引孔在预应力管桩施工中的应用

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1、引孔在预应力管桩施工中的应用：本文结合河南省某市花园小区4-6号楼工程预应力管桩施工的实际，对施工中采用的先引孔后压桩法等施工技术和施工工艺，可使桩穿过砂层进入可靠的持力层,以确保施工质量和施工工期。　　关键词：引孔压桩持力层　　1工程概况　　1.1工程概述　　河南省某市花园小区4-6号楼工程，地下室1层，地上32层，共有6栋，建筑面积110000m2.。结构设计采用框剪结构，设计桩基础采用静压PHCΦ500-125AB型预应力管桩，单桩承载力特征值R＝2200KN，设计有效桩长≥12m，设计桩端持力层为强风化岩，桩数共计1238条。　　1.2场地水文地质条件和周

2、边环境条件本工程场地地质主要特征。　　由上至下大致分别为：3.0m杂填土和淤泥质土；8.0m中粗砂层；3.0m粉质粘土层；3.0m全风化岩层；0.7～13.10m强风化岩层；0.5～19.90m中风化岩层；0.5～3.80m微风化岩层，夹层较多，地质情况复杂，地下水位较高。　　2预应力管桩的特点2.1管桩工地机械化施工程度高，现场整洁，不会发生钻孔灌注桩工地泥浆满地流的脏污情况，也不会出现人工挖孔桩工地到处抽水和堆土运土的忙乱景象，可以24小时连续施工。2.2管桩施工速度快，一台打桩机每台班至少可打7-8根桩，可完成20000kN以上承载力的桩基工程。由于建设工期

3、缩短，创造了时间效益，从而降低工程造价。2.3施工中由于压桩引起的应力较小，且桩身在施工过程中不会出现拉应力，桩头一般都完好无损，复压较为容易。2.4单桩承载力高。由于挤压作用，管桩承载力要比同样直径的沉管灌注桩或钻孔灌注桩高。2.5对持力层起伏变化大的地质条件适应性强。因为管桩桩节长短不一，通常4-16m一节，搭配灵活，接长方便，在施工现场可随时根据地质条件的变化调整接桩长度，节省用桩量。2.6运输吊装方便，接桩快捷。管桩节长一般在13m以内，桩身又有预压应力，起吊时用特制的吊钩勾住管桩的两端就可方便地吊起来。　　3．施工要点　　⑴根据设计要求，本工程基础采用静

4、压预应力管桩，桩端持力层为强风化岩，单桩承载力特征值R＝2200KN，有效桩长≥12m，而地下室开挖深度约6m，即要求从自然地面算起实际有效桩长≥18m，既要满足单桩承载力要求，又要满足单桩有效桩长要求，属于双控指标的端承桩和摩擦桩复合受力桩体。而场地地质情况表明流砂层较厚，强风化岩面持力层埋深较浅，如果按一般的压桩工艺只能入强风化50cm左右，仅仅满足单桩承载力要求，无法满足设计最小有效桩长，而要达到设计有效桩长就必须穿入强风化岩层，则一般压桩工艺无法做到。如何同时满足设计单桩承载力及有效桩长是确保本工程桩基础施工质量的关键。　　⑵本工程地下室基础占地面积约45

5、00m2，设计桩基础采用静压PHCΦ500-AB-125预应力管桩1238条。管桩分布比较密，尤其是电梯间的核心筒更加密集。如何避免压桩过程中桩基上浮和重新复压的现象，从而保证单桩承载力和施工工期尤为重要。　　4．施工方案选择　　按照预应力管桩基础施工规范和设计要求，正式压桩施工开始前，根据地质资料选择三根压桩难度较大的桩位进行试压桩，以确定桩基施工的参数。结果当桩长达到15～17m时，桩端已进入强风化岩持力层，桩的终压力值已经达到5500KN，无法继续下压沉桩至设计要　　求的最小有效桩长18m。　　结合引孔压桩法的工艺要求和本工程的实际情况，采用先引孔后压桩法施

6、工，即压桩前先采用Φ400孔径的ZKJ20引孔机引孔至设计要求实际有效桩长-18m处以下，再进行压桩施工。　　⑴引孔压桩法针对地质情况比较复杂，有粘土、砂层、岩层相互交替，夹层较多，桩端持力层较浅，压桩机无法穿透的情况，很难达到设计有效桩长的要求。　　⑵引孔压桩法在压桩施工前，引孔机能够穿透一般压桩机正常施工无法的强风化岩，引孔深度达到设计要求的最小有效桩长，给后续压桩施工做好准备，能够顺利保证压桩施工达到有效桩长后，只控制桩端持力层岩样和桩的终压力值R＝5500KN即可。　　⑶引孔后再压桩，可以减小一般压桩工艺在施工过程中对土壤的挤压效应，因为在静压桩施工前，引

7、孔机已经按照桩位把整个桩孔的土壤取出来，形成一个相对孔洞，在静压桩施工时桩对土壤的摩擦挤压力大大减小。从而避免管桩的上浮和复压现象的发生。　　5．施工工艺　　5.1施工流程　　桩基础施工流程见下图：　　　　5.2主要施工方法和质量技术要求　　⑴施工前，严格按图纸放设基准点、控制轴线、轴线、桩位，并用300mm长φ6钢筋系上红线打进土里作为桩位标识，经监理单位对轴线和桩位进行复核，确认桩位准确无误后才能施工。　　⑵引孔前，在桩位标识外7～10m处引两个作固定点监测其是否偏位，同时设两垂线监测其垂直度。引孔机就位，施钻引孔至设计要求实际有效桩长-18m处以下。回钻退出

8、的同时清理