一、工程概况
某小区项目住宅楼,1#、5#、7#裙楼、8#裙楼及地下室工程,根据建筑设计院提供的岩土工程勘察报告,采用锤击预应力混凝土管桩Φ500×125mmA型管桩3320根,单桩承载力为1600KN,平均桩长约38m,总工程量126160m,计划安排8台HD50型柴油锤击机进场施工。
二、施工前期准备工作
首先,组织图纸会审,及时解决图纸中所存在的种种技术问题;其次,按照劳动力使用计划调配人员,并对准备进场的劳动力进行安全教育,同时对工程所需的各技术工种进行培训教育,确保其持证上岗;最后,在施工前要向有关单位联系,以更好的了解地下管线情况,以免造成不必要的损失。
三、桩基施工技术
(一)锤击沉桩施工流程的主要环节的实施方法
1.测量放线定桩位
本项目根据设计图纸进行室内计算,对建设单位提供的水准点和控制点进行校对复核,在图纸上标明。并交监理审核。监理审核通过后,按复核结果及控制网进行测量放位,用30CM长ф10钢筋在桩位位置打入土中,钢筋中上部用两道红绳绑扎牢固,留出约30CM长红绳在地面,施工时根据红绳即可找到精确的桩位,以防止错、漏施工,并在打桩前需对桩位进行复核。
2.预制管桩的堆放与验收
预制管桩从运输过来卸至现场,地点选择要根据压桩的情况进行堆放。堆放现场要平整,用枕木作支点,进行三点支垫。不超过三层,根据用桩计划,先用的桩应放上面,避免翻动桩堆。
管桩进场后,质检员根据规范要求严格检查桩身的外观尺寸和外观质量,防止缺陷桩用于施工,同时要收集与每批管桩数量相对应的合格证、产品检验报告及出厂证明等资料。如发现不合格的管桩严禁使用。
(二)打桩施工的顺序
本项目根据实际桩的密集程度,采取从中间向两边对称施打的方法,先深后浅,并根据桩的规格,采用先大后小、先长后短,与此同时,为不影响周边建筑物,根据桩位与原有建筑的距离,采用了先近后远进行施打。
(三)管桩施工控制要点
在正式打桩之前,认真检查打桩设备,以保证正常运作,此外,打桩前在桩身一面标上每米标记,以便打桩时记录。第一节桩起吊就位插入地面时的垂直度偏差不得大于0.5%,并用长条水准尺或其他测量仪器校正,必要时,要拔出重插。
施工过程中,桩帽和桩身的中心线应重合,当桩身倾斜率超过0.8%时,应找出原因并设法纠正。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。
(四)质量检查
管桩基础成桩质量检查有桩身垂直度、桩顶标高和桩身质量,应符合下列规定:
1.桩身垂直度允许偏差为1%;
2.截桩后的桩顶标高允许偏差为±10mm;
3.承载力检测方法应符合预应力混凝土管桩基础技术规程(DBJ/T15—22—98)有关规定,同业主、设计、监理等共同研究采取检测手段(如单桩竖向抗压静载试验,单桩竖向抗拔静载试验低应变法、高应变法)。
四、常见质量事故的原因和预防措施
(一)桩身断裂
1.原因
桩节的细长比过大,沉入时遇到较硬的土层;两节桩或多节桩施工时,相接的两节桩不在同一轴线上,产生了曲折;桩在反复长时间打击中,桩身受拉应力作用,当拉应力值大于混凝土抗拉强度桩身即易断裂。
2.预防措施
施工前应对桩位下的障碍清理干净,必要时对每个桩位用钎探探测。对桩构件要进行检查,发现桩身弯曲超过规定(L/1000且≤20mm)或桩尖不在桩纵轴线上的不宜使用。一节桩的细长比不宜过大,一般不宜超过40。接桩时,要保证上下两节桩在同一轴线上,接头处应严格按照操作要求执行;桩在堆放、吊运过程中,应严格按照有关规定执行,发现桩开裂超过有关验收规定时不得使用。
(二)桩顶碎裂
1.原因
设计时没有考虑到工程地质条件、施工机具等因素,混凝土设计强度偏低,或者桩顶钢筋网片不足,主筋距桩顶面距离过小;桩预制时,混凝土配合比不良,施工控制不严,振捣不密实等;混凝土养护时间短或养护措施不当,致使钢筋与混凝土在承受冲击荷载时,不能很好地协同工作,桩顶容易严重碎裂;桩顶面不平,桩顶平面与桩轴线不垂直,桩顶保护层过厚。
2.预防措施
首先,桩制作时,要振捣密实,主筋不得超过第一层网片,桩成型后要严格加强养护,在达到设计强度后,宜有1~3个月的自然养护,以增加桩顶抗冲击能力;其次,应根据工程地质条件、桩断面尺寸及形状,合理地选择桩锤,同时沉桩前应对桩构件进行检查,对不符合规范要求的桩不宜采用或经过修补等处理后才能使用。
(三)沉桩达不到要求
1.原因
探测点不够或勘察资料粗,对工程地质情况不明,尤其是持力层的起伏标高不明,致使设计考虑持力层或选择桩有误,也有时因为设计要求过严,超过施工机械能力或桩身混凝土强度。
2.预防措施
详细探明工程地质情况,必要时应补勘。正确选择持力层或标高,根据工程地质条件、桩断面及自重,合理选择施工机械、施工方法及打桩顺序。
五、结语
总之,锤击预应力混凝土管桩的整个施工过程属隐蔽项目,质量检查比较困难,要确保桩基施工质量,避免出现问题,就要加强现场管理人员的责任心。施工技术人员只有具备较强的实践能力,才能在工程实施中正确判断和处理施工中所发生的工程质量问题。对桩基各个施工工序要充分重视、精心组织、严格操作,只有这样,桩基的质量才能得到保证。
参考文献
[1]《先张法预应力钢筋混凝土管桩》GB13476-1999[S].
[2]《建筑地基基础施工及验收规程》DBJ15-201-91[S].
[3]《预应力混凝土管桩基础技术规程》DBJ/T15-22-98[S].
[4]《建筑工程质量检验评定标准》GBJ301-88[S].
[5]《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2001[S].
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