打(沉)入式预制桩施工施工技术.docx
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1、7-2-4打(沉)入式预制桩施工7-2-4-1桩的制作、运输和堆放1 .制作程序现场制作场地压实、整平一场地地坪作三七灰土或浇筑混凝土一支模一绑扎钢筋骨架、安设吊环一浇筑混凝土一养护至30%强度拆模一支间隔端头模板、刷隔离剂、绑钢筋一浇筑间隔桩混凝土一同法间隔延置制作第二层桩一养护至70%强度起吊一达100%强度后运输、堆放。2 .制作方法(1)混凝上预制桩可在工厂或施工现场预制。现场预制多采用工具式木模板或钢模板,支在坚实平整的地坪上,模板应平整牢鸵,尺寸准确。用间隔重叠法生产,桩头部分使用钢模堵头板,并与两侧模板相互垂直,桩与桩间用塑料薄膜、油毡、水泥袋纸或刷废机油、滑石粉隔离剂隔开,邻桩
2、与上层桩的混凝土须待邻桩或下层桩的混凝土达到设计强度的30%以后进行,重变层数一般不宜超过四层。混凝土空心管桩采用成套钢管模胎在工厂用掰心法制成。(2)长桩可分节制作,单节长度应满足机架的有效高度、制作场地条件、运输与装卸能力等方面的耍求,并应避免在桩尖接近硬持力U或桩尖处丁俊持力层中接桩。(3)桩中的钢筋应严格保证位置的正确,桩尖应对准纵轴线,钢筋骨架生筋连接宜采用对焊或电弧焊,主筋接头配置在同一-技面内的数量不得超过50%;相邻两根主筋接头截面的距离应不大于354(4为主筋直径),且不小于500mm:.桩顶Im范用内不应有接头。桩顶钢筋的位置要准确,纵向钢筋顶部保护层不应过厚,钢筋格的距离
3、应正确,以防锤击时打碎桩头,同时桩顶面和接头端面应平整,桩顶平面与桩纵轴线倾斜不应大于3mm。(4)混凝土强度等级应不低于C30,粗骨料用540mm碎石或卵石,用机械拌制混凝土,坍落度不大于6cm,混凝土浇筑应由桩顶向桩尖方向连续浇筑,不得中断,并应防止另端的砂浆积聚过多,并用振捣器仔细捣实。接桩的接头处要平整,使上下桩能互相贴合对准.浇筑完毕应护盖洒水养护不少丁7d,如用蒸汽养护,在蒸养后,尚应适当自然养护,30d方可使用。3 .起吊、运输和堆放当桩的混凝土达到设计强度标准值的70%后方可起吊,吊点应系于设计规定之处,如无用环,可按图7-50所示位巴设巴加点起吊。在吊索与桩间应加衬垫,起吊应
4、平稳提升,采取措施保护桩身质量,防止撞击和受振动。图7-50预制桩吊点位置(八)、b)一点吊法;(C):点吊法;(d)三点吊法;(e)四点吊法:(f)预应力管桩一点吊法:gJS应力管桩两点吊法桩运输时的强度应达到设计强度标准值的100%。长桩运输可采用平板拖车、平台挂车或汽车后挂小炮车运输:短桩运输亦可采用载重汽车,现场运距较近,亦可采用轻轨平板车运输。装战时桩支承应按设it吊钩位置或接近设计用钩位置叠放平稳并垫实.支掾或绑扎牢固,以防运输中兄动或滑动:长桩采用挂车或炮车运输时,桩不宜设活动支座,行车应平稳,并掌握好行驶速度,防止任何碰撞和冲击。严禁在现场以直接拖拉桩体方式代咨装车运输。堆放场
5、地应平整坚实,排水良好。桩应按规格、桩号分层叠置,支承点应设在吊点或近旁处保持在同一横断平面上,各层挚木应上下对齐,并支承平稳,堆放层数不宜超过4层。运到打枇位置堆放,应布置在打桩架附设的起重钩工作半径范围内,并考虑到起吊方向.避免转向.7-2-4-2打(沉)桩方法I.施工准符(1)整平场地,清除桩基范围内的高空、地面、地卜障得物:架空高压线距打桩架不得小于Iom:修设桩机进出、行走道路,做好排水措施.(2)按图纸布置进行测量放线,定出桩基轴线,先定出中心,再引出两侧,并将批的准确位置测设到地面,每一个枇位打一个小木桩:并测出杼个桩位的实际标高,场地外设23个水准点,以便随时检查之用.(3)检
6、杳桩的质量,将需用的桩按平面布置图堆放在打桩机附近,不合格的桩不能运至打桩现场。(4)检查打桩机设备及起重工具:铺设水电管,进行设番架立组装和试打桩。在机架上设置标尺或在桩的曲面画上标尺,以便能观测桩身入土深度。(5)打桩场地建(构)筑物有防靛要求时,应采取必要的防护措施。(6)学习、熟悉桩基液工图纸,井进行会审;做好技术交底,特别是地质情况、设计要求、操作规程和安全指旗的交底。(7)准备好桩基工程沉桩记录和隐蔽工程险收记录表格,并安挎好记录和监理人员等。2 .打(沉)桩程序(1)根据地基土质情况,桩基平面布置,桩的尺寸、密集程度、深度,桩移动方便以及施工现场实际情况等因素确定,图7-51(八
7、b)、(c)、d)为几种打桩顺序对土体的挤密情况。当基坑不大时,打桩应逐排打设或从中间开始分头向周边或两边进行。E三IRniwu11T11图7-51打桩顺序和土体挤密情况(八)逐排单向打设:(b)两(W向中心打设:(c)中部向两施打设:d)分段相时打设;(e)逐推打设:(f)白中部向边沿打设;(g)分段打设I-打设方向:2-土的挤密情况:3-沉降址大:4-沉降肚小对于密集群桩,自中间向两个方向或向四周对称施打,当刑毗邻建筑物时,由毗处建筑物处向另一方向施打。当基坑较大时,应将基坑分为数段,而后在各段范围内分别进行(ff1.7.51c、f、g),但打桩应避免自外向内,或从周边向中间进行,以
8、避免中间土体被挤密,桩难以打入,或虽勉强打入,但使邻桩侧移或上自。(2)对基础标高不一的桩,宜先深后浅,对不同规格的桩,直先大后小.先长后短,可使土层挤密均匀,以防止位移或偏斜:在粉质粘土及粘土地区,应避免按着一个方向进行,使土体一边挤压,造成入上深度不一,上体挤密程度不均,导致不均匀沉降。若桩距大于或等于4倍桩直径,则与打桩顺序无关。3 .吊桩定位打桩前,按设计要求进行桩定位放线,确定槌位,每根桩中心钉小桩,并设置油漆标志:桩的吊立定位,一般利用桩架附设的起重钩借桩机上卷扬机吊批就位,或配一台履带式起重机送桃就位,并用桩架上夹具或落卜桩锦借机帕固定位置。4 .打(沉)桩方法(1)打桩方法有锤
9、击法、振动法及静力压桩法等,以锤击法应用最普遍。打桩时,应用导板夹具,或桩狒将桩嵌固在桩架两导柱中,桩位置及垂直度经校正后,始可将锤连同桩帽压在桩顶,开始沉桩。桩锤、桩帽与桩身中心线要致,桩顶不平,应用厚纸板垫平或用环氧树脂砂浆补抹平整.(2)开始沉桩应起锤轻压并轻击数锤,观察桩身、桩架、桩锤等垂直一致,始可转入正常。桩插入时的垂直度偏差不得超过0.5%。(3)打桩应用适合桩头尺寸之桩帽和弹性垫层,以缓和打桩的冲击。桩用用钢板制成,井用硬木或绳垫承托。落钵或打桩机垫木亦可用“尼龙6”浇锌件(规格626OmmX1.70mm,SIOkg),既经济又耐用,一个尼龙桩垫可打600根戕而不损坏“桩帽与桩
10、周围的间隙应为51.0mm.桩帕与桩接触表面须平整,桩锤、桩帽与桩身应在同一直线上,以免沉桩产生偏移,桩锤本身带帽者,则只在桩顶护以绳垫、尼龙垫或木块。(4)当桩顶标高较低,须送桩入土时,应用钢制送桩(图7-52)放于桩头上,锤击送桩将桩送入土中。振动沉桩与锤击沉桩法基本相同,是用振动箱代替桩锤,将桩头套入振动箱连固的桩帽上或用液压夹桩器夹紧,便可按照锤击法启动振动箱进行沉桩至设计要求的深度。(0)()图7-52钢送桩构造(八)钢轨送桩:(a钢板送一1.钢轨:2J5mm厚钢板椒3硬木垫:4连接,检5.接桩形式和方法混凝土预制长桩,受运输条件和打(沉)桩架高度限制,股分成数节制作,分节打入,在现
11、场接桩。常用接头方式有焊接、法兰接及硫磺胶泥锚接等几种(图743)。前两种可用于各类土层;硫磺胶泥铺接适用于软土层。焊接接桩,钢板宜用低碳钢焊条宜用E43,焊接时应先将四角点焊固定,然后对称焊接,并确保焊健质量和设计尺寸。法兰接桩,钢板和螺栓亦宜用低碳钢并紧固牢靠:硫硬胶泥锚接桩,使用的硫磺胶泥配合比应通过试验确定,其物理力学性能应符合表7-63要求,其施工参考配合比见表761.硫磺胶泥锚接方法是将熔化的破横胶泥注满锚筋孔内并溢出桩面,然后迅速相上段桩对准落下,胶泥冷硬后,即可继续施打,比前几种接头形式接桩简便快速。锚接时应注意以下几点:(1)锚筋应刷清并调直:(2)锚筋孔内应有完好螺纹,无积
12、水,杂物和油污:(3)接桩时接点的平面和锚筋孔内应澹满胶泥:滩筑时间不得超过2min;(4)灌筑后停歇时间应满足表745要求:(5)胶泥试块每班不得少于组。()()(C)()图7-53桩的接头型式(八)、(b)焊接接合;(C)管式接合:(d管机螺检按合:1)碗城砂浆锚筋接合I-一一一主筋焊接:2-钢板:3-饵缝:4-预埋钢管:5-浆筋孔:6预埋法兰;7预埋锚筋:6锚检直径硫磺胶泥的主要物理力学性能指标表7-63项次项日物理力学性能指标I物理性能1 .热变性:60C以内覆度无明显变化:120C变液态;140145C南度最大且和易性最好:17OC开始沸弹:超过180C开始生化,且遇明火即燃烧2 .
13、密度228-3J2tm33 .吸水率:0.1.2%-0.24%4 .弹性模性:50skPa5 .耐酸性:常温下能耐盐酸、流酸、鳞酸、40%以卜的硝酸、25%以卜珞酸、中等浓度乳酸和防酸2力学性能1 .抗拉强度:4MPa2 .抗乐强度s40MPa3 .握变强度:与螺纹钢筋为I1.MPa:与竭纹孔混凝土为4MPa4 .疲劳强度;对照混凝土的试蛤方法,当赛劳应力比伯”为038时,疲劳修正系数0.8硫磺胶泥的配合比及物理力学性能表7-64配合比蜜埴比)破磷4460水混11-石墨粉-5粉砂40-石英砂34.3聚硫胶I-察甲股-0.7物理力学性能密度kgm)2280-2320吸水率%)O.I2).24弹性
14、模麻(MPa)54抗拉强度(MPa)4抗压姿度(MPa)40抗折强度(MPa)10押笔强度(MPa)与螺纹纲筋I1.与螺纹孔混凝上4注:1热变性:在60C以下不影晌强度:热稳定性:92%:2.疲劳演度:取疲劳应力0.38经200万次损失20%。硫磺胶泥灌筑后的停歇时间表765次桩截面(11m)不同气温卜的停歇时间(min)(MOCn-2o?23O*C3170C4K50,C打被压被打班压桃打桩压址打班压桩打桩压桩14004006485107139171224504501061271491711211435OO5OO13/15/18/21/24/6.拔桩方法当已打入的桩由某种原因需拔出时,长桩可用
15、拔桩机进行。一般桩可用人字桅杆借卷扬机拔起或钢丝绳捆紧枇头部,借横梁用液压千斤顶抬起:采用汽锤打桩可直接用蒸汽锤拔桩,将汽锤倒连在桩上,当锤的动程向上,桩受到一个向上的力,即可将桩拔出。7 .打(沉)桩的质量控制(1)桩端(指桩的全截面)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。(2)桩端达到坚缺、硬塑的粘性土,中密以上粉土、砂土、碎石类土、风化岩时,以贯入度控制为主,桩端标高可作参考.(3)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IO击的贯入度不大于设计规定的数值加以确认。(4)振动法沉桩是以振动箱代替桩锤,其质地控制是以最后3次振动(加压),每次Iomin或
16、5min,测出每分钟的平均贯入度,以不大于设计规定的数但为合格,而摩擦桩则以沉到设计要求的深度为合格“8 .打(沉)桩控制贯入度的计算打预制钢筋混凝土桩的设计质显控制,通常是以贯入度和设计标高两个指标来检5佥,打桩贯入度的检脸,一般是以桩最后10击的平均贯入度应该小于或等于通过荷载试脸(或设计规定)确定的控制数值,当无试验资料或设计无规定时,控制贯入度可以按以下动力公式计算:S=X也必(7-14)mP(mP+M)Q+q式中S桩的控制贯入度(mm):Q一一锤重力(N):H锤击离度(min):q一一桩及桩蛇至力(N):桩的横截面Cmnr);P一一桩的安全(或设计)承载力(N):w一一安全系数:对永
17、久工程,m=2:对临时工程,m=1.5;n一一与桩材料及桩垫有关的系数:钢筋混凝土桩用麻垫时,n=1.;钢筋混凝上桩用橡木垫时,=1.5;木桩加桩垫时,=0.8:木桩不加垫时,n=1.0,如已作静荷教试验,应该以桩的极限荷载akN)代替公式中的值计算。9 .打(沉)桩验收要求(I)打(沉)入桩的桩位偏差按表7-66控制,桩顶标高的允许偏差为-50mm,+1.(X)mm:斜桩倾斜度的偏差不得大于倾斜角正切值的15%(帧斜角系枇的纵向中心线与铅垂线间夹角)。预制桩(PHC桩、钢桩)桩位的允许偏差表7-66项次顶日允许值差nm)1靛有梁础梁的班:1 .垂直基础梁的中心线2 .沿基础梁的中心线1.+0
18、01H150+0.01H2枇数为13根桩基中的桩13桩数为*16根桩茶中的被1/2桩径或边长4桩数大于16根桩基中的桩:1 .G外边的桩2 .中间桩1/3桩径或边长1/2桩径或边长注:H为施工现场地面标高马桩顶设计乐高的用盘。(2)施工结束后应对承载力进行检杳。桩的静栽荷试验根数应不少于总桩数的1%,I1.不少于3根:当总桩数少于50根时,应不少于2根:当施工区域地质条件单一,又有足够的实际经验时,可根据实际情况由设计人步酌情而定。(3)桩身质量应进行检验,对多节打入桃不应少于桩总数的15%,且每个柱子承台不得少于1根。(4)由工厂生产的预制桩应逐根检查,工厂生产的钢筋笼应抽查总量的10%,
19、但不少于5根。(5)现场预制成品桩时,应对原材料,钢筋骨架(表7-67)、混凝土强度进行检查:采用工厂生产的成品桩时,进场后应作外观及尺寸检杳,并应附相应的合格证、匆验报告。(6)施工中应对桩体垂直度、沉桩情况、桩顶完整状况、桩顶质量等进行检查,对电焊接桩、重要工程应作10%的焊缝探伤检直。(7)对长桩或总锤击数超过500击的钵击桩,必须满足桩体强度及28d龄期的两项条件才能钵击。(8)施工结束后,应对承载力及桩体质量做检验。(9)钢筋混凝土预制桩的质量检验标准见表728。预制桩钢筋骨架质量检验标准表7-67项序检查项目允许偏差或允许值检查方法单位数值I主筋距桩顶距离mm5用钢尺量主控2多节桩
20、锚固钢筋位置mm5用钢尺破耐3多节机预埋铁件mm3用钢尺量4主筋保护层厚度m115用钢尺量I主筋间距mm5用钢尺量一般2桩尖中心线mm10用钢尺量项目3箍筋间距mm20用钢尺量4桩顶钢筋片mmi用钢尺量5多节械锚固纲筋长度mm10用钢尺业钢筋混凝土预制桩的质量检验标准表7-68项序检查项目允许偏旌或允许伯检点方法单位数值).r?项目123枇体质量检粉桩位偏差承我力按基粒检测技术规范见表7按基桩检测技术规范按基桩检测技术规范用钢尺最按基板检测技术规范般项目I砂、石、水泥、钢筋等原材料(现场预制时)符合设计要求查出厂质保文件或抽样送检2混凝土配合比及强度(现场预制时)符合设计要求检查称量及杳试块记
21、录3成品桩外形表面平整.颜色均直观匀,掉角深度IOtnm.蜂窝面积小于总面积0.5%4成品桩裂缝(收缩裂鼓或起吊、笠运、堆放引起的裂缝深度V20mm,宽度0.25mm,横向裂缝不超过边长的一半裂缱测定仪,该项在地下水有侵蚀地区及悌击数闻过500击的长桩不适用5成品桩尺寸:横裁面边长桩顶对角戏差桩尖中心线桩身弯曲矢高桩顶平整度mmmmrnmmm510101!(XXM1.010IKXXM见表7-96秒表测定用钢尺童尺量(/为两比节长7硫磺胶泥接桩:胶泥浇筑时间浇筑后停歇时间minmin7秒表测定秒表测定8桩顶标鬲mm50水准仪9停锤标准设计要求现场实测或查沉桩记录7-2-4-3特殊打(沉)植方法1
22、 .射水沉桩法射水法沉桩又称水冲法沉桩,是将射水管附在桩身上,用高压水流束将桩尖附近的土体冲松液化,以减少土对桩端的正面阻力,同时水流及十的颗粒沿桩身表面涌出地面,减少了上与桩身的摩擦力,使桩借自理(或稍加外力)沉入土中。射水法沉桩的特点是:当在坚实的砂土中沉桩,桩难以打下或久打不下时,使用射水法可防止将桩打断,或桩头打坏:比锤击法可提高工效2-4倍,节省时间,加快工程进度:但需一套冲水装置。本法最适用于坚实砂土或砂砾石土层上的支承桩,在粘性土中亦可使用。(1)施工机具设备射水法沉桩设备包括:射水嘴、射水管、连接软管、高压水泵等。射水喷嘴有恻形、梅花形、扁形等形式,它的作用是将水泵送来的高压水
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