,工程計(jì)量準(zhǔn)確。由于存在管樁進(jìn)入持力層接樁,再打(壓)時難以打(壓)入的情況,為了管樁的承載力,應(yīng)要求施工方在配管時將后一節(jié)管樁長度配足,避免在樁尖進(jìn)入持力層時接樁。當(dāng)每個樁位施打、施壓完成時,及時按設(shè)計(jì)要求的收錘標(biāo)準(zhǔn)或終壓值進(jìn)行檢查和驗(yàn)收。
七、對管樁在地質(zhì)條件下施工出現(xiàn)異常情況的技術(shù)處理
1、當(dāng)工程靠近山邊,由于局部地下巖石埋深較淺,在錘擊管樁時可能會出現(xiàn)打不下去的情況,當(dāng)管樁入土深度較淺,承臺下有效樁長達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的短長度時,應(yīng)向設(shè)計(jì)人員報(bào)告這一情況,同時建議是否需要增加樁位、加大承臺;或者將承臺降低至較硬土層上,加強(qiáng)承臺配筋,利用樁和承臺下天然地基共同承擔(dān)上部荷載;或者建議將該處管樁改為人工挖孔樁,在管樁與挖孔樁之內(nèi)設(shè)置后澆帶,解決彼此不均勻沉降問題,如某外資企業(yè)靠近山邊興建廠房,出現(xiàn)以上情況,就是這樣處理。
2、當(dāng)工程地下土層中有一定厚度的砂層,該砂層下有一軟弱土層時,采用錘擊管樁一般都能穿過砂層,使樁尖進(jìn)入持力層;采用靜力壓樁時若不能穿過砂層,應(yīng)建議設(shè)計(jì)壓力值看是否能穿過砂層,但壓力值不應(yīng)超過管樁強(qiáng)度的80%,以免壓壞管樁。若仍不能穿過砂層,則應(yīng)建議先用鉆機(jī)在樁位上引孔(孔徑少于管樁),用泥漿護(hù)壁,孔深為砂層底,在引孔后立刻壓樁,使樁尖進(jìn)入持力層,如某房地產(chǎn)公司的商品房,當(dāng)砂層下有較弱夾層時,是按以上方法進(jìn)行處理。
八、對已打、已壓管樁的水平位置和垂直度進(jìn)行驗(yàn)收
當(dāng)打(壓)管樁全部完成或在土方開挖后,與施工方一起對全部樁位的水平位置和垂直度進(jìn)行測量驗(yàn)收,將超過設(shè)計(jì)及施工驗(yàn)收規(guī)范的樁位書面送交設(shè)計(jì)人員處理。
九、在土方開挖過程中應(yīng)提醒施工方注意的問題
如果地下淤泥層較厚,在電梯井坑開挖土方時,應(yīng)要求施工方坑邊不要太陡,坡度應(yīng)平緩,否則會因淤泥坍塌擠斷管樁;在地下室土方開挖時,應(yīng)要求施工方分層開挖,運(yùn)土汽車噸位不能太大裝土及運(yùn)行應(yīng)遠(yuǎn)離坑邊,以免因汽車沉陷、土體擠壓使已打、已壓樁身上部傾斜出現(xiàn)斷樁,如某自來水廠的清水池工程,就是因?yàn)橐陨锨闆r使6條樁頂平地面(未送樁)的管樁樁身傾斜8-10%,經(jīng)小應(yīng)變測試全部為斷樁,報(bào)告設(shè)計(jì)后全部改為補(bǔ)樁。 在錘擊,靜壓預(yù)應(yīng)力砼管樁的施工監(jiān)理過程中,還會遇到以上未提到的問題,作出一名出色的應(yīng)積極地去思考、發(fā)現(xiàn)、解決它,只有這樣,監(jiān)理工作才能做得更好,自身的技術(shù)、業(yè)務(wù)水平才會有大的提高。
靜壓預(yù)應(yīng)力管樁施工控制
隨著人類對環(huán)保意識的不斷增強(qiáng),靜壓法將逐漸取代錘擊法。靜壓預(yù)應(yīng)力管樁具有能承受較大的負(fù)荷、質(zhì)量穩(wěn)定、造價低等優(yōu)點(diǎn),近年來在國內(nèi)很多地區(qū)得到廣泛應(yīng)用,但是在實(shí)際應(yīng)用過程中,施工質(zhì)量和安全問題頻頻出現(xiàn)。本文從實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)出發(fā),介紹了靜壓預(yù)應(yīng)力管樁施工過程的控制,以確保管樁施工質(zhì)量和安全。
引言
靜壓預(yù)應(yīng)力管樁是在預(yù)應(yīng)力技術(shù)和混凝土的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,利用靜壓或錘擊的方法將空心圓筒體狀的構(gòu)件沉人地下,達(dá)到設(shè)計(jì)控制標(biāo)高或承載力,以此作為建筑物的基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的錘擊法入樁常常排放出污染環(huán)境的油煙和噪音,嚴(yán)重影響周遍居民的居住環(huán)境;而靜壓高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁由于具有單樁承載力較大,質(zhì)量穩(wěn)定,低噪音和無震動等特點(diǎn),已得到廣泛的應(yīng)用并具有廣闊的應(yīng)用前景。
1 施工過程的質(zhì)量控制要點(diǎn)
1.1 施工前的質(zhì)量控制
①做好施工前的審核工作。
通過對施工人員進(jìn)行審核,了解其技術(shù)力量和水平,施工隊(duì)的每個人員持證上崗;另外,要加強(qiáng)對施工組織設(shè)計(jì)、施工計(jì)劃進(jìn)度等進(jìn)行審查,然后評價其可行性,安全措施合理到位。
②進(jìn)場前要加強(qiáng)對管樁的檢查。
要檢查管樁的檢測報(bào)告、規(guī)格型號(包括外徑、壁厚、樁身長度、樁身彎曲度等),以防止劣質(zhì)產(chǎn)品或者不符合規(guī)格的產(chǎn)品進(jìn)場;其次,根據(jù)規(guī)范和圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求,要對管尖進(jìn)行全面檢查和測量,不滿足有關(guān)規(guī)范和設(shè)計(jì)要求的,責(zé)令其更換;另外,要檢查管樁表面是否符合管樁規(guī)范的要求,包括是否有裂縫、斷裂和凹陷等情況。
③合理選擇和檢查壓樁機(jī)。
壓樁機(jī)的選擇不能盲目,要根據(jù)工程的具體情況和設(shè)計(jì)要求,會同各有關(guān)部門合理選擇壓樁機(jī),避免采用超載施工;另外,在施工過程中,如果壓樁機(jī)發(fā)生故障而停止工作,會出現(xiàn)壓樁不連續(xù)的情況,嚴(yán)重時造成管樁無法壓入,直接影響管樁的施工質(zhì)量,因此對壓樁機(jī)的合理選擇要非常重視。
④定位放線與定樁位。
放線與樁位是否準(zhǔn)確直接影響這個建筑物的位置和結(jié)構(gòu),因此要對這兩道工序嚴(yán)格把關(guān),不能輕視。根據(jù)提供的測量控制點(diǎn),將基線要放在不受施工影響的地方,然后根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙,定位線,終由項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人員進(jìn)行復(fù)核,發(fā)現(xiàn)不符合要求的及時糾正,檢查無誤方可進(jìn)行壓樁施工。
1.2 施工階段的質(zhì)量控制
①樁就位入土前要用經(jīng)緯儀抽測樁的撓度,撓度不合格的管樁嚴(yán)禁用于工程中;由于采用靜壓法施工,機(jī)械設(shè)備較重,容易使土地變形而造成樁位偏移,因此嚴(yán)格控制對管樁的定位和垂直度。樁的垂直度采用兩個垂直方向吊線錘進(jìn)行控制,且要有專人負(fù)責(zé),要求垂直度偏差控制在0.5%之內(nèi)。
②送樁時,用鋼制送樁器放在樁頭上,以軸線重合為準(zhǔn)則,在確保送樁器和工程樁對齊的情況下將樁送入,送到設(shè)計(jì)要求的深度時,可將送樁器拔起;起拔送樁器采用樁架上導(dǎo)向滑輪鋼繩上鉤子掛好,啟動卷揚(yáng)機(jī),慢慢拔起;入樁過程碰到硬土層,不能用力過猛,管樁抗彎能力不強(qiáng)往往容易折斷,抬架時也要輕抬輕放,否則一是易造成樁身開裂;二是易發(fā)生樁架傾斜倒塌事故。
③接樁前,應(yīng)檢查兩節(jié)樁樁心有無較大錯位,確保兩節(jié)樁的順直,因此好設(shè)置樁導(dǎo)向箍;由于采用焊接接樁,因此焊接前要將對接兩節(jié)樁的駁面和坡口清刷干凈,直到有金屬光澤露出;焊接時在坡口圓周對稱焊接4~6點(diǎn),好是兩個焊工同時對稱施焊,焊接好一層后,將焊渣清除干凈后再施焊外面一層,確保焊接層數(shù)不少于2層;由于焊縫遇水容易變脆而導(dǎo)致壓壞,因此焊接結(jié)束后應(yīng)自然冷卻約8~10分鐘(嚴(yán)禁用水冷卻或焊完即壓),然后繼續(xù)壓樁;當(dāng)管樁較密集且樁接頭有較大裂縫時,壓樁引起的土體上涌,有可能將樁接頭拉斷,造成斷樁。
1.3 成樁后的質(zhì)量檢查樁基完成后,要根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求對管樁質(zhì)量進(jìn)行檢測評定。
采用基樁檢測系統(tǒng)進(jìn)行低應(yīng)變檢測試驗(yàn),來檢測樁身完整性,即在樁頂部安裝一響應(yīng)傳感器并用手錘施加一錘擊力,由基樁檢測系統(tǒng)采集信號、進(jìn)行處理,進(jìn)而得到樁完整性檢測結(jié)果;對樁身質(zhì)量檢查一般采取直觀的方法,即將低壓電燈泡沉入樁內(nèi)腔,如果發(fā)現(xiàn)樁內(nèi)腔完整干燥說明樁身質(zhì)量基本完好無損壞;成樁后要選擇具代表性的樁(一般先取20%以上且不得少于10根),然后采用靜荷載試驗(yàn)的方法,來確定成樁的單樁豎向承載力,要求有關(guān)技術(shù)管理人員到現(xiàn)場監(jiān)督,配合做好終沉降量和殘余沉降量的記錄工作;然后選擇有代表性的類樁做靜載,好是選擇3根以上且多余總樁數(shù)的1%.
2 靜壓管樁施工安全控制
施工人員在現(xiàn)場施工時應(yīng)樹立安全生產(chǎn)意識:
①起重機(jī)啟動前要進(jìn)行系統(tǒng)性檢查,件是否有松落,鋼絲繩是否有斷裂和磨損,并且要確保轉(zhuǎn)動部位的潤滑;起重機(jī)啟動后,嚴(yán)禁在起重機(jī)附近站人,以防止物品脫落。
②起重機(jī)起重范圍應(yīng)控制在起重性能規(guī)定的指標(biāo)內(nèi),起吊管樁時索具應(yīng)吊在管樁1/3長以上位置,并要保持與樁端大于1m的距離;在壓樁開始之前起吊鋼絲繩放松,壓樁過程中吊鉤始終處于不受力狀態(tài),后由司索工人工脫鉤,以免拉斷鋼絲繩和拉彎起重機(jī)吊臂,避免管樁折斷而引起斷樁從高處倒下的意外事故的發(fā)生。
③接樁過程中用焊機(jī)焊接時應(yīng)加裝防護(hù)罩,并設(shè)有有效地線;各種氣瓶應(yīng)作標(biāo)識氣瓶距明火點(diǎn)距離不得小于10mm,氣瓶間距不得小于5m,另外氣瓶加防震圈和防護(hù)帽,氣瓶使用和存放時嚴(yán)禁平放或倒放。
④在壓樁過程中,施工人員注意力一定要集中,不能隨意走動和做一些其它的事情,非工作人員要遠(yuǎn)離樁機(jī)20m以上;在壓樁過程中發(fā)現(xiàn)樁身出現(xiàn)裂縫,應(yīng)立即停止壓樁,如果強(qiáng)行繼續(xù)施工,很容易造成斷樁砸傷工人和機(jī)械設(shè)備。
⑤樁機(jī)安裝完成后,組織相關(guān)人員進(jìn)行檢查驗(yàn)收,件運(yùn)轉(zhuǎn)時有無震動異常,用電設(shè)備是否按規(guī)定安裝了漏電保護(hù)開關(guān),電纜是否有亂搭亂接和拖地等現(xiàn)象。
預(yù)應(yīng)力管樁施工中應(yīng)注意問題
1.擠土效應(yīng)
預(yù)應(yīng)力管樁屬于擠土類型,由于沉樁時的排土作用,使土體結(jié)構(gòu)受到擾動,從而產(chǎn)生擠土效應(yīng);施工順序不當(dāng),施工中壓樁速率快,沉樁數(shù)量太多;布樁過多過密,加劇了擠土效應(yīng)。防治措置:
(1)為有效降低排土作用,對大面積深厚軟土區(qū)沉樁或大密度樁基承臺,一種方法是采用開口鋼樁尖,讓部分土體進(jìn)入到管樁的空心中,以降低擠土效應(yīng)(但對樁端持力層易軟化的泥巖等持力層不適宜);另一種方法是對樁距較密部分的管樁可采用預(yù)鉆孔沉樁方法,孔徑約比樁徑小50~I(xiàn)OOMM,深度宜為樁長的1/2,施工時隨鉆隨打,或采用間隔跳打法。
(2)控制沉樁速率,一般控制在1m/min左右。并根據(jù)樁的入土深度,宜先長后短、宜先高后低。若樁較密集,宜從中間向兩側(cè)或四周進(jìn)行。樁數(shù)多于30根的群樁基礎(chǔ),應(yīng)從中心位置向外施打。對擠土效應(yīng)明顯的場地,因嚴(yán)格控制日成樁工作量。
?。?)設(shè)置袋裝砂井或塑料排水板,消除部分超孔隙水壓力,減少擠土現(xiàn)象;設(shè)置隔離板樁或地下連續(xù)墻;開挖地面排土溝,消除擠土效應(yīng)。
?。?)沉樁過程中應(yīng)加強(qiáng)臨近建筑物、地下管線的觀測、監(jiān)護(hù),對靠近特別重要的管線及建筑物處可改其它樁型。同時進(jìn)行樁土隆起和樁頂上浮的監(jiān)測,并根據(jù)監(jiān)測結(jié)果對上浮樁進(jìn)行復(fù)打。
2.沉樁時遇到障礙無法繼續(xù)沉樁
當(dāng)場地填土層中含有磚頭、砼塊、石塊的建筑垃圾,淺部舊基礎(chǔ),或樁周土土中分布有厚度不大但較密實(shí)的砂卵石層,或中、微風(fēng)化夾層或微風(fēng)化孤石。若大面積分布(或見孔率很高),應(yīng)采用其它基礎(chǔ)方案。若分布范圍?。ɑ蛞娍茁实停刹捎靡韵麓胧┻M(jìn)行處理:
?。?)打樁前應(yīng)對場地地質(zhì)情況進(jìn)行分析和原有建筑情況進(jìn)行調(diào)查了解。對淺層回填石塊,淺部舊基礎(chǔ)等障礙物可采用挖土機(jī)挖除。當(dāng)障礙物埋藏較深時,可采用沖孔鉆機(jī)引孔,或采用鉆機(jī)將障礙物鉆穿,然后在引孔內(nèi)裝入管樁后繼續(xù)進(jìn)行沉樁。
?。?)當(dāng)樁已入土較深時,若遇到堅(jiān)硬密實(shí)的砂礫石夾層或強(qiáng)風(fēng)化夾層(非堅(jiān)硬的中微風(fēng)化孤石),樁無法拔出時,可采用小型鉆機(jī)將鉆具放人管樁中間的空洞中鉆孔,將障礙物鉆穿后繼續(xù)沉樁。
(3)選用的樁機(jī)能量大小應(yīng)與設(shè)計(jì)要求、樁徑、樁長及地質(zhì)條件相匹配,即樁機(jī)選型、配重應(yīng)符合施工要求。
3.樁位偏差過大或斜樁
施工中應(yīng)嚴(yán)格控制樁的偏位,放線放樁之后,在錘打或壓樁前還需再一次復(fù)測樁中心位。施工中靜壓樁機(jī)等重型設(shè)備的移動,大密度樁的擠土效應(yīng),樁尖遇到大直徑障礙物時,以及施工中樁身未對齊、不垂直等都容易導(dǎo)致樁位偏差或傾斜。因此施工要采用以下措施防治:
?。?)大型靜壓機(jī)的自重加配重總重量大,對場地表層土的強(qiáng)度有一定要求,如果表層土軟,靜壓機(jī)行走過程中容易發(fā)生陷機(jī),可能將已施工的樁壓偏位。為避免造成樁偏位,施工前應(yīng)對場地表層土進(jìn)行處理,一般采用回填石粉渣或鋪砂卵石層的方法進(jìn)行碾壓處理,處理厚度不得少于50、cm.
?。?)樁過密產(chǎn)生擠土效應(yīng)密集群樁施工過程中很容易產(chǎn)生擠土效應(yīng),后施工的樁很容易將先施工的樁擠偏位。施工時采用開口樁尖或引孔成樁,降低排土效應(yīng)。同時制定合理的施工順序,先施工場地中心的樁,在施工周圍的樁,樁身擠壓偏斜。
(3)當(dāng)沉樁遇到障礙物時應(yīng)及時排除后再進(jìn)行沉樁;沉樁時發(fā)現(xiàn)不垂直應(yīng)及時糾正,必要時應(yīng)把樁拔出重打,樁進(jìn)入一定深度后,不宜采用移動機(jī)架進(jìn)行校正,以免發(fā)生斷樁,應(yīng)采取其他措施。
?。?)施工過程中要嚴(yán)格控制好樁身垂直度,尤其是節(jié)樁,垂直度偏差不得超過樁長的0.5%、,樁帽、樁身及送樁桿應(yīng)在同一直線上,盡量減少接樁數(shù)量,接頭不宜超過3個。沉樁時宜設(shè)置經(jīng)緯儀在兩個方向上進(jìn)行校準(zhǔn)。
?。?)基坑開挖水平位移過大基坑開挖,遇到飽和軟粘土?xí)r,嚴(yán)禁邊打(壓)樁邊開挖或用挖土機(jī)挖土,好用人工挖土,保持樁側(cè)土的高差應(yīng)少于1m,防止管樁被土的側(cè)壓力推斜,推裂或推斷。如果基坑開挖采取放坡或柔性支護(hù)結(jié)構(gòu),將產(chǎn)生較大的水平位移,土體的位移必然帶動坑內(nèi)樁產(chǎn)生位移。
?。?)施工過程中加強(qiáng)對垂直度的控
4.樁身破壞
施工過程中由于斜樁現(xiàn)象的出現(xiàn)或樁端、送樁桿不平整導(dǎo)致樁端應(yīng)力集中,使樁帽滑落或樁頭爆裂;移動機(jī)架進(jìn)行校正樁位、樁身垂直度,導(dǎo)致樁身斷裂;遇到堅(jiān)硬地層(如砂卵石層、中微風(fēng)化基巖),累計(jì)錘擊數(shù)超過樁身疲勞強(qiáng)度等均易導(dǎo)致樁身破裂,防治措施:
?。?)選用樁機(jī)合理有效的施工方法,控制樁身的垂直度。施工中密切關(guān)注沉樁狀態(tài),發(fā)現(xiàn)異常要及時分析原因,避免斜樁的發(fā)生。
?。?)當(dāng)場地土質(zhì)密實(shí)堅(jiān)硬,或布樁密集等,應(yīng)注意樁側(cè)阻力的增高導(dǎo)致沉樁困難,樁尖無法到達(dá)預(yù)定持力層,實(shí)際樁長短于設(shè)計(jì)樁長的問題,但此時單樁承載力已滿足設(shè)計(jì)要求;或樁尖遇中、微風(fēng)化孤石將導(dǎo)致樁尖阻力迅速增高導(dǎo)致的沉樁困難。如一味強(qiáng)行施打(或加壓),將可能導(dǎo)致樁尖破壞,或因累計(jì)錘擊數(shù)超過樁身疲勞強(qiáng)度而出現(xiàn)樁身破壞。
(3)施工過程中應(yīng)加強(qiáng)對樁身原材料的檢查驗(yàn)收。施工中發(fā)生樁身破壞宜采用小應(yīng)變等有效的手段檢測樁身情況,然后確定處理方法。
預(yù)應(yīng)力管樁大百科
1.管樁等級
管樁按混凝土強(qiáng)度等級或有效預(yù)壓應(yīng)力分為預(yù)應(yīng)力混凝土管樁和預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁。預(yù)應(yīng)力混凝土管樁代號為PC,預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁代號為PHC,薄壁管樁代號為PTC。PC樁的混凝土強(qiáng)度不得低于C60,薄壁管樁強(qiáng)度等級不得低于C60,PHC樁的混凝土強(qiáng)度等級不得低于C80。
2.管樁標(biāo)記
外徑600mm、壁厚110mm、長度12m的A型預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁的標(biāo)記為:PHC600 A 110-12 GB13476。
3.管樁的接頭
過去個別廠的產(chǎn)品采用法蘭盤螺栓聯(lián)結(jié),現(xiàn)在幾乎全部采用端頭板電焊聯(lián)結(jié)法。端頭板是管樁的一塊圓環(huán)形鐵板,厚度一般為18-22mm,端板外緣沿圓周留有坡口,管樁對接后坡口變成U型,燒焊時將管樁周過的U型坡口填滿即可。 預(yù)應(yīng)力管樁沉入土中的節(jié)樁稱為底樁。底樁下端部都要設(shè)置樁尖(靴)。
4.管樁分類
管樁按外徑分為300,350,400,450,50,550,600,800,1000mm等規(guī)格,實(shí)際生產(chǎn)的管徑以300,400,500,600mm為主。目前以直徑400,600mm外徑為主,管樁全是工廠化生產(chǎn),常用節(jié)長8-12m。
管樁按樁身抗裂彎矩的大小分為A型、AB型和B型。A型的有效預(yù)應(yīng)力約為3.5-4.2MPa,AB型為5.0MPa,B型約為5.5-6.0MPa,一般管樁有4-5MPa的有效預(yù)應(yīng)力,打樁時樁身混凝土可有效地抵抗仃樁拉應(yīng)力,所以,對于一般的建筑工程,選用我國規(guī)定的A或AB型的管樁就可以。每節(jié)管樁都有出廠標(biāo)記,表示在管樁表面距端頭1.0m左右的地方。
5.主要區(qū)別
A型和B型樁身豎向承載力幾乎是一樣的,只不過AB型抗彎性能比A型好,要穿過堅(jiān)硬土層時在較大的錘擊力下也不至于打碎,對于靜壓施工來說,同樣彎曲度的情況下,A型比AB型更容易被壓斷。
A樁和AB樁主要區(qū)別簡單講就是鋼筋用量不一樣,例如:外徑300mm樁,壁厚70mm單節(jié)樁長11m以內(nèi)要求A樁鋼筋6Φ7.1而AB樁為6Φ9.0,可見AB樁的鋼筋分布比較密!同樣情況下B樁為8Φ9.0,C樁為8Φ10.7,可見鋼筋量都不一樣。顯然用量越大,樁的抗壓值越大。實(shí)際設(shè)計(jì)參照地質(zhì)資料和上部荷載確定樁的類型和設(shè)計(jì)樁長。
6.形式
十字型、圓錐型和開口型。十字型和圓錐型也稱閉口型。
7.沉樁方法
管樁沉樁方法有多種,在我國國內(nèi)施工過的方法有:錘擊法、靜壓法、震動法、射水法、預(yù)鉆孔法及中掘法等,而以靜壓法用得多。靜力壓樁機(jī)又可分為頂壓式和抱壓式,抱壓式是樁機(jī)的夾板夾緊樁身,依靠持板的摩擦力大于入土阻力的原理工作,靜力壓樁機(jī)大壓樁力可達(dá)5000~6000kN,可將直徑500,600mm的預(yù)應(yīng)力管樁壓到設(shè)計(jì)要求的持力層,從而大大推動了預(yù)應(yīng)力管樁的應(yīng)用和發(fā)展。
預(yù)應(yīng)力管樁施工中減小擠土效應(yīng)的措施
一、設(shè)防擠溝
防擠溝應(yīng)在鄰近周邊建筑物或道路處沒置,以減少壓樁樁基施工中引起表層上的水平位移。
二、應(yīng)力釋放孔
應(yīng)力釋放孔設(shè)計(jì)考慮周圍建筑物及道路、管線等分布遠(yuǎn)近、對變形及沉降敏感性和場地內(nèi)各公寓樓工程樁的布置密度等影響因素,布置應(yīng)力釋放孔。應(yīng)力釋放孔應(yīng)填充中粗砂至地面,利肘砂性土的強(qiáng)透水性,及時消散管樁施工過程中產(chǎn)生的超孔隙水壓力。
三、預(yù)鉆孔沉樁
采用先鉆孔取土,再靜力壓樁。具體做法是:選1根比樁徑稍細(xì)的鋼管,并將抱箍千斤頂?shù)膴A具改造成網(wǎng)弧形,以夾持鋼管。在鋼管上每隔30cm水平焊1根鋼筋防止下壓時打滑。施工時用圓弧形的夾具象壓樁一樣將開口鋼管壓下,下壓的深度視土的堅(jiān)硬程度而定。然后拔出,在地面上敲打鋼管倒出管內(nèi)的積土,再下壓、上拔,如此反復(fù),使妨礙沉樁的堅(jiān)硬土層變薄,再行壓樁。此時樁會被頓利壓下。
四、壓樁順序
在軟土區(qū)域之中進(jìn)行密集的打樁活動時,為防止土移,除了要按照從中心朝兩段的方向進(jìn)行外,還要分析所在區(qū)域地質(zhì)狀態(tài)。大體分析樁的尺寸,要行深層次然后進(jìn)行較淺顯的。對于不一樣尺寸的要按先大后小的方向開展。這樣可以土層緊密,避免嚴(yán)重的位移現(xiàn)象出現(xiàn)。
五、合理安排壓樁進(jìn)度
在軟弱土地基中。沉樁施工速度過快,不但增加超靜孔隙水壓力值,還使鄰近土體因剪切而破壞,增加地基土體變位值,而且擴(kuò)大了超靜孔隙水壓力和地基變位的范圍,因此沉樁速度要合理。
六、特別注意事項(xiàng)
在開展壓樁活動的時候,對于附近的建筑體涵蓋那些已經(jīng)完工的樁基,樁基施工要使用有效的位移以及下沉監(jiān)測方法來分析。對于樁上浮以及位移等的監(jiān)測信息要認(rèn)真的記錄,細(xì)致的比對。如果樁有非常顯著的浮動的時候,表示其擠土效應(yīng)的不利點(diǎn)已經(jīng)出現(xiàn)了。這時候要對其細(xì)致的調(diào)節(jié),比如要放慢建設(shè)的速率。
管樁施工常見注意事項(xiàng)
管樁施工常見注意事項(xiàng)
1.樁機(jī)與樁進(jìn)場先要對場地進(jìn)行考察,看樁機(jī)是否能夠在場地內(nèi)行走。
2.看一看圖紙,看設(shè)計(jì)對樁機(jī)、樁錘有什么要求沒有?
3.根據(jù)設(shè)計(jì)要求選購管樁。
4.進(jìn)行樁基施工放線,先放軸線,然后根據(jù)軸線放樁位。要注意的是,由于是工程剛開始,需找到周邊的城市測繪用的標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)(有坐標(biāo)與水準(zhǔn)高度值),而且要有單位蓋章確認(rèn)。
5.組織設(shè)備、工人與管樁進(jìn)場。同時還有樁尖、焊條等。甲方需要注意的是管樁的規(guī)格、型號是否正確,檢查一下樁的壁厚。樁尖的大小、板厚,焊條是否合乎設(shè)計(jì)要求。當(dāng)管樁卸下后,查看管樁的破損情況,樁頭、拼縫是,拼縫如有300長的開口、樁身有長約300的縱向裂縫或200長的橫向裂縫,要退樁。
6.卸樁時要登記進(jìn)場數(shù)量,按樁長分別登記根數(shù),總長度。
7.打樁時要監(jiān)督:樁尖焊否、垂直度的控制、樁位偏差、焊縫飽滿、焊后的停歇時間、后三陣的平均貫入度。要按樁位登記用樁量,樁入土深度。在開始打樁時,要先選3個樁位進(jìn)行試打。
8.對于軟土地基,要對成村樁樁位、樁頂標(biāo)高進(jìn)行觀測,檢查在樁基施工完成后是否有位移和沉浮。
9.樁基施工完成后,按規(guī)范根對樁基進(jìn)行靜載或動測(小應(yīng)變),一般靜載做樁數(shù)的1%即可,小應(yīng)變要做20%(各地的要求可能不一樣,關(guān)鍵是對規(guī)范的理解)。
10.對樁基施工,在施工過程中要加強(qiáng)監(jiān)督,以防樁基檢測不合格,如不合格就麻煩了。
11.對于在打樁過程中出現(xiàn)的斷樁、偏樁等現(xiàn)象,要設(shè)計(jì)出設(shè)計(jì)處理方案進(jìn)行補(bǔ)救。
一般預(yù)制樁都是空心的,然后再樁芯內(nèi)澆筑一定高度混凝土并插入相應(yīng)鋼筋,要求鋼筋一般深入承臺1.2m左右,露出樁截面80cm左右。
后在預(yù)制樁上澆筑承臺,露出的80cm左右鋼筋錨固在承臺里面。
樁基礎(chǔ)是深基礎(chǔ)應(yīng)用多的一種基礎(chǔ)形式,它由若干個沉入土中的樁和連接樁頂?shù)某信_或承臺梁組成。
樁的作用是將上部建筑物的荷載傳遞到深處承載力較強(qiáng)的土層上,或?qū)④浫跬翆訑D密實(shí)以提高地基土的承載能力和密實(shí)度。