锤击施工法（通用7篇）
锤击施工法 篇1
预应力混凝土管桩是一种常用的基础形式,是深基础的一种,通常是由基桩和连接于桩顶的承台共同组成。因为桩基础具有承载力高、沉降速率低、沉降量小而均匀等特点,能够承受垂直荷载、水平荷载、上拔力及机器产生的振动或动力作用;故当天然地基的浅基础承载力不能满足要求而沉降量过大或地基稳定性不足时,经常采用预应力混凝土管桩基础。
1 工程概况
本工程地址位于天津市,主楼为五星级大酒店,建筑总面积约67 000 m2。结构形式为框架—核心筒,地下1层,地上12层,地下室层高为4.8 m,地上标准层层高为4.2 m,建筑檐高约59.6 m;建成后将成为天津市地标性建筑。
工程所在场地属于滨海冲积平原,持力层土层主要为粉质黏土,地下埋深约19.3 m;地表层地下水属于孔隙潜水类型,以大气降水补给,蒸发形式排泄为主,水位随季节略有变化。初见水位埋深1.3 m～3.2 m,标高-0.82 m～1.4 m;稳定水位埋深0.8 m～1.8 m,标高0.6 m～1.82 m。
基础采用高强混凝土预应力管桩承台基础。预应力管桩共有3种桩型,共计752根管桩,具体桩型见表1。
2 方案选择
预应力管桩施工方法通常有锤击法和静压法,两种工艺成桩质量都能够保证,二者区别在于:
静压桩:优点是施工速度较快,尤其在软土地区,无噪声污染;缺点是对场地承载力要求较高,对电需求量大。
锤击桩:优点是桩基对场地承载力要求低,动力燃料为柴油,无需电能;缺点是速度较慢,噪声污染严重。
由于本工程所在地土质承载力较低,且没有正式网电接入;而静压桩机对地基承载力要求较高,故本工程采用锤击法施工管桩。
3 施工方法
1)测量定位:
根据桩位图放出具体的桩位,桩位经复核后才能施工。为了避免因压桩产生侧向和垂直方向的变形,应在远离压桩区域(不小于30 m)设置轴线控制点和两个桩位控制点,施工期间每天对轴线控制点和定位点进行复核。
2)吊桩定位:
桩运至现场后,单点起吊桩时,钢丝绳应绑在桩端0.293L(L为单节桩长)处,用吊机将预制桩吊至桩机的正前方放置,待桩吊直后,放入桩机夹桩箱内扶正就位,然后用两台经纬仪呈90°摆放,从正面和侧面观测桩身垂直度,其倾斜度的偏差不得大于倾斜角正切值的15%,调整桩机位置及水平,使桩在铅垂状态下,桩尖能准确地对准桩位。
3)打桩:
用桩架的导滑夹具或桩箍将桩嵌固在桩架中,垂直对准桩中心,缓缓放下插入土中,待桩位置及垂直度校正后即可将锤连同桩帽压在桩上,同时应在桩的侧面或架上设置标尺,并做好记录,才可击桩。开始打桩应起锤轻压或轻击数锤,观察桩身,桩架,桩锤等垂直一致后,即可转入正常施打,开始打桩时,落距应较小,入地一定深度待桩稳定后,再按需求的落距进行施打。沉桩应用适合桩头尺寸的桩帽和弹性衬垫,以缓和打桩时的冲击和使打桩应力均匀分布,延长撞击的持续时间,以利桩的贯入。
4)接桩:
接桩采用焊接法。桩段就位必须和相连接的桩节保持在同一轴线上,连接后桩身保持垂直。管桩拼接成整桩采用端板焊接连接,焊接前桩头预埋铁件必须清除污锈,露出金属光泽。焊接时,应将四角点焊固定,然后对称同时焊接以减少焊接变形,焊缝要求连续饱满,焊缝厚度必须满足设计要求。手工焊接时第一层必须用ϕ3.2 mm电焊条打底,确保根部焊透,第二层方可用粗焊条(ϕ4 mm或ϕ5 mm),一般采用E4303或E4316焊条。拼接处坡口槽的电焊部分应分三层以上对称进行环缝焊接,并采取措施减少焊接变形,正确掌握焊接电流和速度,每层焊接厚度应均匀,每层间的焊渣必须敲清后方可再焊下一层,坡口槽的电焊必须满焊,电焊厚度宜高出坡口1 mm,焊缝必须每层检查,焊缝不宜有夹渣、气孔等缺陷,满足二级焊缝的要求,接桩应尽量缩短时间,以避免停打时间过长导致桩周土重固结而影响沉桩。
5)送桩:
送桩时必须采取送桩器,可采用插销式送桩器。送桩杆送桩时,应根据设计要求计算好送桩深度,并在送桩杆上做好醒目标记。当送桩至距设计标高1 m左右时,测量人员指挥桩机操作工减小速度,并跟踪观测送桩情况,直到送桩至设计标高时,发出信号停止送桩。送桩过程中如有异常情况时,应及时向设计和建设部门反映,以便及时采取措施。桩顶标高允许偏差为±50 mm。桩顶位移偏差控制在允许范围以内,桩位允许偏差为平行轴线方向150+0.01H,垂直轴线方向100+0.01H,承台中间的桩位偏差允许半径为1/3,承台边桩允许桩径为1/2。
6)检测:
工程桩完整性采用低应变法,检测数量不少于总桩数的20%且不少于10根,柱下三桩或三桩以下承台不少于1根。
4 常见质量问题预防及处理方法
4.1 桩身断裂
问题产生原因:桩身弯曲过大、强度低、不能承受锤击的作用力;桩的堆放、运输、起吊过程中产生的断裂,植桩前没有发现,受力后导致断裂。
预防和处理方法:桩的强度必须达到100%后,方可植桩和沉打桩,打桩区域地下障碍物必须清理干净,以防止桩尖位移不在桩的纵横轴线上。为此,打桩前必须严格检查桩身的外观质量,防止将断桩就位使用。
4.2桩顶碎裂
问题产生原因:桩锤选用不合理,不适用于桩断面尺寸及形状;桩顶平面不垂直轴线,不符合规范规定;桩帽与桩接触面不平整;沉桩时桩不垂直。
预防和处理方法:根据地质条件,桩断面尺寸及形状,合理选择桩锤;桩顶平面是否垂直桩的轴线,不符合规范规定的不得使用,或经修补后才能使用;及时检查桩帽与桩的接触面处是否平整,如不平整应进行处理后,方可施打;沉桩时稳桩要垂直,桩顶应加草帘、胶皮等缓冲垫。
4.3桩顶位移
问题产生原因:基坑开挖过早或土层分布不均匀,造成挤土效应,导致桩顶偏移;地下水位较浅,在锤击打桩顶过程中,水压力导致桩身滑动。
预防和处理方法:同“桩顶断裂”的顶控对策;采用井点降水砂井或盲沟等降水及排水措施,沉桩期间不得同时开挖基坑,需待沉桩完毕后相隔适当的时间方可开挖;采用“植桩法”(先钻孔,钻透硬夹层,将桩插入孔内,打至设计要求)以减少土的挤密及孔隙水压力的上升。
4.4桩身倾斜
问题产生原因:桩机就位的场地不平整或地基承载力不均匀,造成桩机产生倾斜,致使桩机无法稳固。
预防和处理方法:打桩作业区的场地必须平整,不平整的应该先进行场地硬化及平整;桩机就位后,底盘应水平稳固,稳桩必须垂直;桩尖与桩身一定要保持在同一轴线上,当桩尖在地下遇到硬物等时应及时处理后,方可施打。
4.5接桩脱裂
问题产生原因:在接桩的时候采用焊接连接,焊缝质量控制不当,未按照技术要求施焊。
预防和处理方法:链接处表面应干净,连接铁件要保持平整,焊区质量必须符合技术要求和质量标准的规范,接桩应严格控制上下桩中心线在同一轴线上。
4.6沉桩达不到设计要求
问题产生原因:施工前未了解工程地质条件或选用桩机不合理,致使桩身贯入度未满足要求。
预防和处理方法:施工作业前必须熟悉现场的工程地质情况,根据地质条件、桩断面及自重,合理选择施工机械及施工方法。
5结语
预应力混凝土管桩作为桩基础的一种形式,控制其施工质量是至关重要的。通过本工程预应力管桩的施工,我们也在施工过程发生过一系列的质量问题,接受了因以上质量问题造成的教训。通过不断总结,并强化管桩施工过程中质量控制意识,在酒店预应力管桩的施工中,最终保证了管桩施工的质量。同时,为以后管桩的组织施工积累了一定的经验。
摘要：结合天津恒大绿洲工程预应力管桩的施工,简要介绍了锤击法预应力管桩的施工方法,通过施工中遇到的质量问题,提出施工过程中出现的质量通病防治方法及处理措施,以期指导实践。
关键词：锤击法,静压法,预应力混凝土管桩,质量
预应力管桩锤击施工法的质量管理 篇2
关键词：预应力管桩,静力管桩,锤击施工法,质量控制
嘉兴市某小高层住宅小区工程,由14幢11层～17层的小高层建筑组成。设计中全部采用PHC管桩;桩位数达到2 000多个。存在施工场地大、地质情况差异大、桩的入土深度不同等特点;施工采用锤击沉桩;所以本工程的桩基施工质量管理显得非常重要。本文主要从施工准备、打桩过程的施工质量管理中,分析质量要点,提出质量管理措施。
1 管桩施工准备
1.1 管桩的进场验收、起吊、堆放
现场验收观感时,应附出厂合格证、并做入场登记。桩上应注明编号、制作日期和吊点位置。对桩身的外观质量进行全面检查:桩的表面应平整、密实;局部蜂窝面积不得超过桩表面全部面积的0.5%,并且不得过分集中;由于收缩产生的裂缝深度不得大于20 mm,横向裂缝长度不得超过直径的1/2;检查端头预埋钢板的质量。管桩堆放场地要坚实平整,且最下层要在两支点下放垫木,且垫木支撑点应在同一平面上。管桩的堆放层数不得超过4层,并采取可靠的防滚、防滑措施。
1.2 施工资料(内业)准备
认真阅读地质资料,做到场地土层情况心中有数。熟悉桩基施工图与图纸会审纪要。调查周边建筑的地基情况和邻近区域内的地下管线(管道、电缆)等资料,因为管桩施工存在挤土的现象,必要时可在场地周边设置防挤土槽。若周边建筑物下可能有液化土层,则还应设置防超孔隙水压扩散的处理(排水砂桩或塑料排水带等措施)。尤其是对场地内可能存在的地下阻碍物的调查,是防止桩打不下、断桩的重要原因。认真研读桩基工程的施工组织设计或施工方案;绘制桩位编号图、施工进度计划表,确定合理的打桩顺序,收集有关荷载、施工工艺的试验参考资料。正式打桩前,应组织施工、监理、设计、地质、质监等有关人员在施工现场共同进行工艺试桩,确定贯入度、持力层的强度、桩的承载力、收锤标准等重要参数。
1.3 施工现场(外业)准备
桩基施工用的临时设施,如供水、供电、道路、排水、临时房屋等开工前准备就绪。场地平整,以保证桩架正常作业。管桩堆放场地靠近行走路线。检查管桩的标记是否清晰,分清管桩型号、壁厚。基桩轴线的控制点和水准点应设置在不受施工影响的地方。开工前,经复核后应妥善保护,施工中对桩基轴线应采取系统检查,每10天不少于1次。控制桩应妥善保护,移动时应先检查其正确性并做好记录。桩基的轴线应从基准线引出,水准点位置的设置应不受桩基影响,其数量不得少于2个。在桩身上划出长度标记,以便观察桩的入土深度及记录每米沉桩锤击数。在每根桩压入前应复核位置,其偏差不得大于20 mm。
1.4 打桩机械的确定
桩锤符合重锤低击的原则,可根据单桩竖向承载力设计值合理地选择。桩帽应有足够的刚度、强度、能耐多频次的高速撞击;桩帽应呈圆筒形,桩帽大小与管桩直径要匹配。桩垫材料应选弹性衬垫,可选用麻袋、硬纸板、水泥纸袋、胶合板等制作。衬垫应均匀,经锤击后压实厚度不宜小于120 mm,且在锤击施工中,应经常检查,及时补充或更换。
1.5 打桩顺序的确定
打桩顺序的确定,应根据桩的密集程度、桩基础与周围建筑物及地下管线的关系,考虑挤土影响。若桩较密集,桩中心距不大于4d,从中间向四周进行或中间向两端进行;若桩较密集且一侧或多侧靠近已有建筑物时,从毗邻建筑物的一侧开始由近及远地进行。根据各区桩的入土深度不同且差别较大时,宜先长后短。根据工地上所用管桩的直径不同,宜先大后小。根据建筑塔楼与裙房的关系,宜先高后低。根据整个工地布桩的疏密程度,若相差较大时,宜先密后疏。桩中心距不小于4d且场地开阔,则以桩架行走方便确定打桩顺序。
2 打桩施工
第一节管桩起吊就位,插入地面后应检查桩位及桩身垂直度偏差。桩位偏差不得大于20 mm。桩身垂直度偏差用两台经纬仪在互为90°方向上进行检测,校正后的垂直度偏差不得大于0.5%,必要时,宜拔出填砂后重插。当管桩插入地表土后遇上厚度较大的淤泥层或松软的回填土时,柴油锤应采用不点火(空锤)的方式施打,使管桩缓慢下沉。管桩施打过程中,应保持桩锤、桩帽和桩身的中心线在同一条直线上,宜重锤低击,并随时检查桩的垂直度。当垂直度偏差超过0.8%时,应找出原因设法纠正。当桩尖进入硬土层后,严禁用移动桩架等强行回扳的方法纠偏。在较厚的黏土、粉质黏土层中施打管桩,宜将每根桩一次性连续打到底,尽量减少中间休歇时间,且尽可能避免在接近设计深度时进行接桩。承台四周边缘的桩宜待承台内其他桩全部打完后重新测定桩位再插桩施打。打桩时应由专职记录员及时准确地填写管桩施工记录表。
管桩接长时,其入土部分管节的桩头宜高出地面0.5 m～1.0 m。下节桩的桩头处宜设导向箍,以便于上节桩就位。上下节桩段应保持顺直,错位偏差不宜大于2 mm。端板焊接连接,可采用手工焊接,焊接层数不得少于两层,内层焊渣必须清理干净后方能施焊外一层,焊缝应饱满、连续,且根部必须焊透。焊接时宜先在坡口圆周上对称点焊4点～6点,待上下桩节固定后拆除导向箍再分层施焊,施焊宜对称进行。焊接接头应在自然冷却后才可继续沉桩,自然冷却时间不宜少于5 min,严禁用水冷却或焊好即沉桩。
当桩顶打至接近地面需要送桩时,应测出桩的垂直度并检查桩头质量,合格后应立即送桩,送桩施工时应注意:当地表以下有较厚的淤泥土层时,送桩深度不宜大于2.0 m。送桩的最后贯入度应参考同一条件的桩不送桩时的最后贯入度予以修正。修正系数一般可取0.8。当地表以下没有淤泥土层,且持力层厚度不少于4.0 m时,送桩深度可适当加大,但不宜大于6.0 m。
终止打桩的质量控制:对于摩擦桩,终止值由设计确定,桩尖位于一般土层时,以控制桩端设计标高为主,贯入度可作参考;对于端承桩,以贯入度控制为主,桩端标高可作参考;当贯入度已达到而桩端标高未达到时,应继续锤击3阵,按每阵10 cm的锤击数大于设计规定的数值以确认是否停止锤击。结合地质资料,若发现这只是穿越较厚好土层且这3阵中锤击数有减小,则继续施打;若在浅层出现打不下,且这3阵的锤击数变大,则可能碰到障碍物,可停止锤击,进入事故处理程序。打桩过程中应详细记录每米的锤击数、桩的偏斜、最后3阵10 cm的锤击数;桩位要随打随记录,预防错打、漏打。同时应对周围建筑物,地下管线等进行观测、监护,并及时做好记录。
3 结语
本工程在实际打桩中,考虑到桩架多、队伍杂、工期紧等特点,施工单位事先做了完善的施工方案,对各打桩作业单位进行了充分的技术交底。另外对场地挤土效应作了充分的估计,在靠近市政管道处采取了防挤土沟。对于邻近河流的场地打桩,对场地适当加强,以防桩架陷落、倒塌。施工现场增加管理人员,落实值班制度。从打桩结果分析来看,整体桩基施工质量较好,桩位、桩体质量、静荷载试验数据均达到规范要求。所以,加强桩基施工前的准备、严格管理打桩过程,确实对管桩的施工质量有良好的效果。
参考文献
[1]方承训,郭立民.建筑施工[M].第2版.北京:中国建筑工业出版社,1997.
[2]阮起楠.预应力混凝土管桩[M].北京:中国建材工业出版社,2000.
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锤击式PTC管桩施工工艺 篇3
预应力砼薄壁管桩 (PTC管桩) 处理深厚软土地基的原理是:在预应力管桩进入持力层后, 通过桩顶浇筑的桩帽及桩帽上所铺设的一定厚度的褥垫层 (以砂、碎石及双向土工格栅组成) 而形成复合地基, 使上部荷载均匀传递到下卧土层, 以提高基底密实度及地基承载力, 增强新旧路基整体稳定性, 有效地控制工后沉降。
一、施工工艺流程
预应力管桩加固软土地基施工工艺流程图 (见图1) 。
二、施工准备
1. 管桩起吊、运输、堆放。
根据施工桩长、运输条件和工程地质情况对管桩进行分节设计, 初步拟定桩节长度为6~12m。装卸时应轻起轻放, 严禁抛掷、碰撞、滚落, 吊运过程要保持平稳。在运输过程中, 支点必须满足两点法的位置 (支点距离桩端0.207L) 处, 并垫以楔形木, 防止滚动, 保证层与层间垫木与桩端的距离相等, 在运输车辆底层也应设置垫枕, 并保持同一平面。堆放时, 桩下垫木设置两道, 支撑点的位置就在两点吊的吊点位置处, 吊点距管桩端部0.2米处。
2. 技术准备。
通过试桩, 校验锤击桩设备的技术性能、工艺参数及其技术措施的适宜性, 试桩应最低不少于2根, 同时要在桩身上画出以米为单位的长度标记, 以用于静压或锤击桩时观察桩的入土深度。
三、管桩施工
1. 沉桩顺序应符合下列原则。
临近桥头15米范围的应先施工基底管桩, 再施工路基管桩。基底清表完成后, 填土碾压至地面标高时, 再进行基底管桩施工。施工顺序应由路基内侧向外侧进行, 离结构物距离由近向远进行, 施工顺序要根据桩长和桩顶设计标高, 宜先深后浅, 先长后短。另外, 应尽量避免桩机反复行走, 扰动地面土层。
2. 锤击式沉桩施工。
(1) 管桩就位。桩机进场安装调试后, 移至施工起点位置处就位, 并根据管桩设计高程在桩架上设置明显标记, 来观测沉桩深度。同时, 利用导杆垂直仪, 把导杆调至初步垂直状态后, 进行管桩起吊。管桩吊起后, 对准地面已划好的桩位, 缓慢落下使桩尖慢慢地插入土中30~50cm, 使其处于稳定状态后, 然后用两台经纬仪进行双向垂直校正, 直至桩身垂直度符合要求。在施工中还应注意, 开始时应起锤轻压或轻击数锤, 观测锤身及桩身等垂直度, 符合要求后, 即可转入正常施打。如发现倾斜, 应二次调整至垂直度满足要求为止。
(2) 沉桩。施工中要根据现场地质情况, 控制桩锤的打击能量, 若遇到虚土或软弱土层时, 应先关闭油门冷打, 若每击贯入度小于100mm时, 打开油门, 启动桩锤进行锤击。在沉桩过程中, 必须始终保持桩锤、送桩器帽、桩身中心三者在同一垂直线上, 不得偏心锤击, 施工过程要连续, 中途不得人为停锤, 桩端入土3m后不得校正垂直度, 若发现有偏差, 应起拔回填后重新插入。遇到其它异常情况, 如:贯入度突变、桩身倾斜或桩顶碎裂、桩身开裂等现象应立即停锤并通知监理部门。
(3) 接桩。当管桩需要接长时, 接头个数不宜超过3个且尽量避免桩头沉入土层中接桩。如果采用焊接接桩, 其入土部分段的桩头宜高出0.5m~1.0m, 加上定位板, 然后把第二节桩吊放在下段桩端板上, 将上、下桩段接直。上、下桩段的中心线偏差不大于5mm, 节点弯曲矢高不得大于桩段的0.1%。管桩对接前, 上下端板表面应用钢丝刷清理干净, 坡口处露出金属光泽。对接时, 三个电焊工可在成120°角的方向同时施焊。先在坡口圆周上对称点焊4~6点, 待上下桩固定后再拆除导向箍再分层施焊。每层焊接厚度应均匀, 焊接层数不得少于三层, 焊缝连接要饱满。对接后, 若上下桩接触面不密实, 还可用不超过5mm的钢片嵌填, 达到饱满为止, 并点焊牢固;如果采用的普通交流焊机是手工焊接时, 必须用电焊条打底, 确保根部焊透, 第二层方可用粗电焊条4mm~5mm施焊;如果采用自动及半自动保护焊机的, 应按相应规程分层连续完成。
(4) 成桩。当管桩达到设计深度时, 可用桩架上导向滑轮, 启动卷扬机, 将送桩器慢慢拔起。
(5) 桩顶标高确定。若原地面尚未施工时, 以原地面标高确定;若原地面开挖并填筑透水性材料后, 以填筑后透水性材料顶标高确定。
四、桩帽施工
待管桩施工到一定段落后, 并能够提供桩帽施工工作面时, 可开始进行桩帽施工工作。
1. 基坑开挖。
基坑深30cm, 平面尺寸为以管桩圆心为中心的正方形, 边长100cm, 因基坑较浅, 施工中直接采用土模。基坑用人工开挖, 基坑底要比桩顶低5cm, 要求做到坑底平整、坑壁竖直, 尺寸满足图纸和规范要求。
2. 钢筋加工安装。
钢筋在加工厂加工成型, 运至现场焊接或绑扎, 在安装过程中严格控制钢筋尺寸、位置的偏差, 并且随时检查校正。施工时严格根据图纸, 与桩顶端板、桩塞托板相连的钢筋必须可靠焊牢, 双面焊时焊缝长度应≥5d (d为钢筋直径) 。钢筋在存放和运输过程中, 应避免锈蚀和污染。钢筋宜堆置在仓棚内, 如必须露天堆置时, 应垫高并加遮盖。
3. 混凝土浇筑。
混凝土采用经监理工程师批准的配合比在拌和站集中拌制, 由混凝土运输车运往施工现场。浇筑混凝土前, 应先将基坑内所有杂物、土块清理干净, 然后在桩内壁均匀涂抹水泥净浆、基坑底用水润湿, 之后才可开始浇筑混凝土。浇筑混凝土时应先浇筑桩塞内混凝土, 因桩塞内混凝土厚45cm, 所以分两层浇筑;桩帽厚30cm, 一层浇筑完毕即可。最后采用插入式振动棒对每一振捣部位振捣, 必须达到混凝土密实为止。密实标志是混凝土停止下沉, 不再冒出气泡, 表面呈现平坦、泛浆状。振动过程中注意避免振动器碰撞钢筋、坑壁等。
五、褥垫层施工
1. 褥垫层施工工艺流程:铺设碎石—铺设中粗砂—铺设双向土工格栅—铺设中粗砂—铺设碎石—夯实。
2. 铺设褥垫层应在桩帽混凝土强度达到设计强度, 经检验符合设计要求后进行, 褥垫层厚度应符合设计要求, 采用的级配碎石, 粒径不得大于规范要求, 桩间土碾压采用小型打夯机或压路机。另外, 褥垫层的摊铺厚度应确保压实厚度不小于设计厚度。
3.土工格栅要采用16#小铁丝绑扎搭接, 横幅之间搭接宽度0.2m, 纵幅搭接宽度2.0m。
4. 铺土工格栅前先人工整平, 铺设时理顺、拉直、绷紧土工格栅, 不得有褶皱和破损。
六、沉桩施工常见质量通病及预控对策
1. 桩身断裂。
第一, 由于桩身弯曲过大、强度低, 不能承受锤击的作用力, 导致桩身断裂。所以, 桩的强度必须达到100%后, 方可植桩和沉打桩, 打桩区域地下障碍物必须清理干净, 以防导致桩尖位移不在桩的纵轴线上。第二, 植桩前未发现, 桩的堆放、运输、起吊过程中产生的断裂。因此, 植桩前必须严格检查桩身的外观质量, 防止将断裂桩就位使用。
2. 桩顶碎裂。
对于桩顶碎裂情况, 第一, 要根据地质条件, 第二, 检查桩断面尺寸及形式, 合理选择桩锤。检查桩顶平面是否垂直桩的轴线, 不符合规程规定的不得使用, 或经修改后才能使用。第三, 及时检查桩帽与桩的接触面处及替打木是否平整, 如不平整应进行处理后, 方可施打。第四, 在沉桩时稳桩要垂直, 桩顶应加草帘、胶皮等缓冲垫。
3. 桩顶位移。
第一, 可采用井点降水、砂井或盲沟等降水及排水措施。第二, 施工时, 应注意沉桩期间不得同时开挖基坑, 需待沉桩完毕后相隔适当时间方可开挖。采用“植桩法” (先钻孔, 钻透硬夹层, 将桩插入孔内, 打至设计要求) 以减少土的挤密及孔隙水压力的上升。
4. 桩身倾斜。
避免桩身倾斜, 要从以下入手:打桩作业区的场地必须平整;桩机就位后, 底盘应水平稳固, 稳桩必须垂直;桩尖与桩身一定要保持在同一轴线上, 当桩尖在地下遇到硬物等时应及时处理后, 方可施打。
5. 接桩脱裂。
防止接桩脱裂, 一方面要使连接处表面应干净, 连接铁件要保持平整, 焊区质量必须符合技术要求和质量标准的规定;另一方面, 接桩应严格控制上下桩中心线在同一轴线上。
6. 沉桩达不到设计要求。
如果要使沉桩达到设计要求施工作业前必须详细熟悉现场的工程地质情况, 根据地质条件、桩断面及自重, 合理选择施工机械及施工方法。
七、施工过程质量控制措施
1. 检测垂直度。
通常用两台经纬仪, 夹角90度方向进行检测, 检测时须注意管桩桩尖导向必须垂直。地基表面有坚硬石块必须清除, 使桩身达到垂直度要求, 符合设计图纸和施工规范的要求。
2. 检测压桩过程。
压桩过程碰到硬土层, 不能用力过猛, 抬架时也要轻抬轻放。否则一是造成桩身开裂, 二是易发生桩架倾斜倒塌事故。
八、检验 (验收) 控制
锤击施工法 篇4
预应力混凝土管桩打桩工程施工时, 经常发生桩顶碎裂及桩身裂缝现象, 当桩长超过50m时, 更容易出现上述问题。桩损坏后必须采取加固补强或补桩等措施进行处理才能满足工程结构使用要求, 因此探究管桩破损的原因及防范措施具有实用价值。
1 某项目桩基工程简介
宁波某工程项目地基持力层为淤泥质土。设计桩型为宁波市建筑设计标准通用图集《先张法预应力混凝土管桩》DBJ02-10-99中的PHC-AB550 (125) (单桩竖向承载力特征值3250KN, 桩长60m) , 总桩数共计180根, 采用锤击打入方法施工。由于设计人员选用端承摩擦桩, 所以在打桩施工时以桩长为参考指标, 以贯入度为控制指标。桩的质量检测要求进行高应变动力检测的桩数不小于总桩数的2%, 且不少于5根;进行低应变动力检测的桩数不少于总桩数的30%。施工采用8t锤打桩作业, 确定停锤标准为:连续三阵, 每阵 (10击) 贯入度不大于5厘米, 桩端进入持力层深度进入第8层≥3米。配桩方案为每套4根15米桩, 长度60米。打桩完成后, 经过15天养护, 将桩头挖出, 对5根桩进行了高应变检测, 对60根桩进行了低应变检测 (抽检率33%) (表1) 。另有3根桩在地面以上位置桩头被打碎。
按桩基施工规范要求, Ⅲ类桩与Ⅳ类桩必须经过加固补强并且达到原桩设计强度才能使用, 因此, 本工程项目运用了原位处理技术对缺陷桩进行了处理, Ⅲ类桩采用桩芯加固法进行处理, Ⅳ类桩用套打钢管桩法进行了补桩处理, 桩头被打碎的桩, 采用环氧树脂锚固配合钢套管接桩法进行处理[1], 处理后的桩经检测全部满足设计要求。
2 本工程项目桩的破坏特征
锤击法打桩时, 管桩一般的破坏形式分为两大类:一是桩顶混凝土碎裂;二是桩身出现裂缝 (图1) 。桩顶混凝土碎裂表现为桩顶混凝土劈裂和破碎两种形式;桩身裂缝表现为桩身竖向裂缝、横向水平裂缝、接头焊缝开裂三种形式。
通过对桩检测结果的分析发现本工程项目管桩的破坏有以下特征规律:
(1) Ⅲ类桩的破坏部位基本在最后一节管桩的接头部位附近 (距桩接头位置3m以内) 出现裂缝, 且裂缝近似呈水平状。
(2) 部分管桩最后一节桩的桩头被打碎。
3 桩破损原因分析
随着桩的长度增加, 打桩施工时桩身与土体摩阻力将增大很多[2], 当摩阻力超过桩身混凝土抗拉强度或桩顶混凝土强度不能抵抗桩锤的冲击强度时, 就发生了上述现象。
依据桩破损的特征规律, 经过进一步调查分析, 查明导致桩破坏的原因有以下几种:
3.1 桩身质量问题
桩身存在问题有:①桩壁偏薄、蜂窝, 这直接影响桩体强度, 是出现桩身破裂的最根本的原因;②法兰和桩的中心线不垂直, 存在一个夹角, 这使得桩在受到桩锤冲击打入地下的过程中处于多种应力状态, 桩身除了承受竖向压力与摩阻力外, 还要承受侧向附加弯矩;③桩制作离心成型时桩头法兰处混凝土不密实, 在受到桩锤击打冲击时, 桩头容易破损碎裂。
3.2 桩接头部位连接焊缝施工质量差
一般桩体连接时采用手工电弧焊, 由于现场作业条件差, 手工电弧焊 (水平环缝立焊) 质量不易保证, 打桩时焊缝容易出现焊缝开裂缺陷。
3.3 焊缝疲劳
长度50m的管桩被打入土层至设计标高, 一般需要受到桩锤冲击3000-4000击。由于土体的弹性作用, 桩每一次受到锤击后都会反弹, 造成桩接头部位连接焊缝受力处于反复拉压交错循环状态。桩锤反复击打使桩接头焊缝疲劳开裂。
3.4 打桩过程中的摩阻力使桩体产生拉应力, 桩身拉应力超过自身混凝土抗拉强度
桩在受到击打作用力后, 桩深入土层过程中土层与桩之间的摩擦力反作用于桩身, 使桩身混凝土产生拉应力。由于混凝土抗拉强度低 (混凝土具有抗压强度高, 抗拉强度低的特性) , 当拉应力超过混凝土的抗拉强度时, 桩身将出现水平 (或近似水平) 贯通裂缝。最后一节桩锤击过程中受到的反力最大, 对桩的破坏也最大。桩长度超过50m时, 这种作用非常明显。
3.5 打桩冲击能量的作用使得桩体损伤
打桩冲击能量大, 桩头部位直接承受桩锤击打而造成损伤。
4 防范措施
针对桩损坏的原因, 在后续工程实践中在桩的制作及打桩施工工艺方面还采取了下列防范措施, 降低了桩破损的机率, 减少了因桩加固处理而发生费用损失及工期的延长。
4.1 控制好进场的桩的质量
采用合格证及现场抽验双控的方法, 保证桩本身的质量达到合格标准。一经发现不合格的桩材, 必须做到及时清退出场。
4.2 桩材制作方面
(1) 桩顶1米范围内 (或最后一节桩) 箍筋加密到间距50mm。这样可以增加对桩顶部位混凝土的约束, 增加其延性, 提高其抗击打能力, 防止桩头过早破碎。
(2) 桩顶1米范围内 (或最后一节桩) 混凝土内掺加钢屑。这样可以增强桩顶部位混凝土抗拉强度, 提高混凝土抗裂能
4.3 施工工艺方面
(1) 顶部一节桩采用厚壁桩 (最上面一节桩比下面的桩的桩壁加厚, 如设计桩壁厚为65mm时, 可采用110mm;如设计桩壁厚为110mm时, 可采用125mm) 。因为最上面一节桩受到破坏最严重, 采用厚壁桩可以加强抵抗打桩冲击能量的作用, 减小对桩身的损害。
(2) 桩与桩的连接接头采用CO2气体保护焊。这样可以提高桩接头连接焊缝质量, 降低桩接头部位出现焊缝拉裂的机率。
(3) 打桩作业时, 每一套桩中间不间歇, 一次性完成打桩过程。这样可以防止扰动后的土体对桩身摩阻力恢复, 相应减小了桩身所受到的拉应力。
5 结束语
当设计预应力管桩每套桩的长度超过50m时, 采取上述防范措施打桩作业桩头破碎及桩身裂缝现象明显减少。经过低应变检测Ⅲ类桩出现几率降低了很多, 经过高应变检测或静载实验检测承载力符合设计要求, 因此该措施具有较好的应用价值。
当桩的长度在50米以内时, 打桩时桩受到的冲击次数较少, 桩破坏现象不十分明显。虽然采取上述做法同样可以有效发挥作用, 但需要增加费用投入, 经济效果降低, 因此不建议采用此措施。
参考文献
[1]李旭阳.管桩原位处理技术在桩基加固工程中的应用[J].建筑工程技术与设计, 2014, 2 (17) .
锤击施工法 篇5
标准贯入试验(SPT)作为一种简便、快捷、高效的原位测试手段,在岩土工程勘察、监测、检测等方面得到了广泛应用。国家标准《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)[1]中要求工程勘察应采取钻探与原位测试相结合的方法,而目前的工程实践中标准贯入试验一直是最重要的原位测试手段之一。在长期的理论研究和工程实践过程中,人们将标准贯入试验锤击数N与众多的土性参数通过各种分析方法建立了相关的经验公式[2、3、4]。岩土层的剪切波速值Vs是划分场地土类型与场地建筑类别及进行场地地震效应分析的重要参数指标,由于工程勘察中剪切波速试验工作相对复杂,且费用较高,加上各种地质条件及人为因素对其成果影响较多等特点,标准贯入试验在工程勘察中应用非常广泛,有必要进一步建立标准贯入锤击数和剪切波速值的相关关系。本文将结合马钢地区的工程对其相互间的关系作探讨。
1 标准贯入试验与剪切波速的试验方法
1.1 标准贯入试验的试验方法
标准贯入试验的目的是用测得的标准贯入锤击数N值,对砂土、粉土、粘性土的物理状态,对土的强度、变形参数、地基承载力、单桩承载力,对砂土和粉土的液化,以及对成桩的可能性等做出评价。其试验要求:(1)自动落锤、回转钻进、钻杆直径42mm;(2)锤重63.5±0.5kg,落距760±20mm;(3)标贯器内径35mm,外径51mm,全长810mm,刃口角度19°41'。
1.2 剪切波速的试验方法
剪切波速测试的方法一般有单孔法、跨孔法等。国家标准《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)[5]中规定,在场地初勘及详勘阶段都应测量土层的剪切波速,对丁类建筑及层数不超过10层且高度不超过30m的丙类建筑,当无实测剪切波速时,可根据岩土名称和性状、利用当地经验估计各土层的剪切波速。本文中实测的剪切波速值采用单孔法(检层法)测试,所用的设备为:RS-1616KP工程动测仪与CJ-84A充气贴壁式三分量井下地震检波器。测试方法为:(1)激振板上压以足够的重物,以防出现次生杂波;(2)在激振板两端多次敲击,形成多次迭加,以压制干扰源干扰,突出SH波初至时间;(3)使SH波起跳清晰,衰减合理。
2 相关性分析
2.1 已有经验公式
标准贯入与波速测试在工程勘察中都是较重要的原位测试手段,应用广泛,但有关标准贯入试验与剪切波速试验关系的研究相对较少,文献[6]给出了一些几个经验公式(见表1)。文献[3]给出了土层、砂层标贯锤击数与剪切波速值的相关方程(见表2)。
对比以上公式可以发现,虽然变量或表示方式不一样,文献[1、3]所使用的均为对大量数据归纳拟合后的线性回归法,在规律上比较相近。但标准贯入试验受人为及环境因素的影响较大,有必要利用数理统计法对数据进行进一步的相关性拟合及改进。
2.2 两者关系的研究途径
线性回归是利用数理统计中的回归分析法,来确定两种或两种以上变数间相互依赖的定量关系的一种统计分析方法之一,应用十分广泛。一般来说,线性回归都可以通过最小二乘法来求出其方程,对于型态为y=y(x)的某组数据,如果要以一个最简单的方程式来近似这组数据,则非一阶的线性方程式莫属。而对于两变量为线性关系:y=bx+a的数据,其线性拟合方程如下:
其相关系数
2.3 工程实例
马钢地区工程地质条件较为复杂,上覆第四系地层主要有全新统冲积相软塑、可塑、硬塑状态的粘性土,流塑状态淤泥质土,密实程度不均的砂土;上更新统及残积的粘性土等。为了与地方规范规程及其它研究成果接轨,本文中将试验资料整理时土性分为一般粘性土(包括粘土、粉质粘土)、淤泥质土(包括淤泥质粘土、淤泥质粉质粘土)和砂性土(包括砂质、粘质粉土及粉细砂)。
本文以马钢硅钢、钢构、2130冷轧等厂区内所进行的有可对比关系的标准贯入试验与剪切波速试验成果为研究对象,假设两者所测得的数据服从一阶线性方程:y=bx+a的函数分布,对所选数据进行分析。考虑到两种原位测试都存在灵敏性差异、土性偏差及试验误差等,同一深度处数据也会相差很大,故对出现有明显不合理的异常点及因土质不均匀的异常值予以舍弃。由于标准贯入试验受杆长的影响较大,为与相应规范一致,本文中所用的标准贯入试验数据均为经钻杆长度修正后的修正值N。
2.4 推导经验公式
经筛选,共获得139组对比数据,通过线性拟合,得出了已知标贯锤击数修正值N求剪切波速值Vs的经验公式(见表3)。典型拟合曲线如图1~图3。
注:表中Vs单位为(m/s);N为经钻杆长度修正值,单位为击。
从表3可以看出,各公式相关性均很好,可以利用上述表中的经验公式进行相应计算。在马钢地区相关工程中利用表3中的经验公式计算了场地的剪切波速,并与实测值进行了比较,发现二者较为吻合。
3 结论
(1)土层标贯试验锤击数与剪切波速之间存在一定的统计关系,本文通过相关的实测数据推导出了两者之间的统计关系式,可供马钢地区进行工程勘察时参考使用。
(2)标准贯入试验成本低、应用广、经验公式多,而剪切波速试验能测出土层的其它参数,由于各自的优势,完全有必要建立两者之间的关系。
(3)由于笔者试验资料有限且所述公式主要适用于马钢地区,所得的经验公式还要进一步验证和补充。
摘要：通过马钢地区各类土层标贯锤击数与剪切波速值的实测数据进行线性回归分析及拟合,得出了该地区以土层标贯锤击数计算剪切波速值的经验公式。
关键词：线性回归法,马钢,标贯锤击数,剪切波速
参考文献
[1]GB50021-2001.岩土工程勘察规范(2009年版)[S].
[2]夏唐代,薛威,颜可珍.剪切波速估算软粘土中抗剪强度的应用[J].港工技术,2005(4):51-53.
[3]赵艳忍.邢台市剪切波速与标准贯入击数的相关关系[J].城市勘测,2009:158-160.
[4]高印立,阎澍旺,王金英.剪切波速与土性指标间的统计关系[J].建筑科学,1998,14(5):20-22.
[5]GB50011-2001.建筑抗震设计规范(2008年版)[S].
锤击施工法 篇6
桩基础具有承载力高、稳定性好、变形量小、收敛快等工程特性。目前, 锤击法施工混凝土预制桩的应用越来越广泛。按GB 13476—1999《先张法预应力混凝土管桩》和JC 888—2001《先张法预应力混凝土薄壁管桩》的规定, 管桩分为预应力高强混凝土管桩 (PHC) 、预应力混凝土管桩 (PC) 、预应力混凝土薄壁管桩 (PTC) 。本文主要论述了预应力高强混凝土管桩 (PHC) 及其锤击法施工。
1 外观质量要求
(1) 粘皮和麻面:局部粘皮和麻面累计面积不大于桩身总表面积的0.5 %, 其深度≯10 mm, 允许对其进行有效的修补。
(2) 桩身合缝漏浆:合缝漏浆深度不大于主筋保护层的厚度, 每处漏浆长度≯300 mm, 累计长度不大于管桩长度的10 %, 或对称漏浆的搭接长度≯100 mm, 允许做有效的修补。
(3) 局部磕损:磕损的深度≯10 mm, 每处面积≯50 cm2, 允许做有效的修补。
(4) 不允许出现内外表面露筋的现象。
(5) 表面裂缝:不允许出现环向或纵向裂缝, 但龟裂、水纹及浮浆层裂纹不在此限。
(6) 端面平整度:管桩端面混凝土及主筋镦头不得高出端板平面。
(7) 不允许出现断筋、脱头现象, 但预应力主筋采用钢丝且其断丝数量不大于钢丝总数的3 %时, 允许使用。
(8) 桩套箍 (钢裙板) 凹陷:凹陷深度≯10 mm, 每处面积≯25 cm2。
(9) 不允许出现内表面混凝土坍落的现象。
(10) 桩接头及桩套箍 (钢裙板) 与混凝土结合处:漏浆深度小于主筋保护层厚度, 漏浆长度不大于周长的1/4, 允许做有效的修补;不允许出现空洞和蜂窝的现象。
(11) 其他:离心成形后废浆液应倒清。
2 施工工艺及质量控制
2.1 预应力高强混凝土管桩锤击法施工工艺流程
测量定位→桩机就位→调平机身→吊桩、喂桩→桩位校正、垂直度校正→锤击至距自然地面0.5～1.0 m→吊桩、喂桩→焊接→锤击至设计桩长及达到贯入度要求→成桩结束→施工下一根桩。
2.2 施工质量控制
(1) 管桩在吊运过程中要轻吊轻放, 避免剧烈碰撞, 堆放的场地要平整、坚实, 管桩应按不同规格、长度及施工流水顺序分别堆放。堆放时应设垫枕, 垫枕应平直稳固, 有一定的宽度, 垫枕中心位置距桩的两端0.2 L处 (L为桩长) , 并采取防滑、防滚措施。
(2) 施工前必须打试验桩, 其数量≮2根, 以确定贯入度并校验打桩设备、施工工艺以及技术措施是否适宜。
(3) 打桩顺序根据基础的设计标高先深后浅;依桩的规格宜先大后小、先长后短。由于桩的密集程度不同, 可自中间向两个方向对称进行或向四周进行, 也可由一侧向单一方向进行。
(4) 打桩机就位时应对准桩位, 保证垂直稳定, 在施工中不发生倾斜或移动。
(5) 起吊预制桩时, 先拴好吊桩用的钢丝绳和索具, 然后用索具捆住桩上端吊环附近处 (宜≯30 cm) , 再起吊预制桩, 使桩尖垂直对准桩位中心, 缓缓放下插入土中;再在桩顶扣好桩帽或桩箍, 即可除去索具。
(6) 打桩宜重锤低击, 锤的型号应根据工程地质条件、桩的类型、结构、密集程度及施工条件来确定。
(7) 锤击前, 先检查桩位是否准确, 如有误差应及时调整。桩尖插入桩位后, 先用较小的落距锤击1～2次, 以使桩垂直稳定。10 m以内短桩可目测或用线坠双向校正;10 m以上的桩或打接桩必须用线坠或经纬仪双向校正, 不得采用目测的方法。桩插入时垂直度偏差≯0.5 %。桩在打入前, 应在桩的侧面或桩架上设置标尺, 以便在施工中观测、记录。
(8) 打桩过程中应经常观测桩身的垂直度, 若桩身垂直度偏差>1 %时, 应找出原因并设法纠正;当桩尖进入较硬土层后, 严禁用移动桩架等强行回扳的方法纠偏。
(9) 打桩时, 桩帽或送桩器与管桩周围的间隙应为5 ～10 mm, 桩锤与桩帽、桩帽与桩顶之间要加设弹性衬垫, 衬垫厚薄要均匀, 且经锤击压实后的厚度≮120 mm, 在打桩期间应经常检查, 及时更换和补充。
(10) 锤击开始时应轻击、落距小, 待桩机垂直、桩入土稳定, 方可逐渐加大施锤落距和加快速度。
(11) 桩管接长时, 任一单桩的接头数量宜≯4个, 同时应避免同一承台内50 %以上的接头在同一平面上。
(12) 为减小挤土效应, 桩机就位及行走时应尽量减少对周围桩位的挤压, 以避免出现地面隆起和邻桩的跑位。
(13) 桩顶标高的控制, 锤击每一根桩前均应使用水准仪实测桩点的标高, 反算送桩深度, 将桩顶标高的误差控制在允许偏差范围内。
(14) 任一单桩的总锤击数宜≯2 500次, 最后1 m的锤击数宜≯300次。
(15) 每一根桩应一次性连续打到底, 接桩、送桩应连续进行, 尽量减少中间停歇时间。
(16) 每根桩达到贯入度要求, 桩尖进入持力层, 其标高接近或达到设计标高时, 应进行中间验收。在实际施工中, 一般要求最后3次10锤的平均贯入度不大于规定的数值, 或以桩尖被打至设计标高来控制。
(17) 每根桩均应有相应的施工记录。在锤击过程中, 若发生贯入度剧变、桩身突然倾斜、位移或有严重回弹、桩顶或桩身出现严重裂缝或破碎等异常情况时, 应停止打桩, 待查明原因并进行必要的处理后, 方可继续施工。
(18) 需要截桩时应采取有效措施, 以确保截桩后的管桩的质量。截桩宜采用锯桩器, 严禁大锤横向敲击截桩或强行扳拉截桩等。
2.3 预应力高强混凝土管桩的接桩
(1) 当管桩需要接长时, 其入土部分桩段的桩头宜高出地面0.5～1.0 m, 以方便操作。
(2) 管桩对接前, 应使用钢丝刷清理上、下节桩的端头板, 其坡口处应刷至露出金属光泽。
(3) 下节桩的桩头处宜设导向箍, 以便于上节桩就位, 接桩时上、下节桩段应保持对直, 错位偏差宜≯2 mm。接头处如有孔隙, 应全部用楔形铁片填实、焊牢。
(4) 焊接时, 宜先在坡口圆周上对称点焊4～6个点, 待上、下节桩固定后拆除导向箍, 再分层施焊, 施焊宜对称进行。
(5) 焊接宜采用CO2气体保护焊, 焊接坡口槽应分3～4层焊接, 每层焊渣应彻底清除, 防止出现气泡和夹渣等焊接缺陷。
(6) 焊缝应连续饱满, 焊接完毕, 接头自然冷却时间≮8 min, 并进行防腐处理后方可继续施工, 禁止用水冷却或焊接完毕立即打桩。
(7) 接桩完毕, 做好自检工作, 合格后方可继续施工。
3 施工中常见问题分析
(1) 桩身断裂。
由于桩身弯曲过大、强度不足及地下有障碍物等原因, 会造成桩身断裂。因此, 应保证桩身混凝土强度达到100 %方可进行施工, 且管桩在堆放、起吊、运输过程中要轻吊、轻放, 施工前要进行桩身质量的检查。
(2) 桩顶碎裂。
由于桩顶强度不够及钢筋网片数量不足、主筋距桩顶面距离过小, 或桩顶不平、施工机具选择不当等原因所造成。应加强施工准备时的检查。
(3) 桩身倾斜。
由于场地不平、打桩机底盘不水平或稳桩不垂直、桩尖在地下遇到硬物等原因所造成。应严格按工艺操作规定执行。
4 结语
锤击法施工预应力高强混凝土管桩, 具有承载力高、成本低、桩机移动灵活、对场地的适应能力较强等优点, 随着桩机的不断改进和预应力管桩施工技术的不断提高, 锤击法将会在施工中得到广泛的应用。
摘要：结合工程实际, 介绍了预应力高强混凝土管桩的锤击法施工。
锤击施工法 篇7
关键词：沉管灌注桩,地基,施工
一、工艺原理
桩管底端接有钢尖, 电动锤施打下, 桩管打到设计深度, 再从桩管中下入钢筋笼, 灌注混凝土。在边灌边拔管的过程中开动安装在桩管顶部的振动锤, 既能松动土层有利拔管, 又能使桩身砼得到充分振捣, 保证顺利成桩。
二、操作要点
1、认真做好施工准备阶段各项工作
(1) 调查建筑场地和邻近区域内有无影响施工的地下管线、地下构筑物、危房、精密仪器等, 并采取预防措施。 (2) 桩机进场前, 做好施工场地平整工作, 对松软部位要进行压实处理。 (3) 桩机安装要严格遵守安全操作规定, 统一指挥, 确保安全。 (4) 根据建设方提供的测量基准点, 用经纬仪和钢卷尺引测桩基轴线。角桩轴线坐标及标高水准点应设在不受施工影响的地方, 并在施工中经常复测。轴线和桩位放样应经复核无误后才能施工。
2、锤击沉管
(1) 正式施工前应进行试打桩, 以了解地层对施工的影响和确定桩端持力层贯入度与收锤标准。收锤标准由设计院、建设方、施工方和监理在现场确定, 并形成试桩纪要以指导工程施工。 (2) 施工顺序原则上由中间往外退打, 当相邻桩中心距小于4倍桩直径时应跳打, 以保证邻桩桩身砼质量。 (3) 桩底有可能进泥进水时, 应对桩管与桩尖间隙采取止水密封措施。 (4) 施工员要认真填写打桩各项记录。施工记录应包括每米锤击数和最后1m的锤击数, 必须准确记录最后三阵, 每阵十击的落锤高度。 (5) 沉管收锤应由施工员、建设方代表、监理工程师在现场按下列要求确定。 (6) 沉管收锤后提升到桩架顶部锁定, 用探灯察看桩底, 并按下列原则处理:
(1) 桩底进泥进水严重时, 应采取有效措施清除干净, 并确保灌砼前不再出现进泥进水现象。
(2) 桩尖与桩管变形较大时, 可在桩管内灌入0.2~0.3m3坍落度为180~200mm的C30砼后将桩管拔起, 用砂子或碎石回填空孔, 然后在原位再次沉管, 沉管深度宜比第一次沉管深度少0.4~0.6m。
(3) 桩底情况正常时, 即可转入下一道工序施工。
3、钢筋笼制作与吊放
(1) 锤击沉管灌注桩的钢筋笼一般都通长设置, 施工中应按设计图纸的要求在地面专用台架上制作, 焊接质量应符合行业标准要求, 并按规定设置扶正块, 保证层厚度。 (2) 吊放较长的钢筋笼时, 要专人指挥, 并安要求作业, 以防变形。 (3) 钢筋笼从桩管口下入时要慢且稳, 防止钢筋笼箍筋和加劲筋碰刮管口。
4、由于振动锤重量较大, 吊装与
拆卸作业时都要设置专用导向线, 并注意收放随机的电缆线。振动锤安装要稳妥, 振动钳夹持要可靠。
5、灌注砼与拔管
(1) 根据需要和可能桩身砼可采用预拌砼或现场搅拌砼, 砼配合比事先按试验确定, 砼拌合物应具有良好和易性。 (2) 根据工程条件, 混凝土灌注可采用泵送或专用料斗。灌注过程中每根桩要制作1~2组试块。 (3) 拔管过程要有专人观测管内砼面监测仪, 以控制砼扩散后桩形成的直径和拔管速度。 (4) 若用长桩管打短桩 (20m以内) 时, 如拔管允许, 混凝土可以一次连续灌足。灌注量必须保证桩顶砼强度达到设计值, 超灌量一般控制不应低于0.5m。 (5) 当桩较长或拔管有困难时, 宜采用分次灌注砼办法。
6、桩机转向应在沉管结束时进行。移机前, 先将专用滑轮组支在桩管口, 通过卷扬机拉紧钢丝绳使桩机前面地轨悬空, 此时可启用专用一套绳索系统来调整地轨左右长度与方向。桩机后部走管悬空则用二只固定千斤顶完成, 调整左右长度与方向同前所述。移机要专人统一指挥, 协调作业。
三、质量标准与控制
1、成桩允许偏差:
(1) 桩位偏差:单桩、条形桩基沿垂直轴线方向和群桩基础中的边桩允许偏差100mm。 (2) 垂直度:允许偏差小于1% (3) 桩径不得小于桩管外径。
2、钢筋笼制作允许偏差按《建筑桩基技术规范》JGJ94-94的规定。
3、成桩过程质量控制项目
(1) 桩位准确及邻桩距离。 (2) 沉桩管长度刻度与垂直度。 (3) 拔管速度、砼扩散监测及桩顶灌注标
4、钢筋笼制作质量控制项目
(1) 钢筋品种及力学性能检测报告。 (2) 钢筋笼直径、长度、与安放位置。 (3) 主筋搭接、箍筋、加劲筋位置。 (4) 变形情况与焊接质量。 (5) 保护层扶正块设置。
5、砼灌注质量控制项目
(1) 水泥、砂、石子的质保检测报告。 (2) 配合比及现场计量。 (3) 坍落度。 (4) 试块留置、养护与测试。 (5) 灌注作业应在砼初凝时间内完成。
四、安全措施
1、施工人员必须经过技术培训, 并取得合格后方可安排上岗操作。施工中要经常对操作人员进行安全教育, 使施工人员树立安全第一的思想。
2、进入施工现场人员必须戴安全帽, 穿工作鞋 (上桩架工作不准穿硬度鞋) , 在高空作业时必须系安全带。
3、各种设备转动外露部分均应设置安全防护罩。
4、桩机安装与卸架时要由经验丰富的人员统一指挥, 并要检查底盘后部配重是否足够。
5、确保施工中桩机稳定
6、起吊重物 (如振动锤、上料等) 卷场机司机、指挥员必须检查施工现场人员所在位置是否安全。
7、移机或振动拔管时, 桩架上禁止留人。高空作业时, 应采取措施, 防止物件从高空坠落。
8、除沉管外, 拔管滑车 (耳环) 应扣在桩管上, 沉管结束振动锤移开桩管口后可靠地固定在桩架上。
9、当需要人员乘专制吊笼下到桩底检查作业时, 应有通风设施并在桩管口设专人联络监护。
参考文献
[1]《建筑桩基技术规范》JGJ94-94。
[2]《地基与基础工程施工及验收规范》GBJ202-83。