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1、2007年第11期西部探矿工程55静压预应力管桩技术及常见问题的对策冯朝柱(河南省煤田地质局,河南郑州450052)摘要:简述静压预应力管桩的施工技术、方法和要点,分析在管桩施工中的常见质量问题和相应的防治措施与处理方法,为解决管桩施工中遇到的相似问题提供参考。关键词:静压管桩;施工技术;质量问题;对策中图分类号:TU47311文献标识码:B文章编号:1004—5716(2007)11—0055—031概述2.4.1桩的终止压力值的选定预制桩基础是近几十年来发展非常迅速的一种基桩的终止压力值的选用一般以2倍的管桩单桩极础形式,其施工方法主要有锤击桩法和静压桩法。锤击限承载力设计值作为参考值,
2、但施工中的压桩终压力可桩法是一种古老的基础施工方法,噪声大,而且锤击震适当加大。因为施工中的压桩终压力是根据在施工瞬动对周边环境会产生不良影响。这种预制桩基础施工间荷载作用下有土体侧向约束的情况来确定的。桩的方法在国外已经严格限制使用,近十几年来,我国大多终止压力值可近似按下式计算:数城市也相继出台了在市内工程中禁止使用锤击设备P=(0.67R-σce)A0进行桩基础施工的法律法规。而静压桩法是利用静力式中:R———混凝土立方体抗压强度;将预制桩压入地基中的一种新型环保的基础施工方法,σce———混凝土的有效预应力值;由于它是利用静力将预制桩压入地基中,具有无震动、A0———桩的横截面积。无
3、噪声、高效节能、压桩速度快、成桩质量高等特点,已静力压桩单桩竖向承载力,可通过桩的终止压力值在城市建筑中和大型工业建筑中得到越来越广泛的应大致判断,但因土质的不同而异。桩的终止压力不等于用。静压预应力管桩有其自身的施工技术特点,在施工单桩的极限承载力,要通过静载对比试验来确定一个系中也存在一些常见的质量问题。本文对其施工技术要数,然后再利用系数和终止压力,求出单桩竖向承载力点及常见质量问题的相应对策进行简要阐述。的标准值。2静压预应力管桩施工技术要点2.4.2接桩应连续进行2.1静压预应力管桩的特点采用硫磺胶泥接桩间歇不宜过长(正常气温下为静压预应力管桩的单桩承载力造价较低,综合经济10～1
4、8min),接桩面应保持干净;接桩时上、下段桩的效益指标好于其它桩型。对持力层起伏变化大的地质条中心线偏差不宜大于2mm,节点弯曲矢高不得大于桩件适应性较强;成桩质量可靠,监理、检测方便;施工周期段的0.1%。短;噪声小,无振动,无污染,符合环保要求。但该桩延性2.4.3桩的垂直度控制差,超过其桩身承受的极限荷载时会出现脆性破坏。调校桩的垂直度是沉桩质量的关键,插桩入土30～2.2适用范围50cm为宜,然后进行调校。桩机操作人员掌握好双方静压预应力管桩适用范围广,适用于人工填土、软角度尺两个方向上都归零点,使桩机纵横方向保持水土、粘性土、粉土、粉砂、细砂、中砂等各类地基土层,持平,调校垂直在
5、规范允许值以内才能沉桩。在沉桩过程力层一般为粗砂、砾砂、圆砾、风化岩,人土深度一般为中施工员随时观察桩的进尺变化,如遇桩杆偏移时,应10～70m。分一二个行程逐渐调直。2.3施工程序2.4.4沉桩线路的选定静压预应力管桩的施工程序为:测量定位→桩机就预应力桩基施工随着施桩个数的增多,各层地基土位→复核桩位→吊桩插桩→桩身对中调直→静压沉桩密度随之增高。土体与桩身表面间的摩擦阻力也相应→接桩→再静压沉桩→送桩→终止压桩→桩质量检验。增大,压桩所需的压力也在增大。为使压桩中各桩的压2.4施工要点力阻力基本接近,沉桩线路应选择单向行进,不能从两56西部探矿工程2007年第11期侧往中间进行(即所谓
6、打关门桩),这样地基土在挤密过止因土体对桩的侧向压力在桩身上产生附加弯矩。程中,土体可自由向外扩张,既可避免地基土上溢使地3.2预应力管桩桩身破坏原因和预防处理的方法表升高,又不至因土的挤压而造成部分桩身倾斜,保证3.2.1桩身破坏原因群桩施工质量满足设计要求。(1)施工过程中由于斜桩现象的出现或桩端、送桩2.4.5复压管不平整导致桩端应力集中,使桩帽滑落或桩头爆裂。管桩全部沉桩到位后,为确保桩底不发生疏松和涌(2)在“上软下硬,软硬突变”的地质条件下沉桩,当桩,需抽取一定数量的桩进行复压,压桩力可减至静载桩机施工压力值超高时,在突遇到坚硬地层时,由于上荷试验值。部软弱土层对管桩的阻力很少,
7、致使桩身容易断裂。3静压预应力管桩施工中常见质量问题的相应对策(3)桩机施工过程中桩机移动机架进行桩身垂直度3.1静压预应力管桩断桩的原因和预防处理的方法和桩位校正,导致桩身断裂。3.1.1斜桩原因(4)桩身材料质量不符合设计要求。(1)桩机施工场地不平整,地表土软弱,沉桩过程3.2.2预防处理方法中,桩机容易产生不均匀沉降,桩身极易发生偏移。(1)制定出合理有效的施工方法,控制桩身的垂直(2)施工中桩身不垂
