PHC管桩施工工艺

PHC管桩施工工艺（精选10篇）

PHC管桩施工工艺 第1篇

东海大桥是上海航运中心的关键组成部分,该工程起始于上海市南汇区芦潮港至浙江省嵊泗县小洋山岛,全桥长30 km左右,中港集团承建跨海段非通航孔沉桩及承台工程即第Ⅵ标段工程。

1 工程概况与特点

东海大桥第Ⅵ标段桩基分为1 200 mm PHC预应力混凝土管桩和1 500 mm钢管桩两种。其中PM90～PM109近岸段采用PHC预应力混凝土管桩,共有378根,中港一航承担PM92～PM96共计10个承台的沉桩及承台施工,每个承台有9根桩,4根直桩,5根斜桩。承台施工方案采用以4根直桩作为支撑桩安装预制混凝土套箱,利用混凝土套箱形成干施工条件进行承台钢筋及混凝土施工。

PHC预应力混凝土管桩(以下简称PHC桩)壁厚15 cm,桩长38 m～48 m,直桩设计桩顶标高+1.25 m,斜桩为+1.20 m。桩身混凝土强度为C80,且桩身混凝土内添加了短钢丝纤维。PHC桩具有刚度大、抗弯能力强、结构防腐性能及耐久性能好的特点。

2 施工方案的选取

随着东海大桥桩基础的开工,如何进行PHC混凝土管桩桩头处理施工便成为一个亟待解决的问题。混凝土套箱安装时支撑钢梁底面就搁置在4根直桩上,因此对桩顶平整度要求较高。单桩桩顶平整度要求在±5 mm内,4根桩桩顶顶面偏差需控制在1 cm范围内,确保四根桩均匀受力。

常规切桩工艺是在切割位置用无齿锯切缝,然后使用风镐凿除多余混凝土,此施工工艺存在施工效率低、桩头平整度无法满足施工要求、施工过程中产生的碎块掉进桩芯内影响桩芯吸泥施工的缺点。而且由于桩身本身为薄壁结构,风镐凿除时会对桩身结构产生不良的影响。鉴于此切桩施工必须采用新技术,结合现在建设市场的现有设备及工艺,我们选取了钻石钢线切割机进行管桩的切割。

3 切桩设备的选择及配备

3.1 切割设备的特点

钻石钢线切割适用于不规则造型物体,大面积物体及水下切割等,施工时所产生的噪声低。操作设备可根据现场情况调整布置,适应能力强,切割普通钢筋混凝土厚度可达1.0 m;切割速度快,其驱动马达的转速可达2 910 r/min。同时具有远距离操作等特点,降低了安全风险。

3.2 切桩设备的选择

我们选择了瑞士产液压泵(见图1),配备通用钢线切割机(见图2),各种性能配件见表1,表2。

3.3 切割设备的工作原理

切割设备的工作原理是通过液压管将液压泵与钢线切割机连接起来,液压泵的驱动马达通过液压管输入到切割机的输入马达来带动驱动马达,从而带动钻石钢线完成切割施工。液压泵启动前,主流路控制阀滑阀、压力控制阀必须处于零位置,并且在水流关闭阀处设置好水流量,在钻石钢线切割处设置降温用水。

4 管桩的切割施工

4.1 切桩流程

切桩流程如下:

搭设施工操作平台→测放切桩标高→组合钢线切割机→在桩身上安装切割机→连接液压泵与切割机→开始切割→吊机吊放桩头。

4.2 施工方法

利用抱箍、槽钢及木板搭设施工操作平台,平台顶面距切割标高控制在1.2 m左右以便于施工操作。测量人员在切割位置沿桩周做出明显标记。液压泵放置在方驳上,组合钢线切割机及喷淋降温设备运送到平台上,方驳与平台间搭设走道板方便人员上下。切桩施工人员上平台,将切桩机械通过膨胀螺栓安装固定在PHC桩桩身上,膨胀螺丝位置根据切桩标高确定。精确调整切割机的水平度,将切割钢线通过组合滑轮调整位置围绕在切割部位上,调节组合钢架前后位置,调整切割钢线松紧程度,启动液压泵,调试钢线运转情况,调节油压使之处于理想工作状态,进行切桩作业。切桩过程中吊机配合用钢丝绳牵固桩头,防止切割过程中桩头倾倒。

4.3 施工中遇到的问题及解决方法

液压泵及切割机在运转过程中均不同程度出现过故障,比较常见的几种故障及解决方法见表3。

5 切桩实施效果

5.1 切桩工效

施工自2002年12月18日开始进行典型施工,历时15 d,顺利完成了90根桩的切割施工。每天平均切5根,而且是在赶潮水施工,在这期间还要进行船舶驻位。在东海大桥浪大流急,有效作业时间短的情况下,施工效率显得尤为突出。这是常规工艺所无法企及的。

5.2 切桩质量

在进行PHC桩切割施工前,针对相关的技术要求及质量要求,项目技术及质量人员对施工队伍进行了详尽的交底。施工过程中专职质量员及技术员现场质量把关,对施工运行中出现的问题及时进行解决,避免将大的施工误差带到施工成果中去。经过精心的质量控制,最终收到了优良的质量效果:经测量验收支撑桩顶平整度均控制在±1 cm范围内,完全符合设计要求,为后续的安装施工提供了有利的技术保障(切割完成的桩见图3)。

5.3 经济效益

钢线切割工艺的实施极大的提高了施工速度,降低了施工人员的劳动强度及安全风险。通过施工效率的提高从而节约了施工时间,减少了船舶使用台班,通过与使用风镐的常规施工工艺对比,直接经济效益可节省人民币10万余元。

6 结语

钢线切割工艺在东海大桥PHC混凝土管桩桩头切割施工中的成功应用,给我们以后的混凝土桩截桩施工提供了更多的选择,同时该工艺的引进也为将来公司从事管桩桩基施工提供了宝贵的经验。

摘要：以上海深水港一期工程东海大桥工程桩基施工为例,提出了用钻石钢线切割机进行管桩切割的技术方案,介绍了切桩设备的选择及配备,以及管桩切割的施工工艺,经实践证明该工法切桩质量良好,并且提高了经济效益,对类似工程具有指导作用。

关键词：PHC预应力混凝土大管桩,切割,新工艺

参考文献

[1] DG/T J08- 61-2010,基坑工程技术规范[S].

[2] DG/T J08-202-2007,钻孔灌注桩施工规程[S].

[3] JGJ/T 199-2010,型钢水泥土搅拌墙技术规范[S].

PHC预应力管桩施工方案 第2篇

2#

3#楼

PHC管

桩基

础工

程施

工方

案

编制人：

审核人：

项目经理：

编制单位：

编制日期：

一、工程概况

本工程位于旗鼓大道与东外环路交汇处西南侧。建筑物总面积：14408.60m；建筑层数7层，房屋总高度21.90m；±0.000相当于绝对标高67.50m,室内外高差为300mm；结构类型为框架结构，抗震设防烈度为6度。根据地质情况并结合勘察单位的建议，经方案比选，本工程拟采用静压式预应力高强砼敞口管桩。预应力高强砼管桩按照图集

《预应力混凝土管桩》

(国标10G409)，选用

PHC

400

A

–

13，施工时以桩长和压桩力双控制。

二、地质地貌情况

根据建设单位提供的地质勘察资料，本工程所处场地地质基本情况：自然地面平均高程

m。第(1)层回填素土红褐色，回填厚度4.7~8.7m。第（2）层粉质粘土层≥8m。根据勘察报告的评价，本场地无不良工程地质问题，场地是稳定和安全的，属抗震一般地段。选择第(2)层粉质粘土层作为桩端持力层。从自然地面起的单桩竖向承载力特征值按

Ra=510kN设计(其中计入负摩阻力30kN)。

三、施工前的准备工作

1）、认真熟悉设计图纸，做好图纸会审工作，及时解决疑难问题；按施工要求及有关规范规定做好施压管桩前的准备工作。

2）、认真阅读工程地质勘察报告，了解工程地质情况，按设计要求计算桩长度，做好管桩预购计划工作。

3）、目测现场实际情况，做好现场场地桩机行走方便的有关工作，确定桩机施工顺序及桩机行走路线。在较软的场地中铺筑30~50cm厚碎石，保证桩机在施桩过程中不产生均匀沉降。由于静压桩桩机对施工场地要求较高，桩机及配重重量较大，为防止桩机下陷而造成桩身倾斜、桩机挤压对桩位的影响，影响施工质量及施工安全，对施工场地进行局部回填平整或铺垫整块钢板，采取必要的措施提高地基承载力，使其达到静压桩施工要求

4）、做好施工前的技术交底及安全交底工作，建立工程交接班制度，制定工程质量目标和安全措施，确保施工有序、安全地进行。

5）、根据设计要求和业主交接的坐标点，对建筑物坐标进行基础放样、轴线定位的施测工作，依照地质资料的钻孔号编制设计图纸的桩号顺序，并根据实际情况编制好管桩施工方案，经审核后方可组织施工。

6）、进场的施工机械设备，应符合设计规范及现场的施工技术要求和环境要求，如：有关桩机型号、满载重量、冲程等技术要求和桩机燥音对环境的影响等都必须满足现场施工的要求。并报请监理单位检查确认。

7）、进场的材料必须符合设计要求及有关规范的规定，施工前应先行采购联系好，并根据地质资料报告做好管桩的桩长配制工作，使预制厂生产的成品桩能够满足施工中的要求。管桩入场前必须具备出厂合格证、检验报告及生产厂家资质证明。

8）、施工现场供水、供电、道路、排水、临设等应满足施工要求。并有足够的防火、安全用电保护措施及防燥音环境保护措施。

9）、根据现场目测，场地较为平整，为了能满足桩机施压，将较松软的地块回填砖碴压实，以便满足桩机施工行走。

四、PHC桩基施工

1、本工程PHC预应力管桩共计588根，计划桩机施工从1#楼轴线向推进，1#楼施工完毕后依次2#

3#楼，确保满足工程需要。

2、施工流程：

基坑土方开挖→铺筑30~50cm厚的碎石，整平后压实形成工作面→桩机就位→静压管桩→检查整桩质量→开挖桩帽土体形成土模→绑扎桩芯钢筋，现浇砼、养护→报检。

3、具体施工方案：

（1）桩位放样：

根据现场整平后测量结果，按设计要求绘制布桩图。根据布桩图进行准确放样，用全站仪、钢尺定出每排桩位轴线和路基边桩然后放样逐桩中心，用消石灰作出桩位的圆形标记，圆心位置用小木桩作醒目标记，并注意保护，测量人员填写放样记录，经验收合格后施工。

（2）桩机就位

在对施工场地内的表层土质试压后，确保承载力满足静压机械施工及移动过程中不至于出现沉陷，对局部软土层可采用事先换填处理或采用整块钢板铺垫作业。

桩机进场后，检查各部件及仪表是否灵敏有效，确保设备运转安全、正常后，按照打桩顺序，移动调整桩机对位、调平、调直。

（3）管桩的验收、堆放、吊运及插桩

①管桩的进场验收

管桩进场后，按照《先张法预应力砼管桩》（GB13476-1999）的国家标准或地方标准对管桩的外观、桩径、长度、壁厚、桩身弯曲度、桩端头板的平整度、桩身强度以及桩身上的材料标识等按规范进行验收，填写验收记录，并审查产品合格证明文件，把好材料进场验收关。根据设计及施工规范要求等级将不符合要求的管桩清退出场。

②管桩的堆放

现场管桩堆放场地应平整，采用木垫按二点法做相应支垫，且支撑点大致在同一水平面上。当管桩在场地内堆放时，不超过4层；当在桩位附近准备施工时单层放置，且必须设支垫。管桩堆放要按照不同型号、规格分类堆放，以免调运施工过程中发生差错。

管桩在现场堆放后，需要二次倒运时，采用吊机及平板车配合操作。如场地条件不具备时，采用拖拽的方式，需要采用滚木或者对桩头端头板采取一定的保护措施，以免在硬化地面上滑动时磨损套箍及端头板。

③管桩吊运及插桩

单根管桩吊运时可采用两头勾吊法，竖起时可采用单点法。管桩起吊运输过程中平稳轻放，以免受振动、冲撞。

管桩吊起后，缓缓将桩一端送入桩帽中，待管桩放入桩机夹桩箱内扶正就位后，将桩插入土中30cm～50cm的深度后，用两台经纬仪（在接近90度的夹角方向）双向控制桩的垂直度，条件不具备也可采用两个线锤进行垂直度控制。通过桩机导架的旋转、滑动进行调整，确保管桩位置和垂直度符合要求后压桩。

（4）压桩

①用钢丝绳绑住桩身单点起吊，小心移入桩机，然后调平桩机，开动纵横向油缸移动桩机调整对中，同时利用相互垂直的两个方向的经纬仪检查垂直度，垂直度偏差控制在0.5%以内，条件不具备也可采用两个线锤进行垂直度控制。通过桩机导架的旋转、滑动进行调整，确保管桩位置和垂直度符合要求后压桩。

如超差必须及时调整，须保证桩身不裂，必要时拔出重插，不得采用强拔的方法快速纠偏而将桩身拉裂拉断。

②第一节桩入土30～50cm后检查和校整垂直度，垂直度控制在0.5%以内，开动压桩装置，严格记录压桩时间和各压力表读数，保持连续压桩并控制压桩速度在1min/m～2min/m。

③压桩顺序按“从内侧向外侧、每根桩先长桩后短桩”的顺序施工，在压后一排桩之前必须检查前一排桩的偏位情况。压桩结束后通过锤球法检查桩的打入深度，并记录每根桩的实测深度。

（5）终止压桩

正常情况按设计压桩力1.3～1.5倍送桩，达到设计高程后持荷（正常压力）10min且每分钟沉降量不超过2mm后方可结束送桩。在同一地质类型地段，若出现静压力显著增加或送桩时静压力显著减小等异常情况，需暂停施工并及时报告监理，必要时增加静力触探等施工勘察补钻资料，分析和找出原因后提出处理措施。

PHC桩施工结束后，若有高出地面的桩头，注意保护，严防施工机械碰撞。机械挖土时，严格控制铲斗入土深度，防止碰桩，导致桩头破损。

（7）送桩或截桩

当桩顶设计标高较自然地面低时必须进行送桩。送桩时选用的送桩器的外形尺寸要与所压桩的外形尺寸相匹配，并且要有足够的强度和刚度，一般为一圆形钢柱体。送桩时，送桩器的轴线要与桩身相吻合。送桩器上根据测定的局部地面标高，事先要标出送桩深度，通过水准仪跟踪观测，准确地将送桩送至设计标高。同时送桩器上要标出最后1m的位置线，详细记录最终压力值。

当管桩露出地面或未能送到设计桩顶标高时，需要截桩。截桩要求必须用专门的截桩器，严禁用大锤横向敲击、冲撞。

送桩完成后，移动调整机械进行下一棵管桩施工。

（8）PHC桩帽的施工

①PHC桩施工结束后，报请监理验收及进行复合地基承载力检测，合格后再进行桩帽施工。

②在桩头位置开挖已填筑的碎石层，开挖的长度、宽度和深度依照桩帽设计尺寸及桩顶设计高程为依据。开挖后进行修整，形成碎石土模。

③在桩头向下30cm下入木塞，保持木塞稳定，不得产生滑移，按设计要求帮扎桩内连接钢筋笼和桩帽钢筋要求帮扎钢筋，严格控制保护层厚度。检验合格后浇注混凝土并养护。浇注砼时振捣密实，尤其是PHC预应力管内砼的振捣。

五、施工注意事项

1、采用适宜的桩帽和桩垫，导杆、桩帽和桩身必须在同一垂线上；桩帽与桩周围的间隙控制在5～10mm之间；桩帽的上围箍内嵌入竖纹硬木做成的“桩垫”，以减小桩头的破损，桩垫厚度均匀且经压实后的厚度不小于120mm。在施工期间经常检查，当桩垫被打硬砸实或烧焦时应及时更换。施桩时静压力小于桩身材料的轴心抗压强度设计值1000KN。

2、连续施工，中途不得人为停压，确需停压时尽量缩短时间。避免由于停歇时间过程中土的磨阻力增大影响桩机施工，造成沉桩困难。

3、压桩过程中如遇有较难穿透的土层时，接桩宜在桩段穿过该土层后，选择桩段长度时，应参考地质情况合理选择。

4、管桩进水严禁施工，破损率控制在3%以内。

5、截桩严禁使用大锤硬砸，现将不需要截桩的桩身端部用钢抱箍抱紧，然后沿钢箍上缘凿槽打穿后，用锤打下，用气割法切断钢筋。

六、质量、工期保证措施

1、做好施工全过程的质量控制工作

（1）配齐满足工程施工需要的人力资源。

（2）配齐满足工程施工需要的各类机械设备。

（3）组织技术精湛、责任心强的测量人员，进行测量放样。

（4）对已经批复的施工方案、方法和指标进行严密的监视和控制，并加强监督的力度和控制的手段，使工程的每个工序均达到优良标准。

（5）严把过程检验和试验关。

2、加强施工过程中的试验与检验，做好施工材料的质量控制，坚决杜绝不合格材料进场，不合格材料不得用于工程施工。

3、分项工程验收合格后，及时将资料整理完善并及时签认归档。资料整理必须严格按总监处要求进行，做到资料的真实、清晰、齐全。

4、根据总体工期目标，PHC预应力管桩工期拟计划30日。项目部编制月度计划，施工分部要编制旬计划、作业班组计划。做到日保旬，旬保月，确保总体目标的实现。

七、安全施工保证措施

1、本着以人为本，安全生产的原则，建立以分部经理为首的安全组织机构，对各分项工作由具有丰富经验的专业人员担任安全负责人，同时各施工队队长为安全工作第一责任人。安全员必须每日巡查施工现场、拌和站，及时处理各种安全隐患，确保安全生产。

2、实行每周安全生产例会制度，针对施工中的安全隐患及时整改，所有参与工程施工的人员必须时刻绷紧思想中的安全弦，牢固树立管生产必须管安全、安全无小事的施工理念，同时加强安全教育，提高生产人员的安全意识，切实做到防患于未然，确保安全、优质、高效施工。

3、做好安全生产的宣传，施工现场设安全标语和针对性醒目标牌，时刻提醒生产人员的安全意识，坚决杜绝酒后上岗，对违反者给予严肃处罚。

4、静压机械进场前，需要对场地土进行预压，确保桩机平稳施工，避免发生桩机倾斜。

5、桩机手等相关操作人员必须持证上岗，进行安全教育培训与班前安全教育。

6、静压桩机入场后，需提供桩机配套相关合格证明文件及年检报告，每天上班前需要对钢丝绳及液压轮轴等易磨损部分加强检查，确保制动灵活，试机正常后方能施工。施工过程中加强对桩机各部件的日常检查与维修保养。

7、吊装运输及起吊喂桩时，需要专人指挥及监护，隔离操作，严禁人员通行。

8、送桩完毕后，遗留下的孔洞上面要加盖或回填，以防人员掉陷。

9、为避免挤土效应对周围建筑物的影响，需在建筑物边开挖土排沟。

10、机电设备维修时必须要切断电源后无电方能操作。

11、加强安全用电防护，实行三相五线制，做好机械漏电保护，防潮防雨设施，一机一闸，闸箱上锁。确保用电作业安全；

八、文明施工和环境保护措施

1、文明施工措施

现场文明施工的好坏直接关系到企业形象，为保证工程施工文明有序，采取以下措施：

（1）料场材料必须分类堆放整齐，工完料尽，清理恢复不留尾巴。

（2）料场、施工场地、施工道路作到布置合理，场地平整，排水畅通。

（3）工地生活设施按平面布置图，安排合理，清洁文明，环境卫生，施工区和生活区应有明确划分。工地食堂、厕所和饮用水供应，制订相应的卫生制度。

（4）对施工生产的废弃物、建筑垃圾等及时清理，集中运至指定地点，创建一个爽心悦目的施工环境。

（5）实行岗位责任制，上岗前，职工进行岗前培训，持证上岗。施工中，实行挂牌施工。

（6）加强施工管理，保证当地居民的正常生活，不干扰其正常生活、生产。尊重当地风俗，遵守社会公德。

（7）加强施工便道的整修工作，经常洒水湿润，避免灰尘污染，同时加强便道的交通疏导，减少堵车情况的发生，保证施工用料的正常供应。

2、环境保护措施

首先随时控制污染源，其次是采取有效的防污染措施。

（1）由施工引起的道路尘土飞扬，定期进行洒水压尘。

（2）施工临时设施，如便道、料场、生产房屋、要贯彻少占农田耕地，防止水土流失，注意保护环境的原则。

（3）所有的施工垃圾和污水都要选择合适的地点进行掩埋或燃烧后进行处理。

（4）对生活用水及施工用水的水源要分别管理，不得混用。

（5）积极与所在乡（镇）村联成环境保护网络，认真听取地方环保部门的意见，接受监督和检查，并对所提问题认真加以改正。

PHC管桩静压施工质量管理探讨 第3篇

关键词：PHC管桩；静压法施工；事前控制；质量通病

中图分类号：TV523 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）12-0159-02

1 概 述

PHC管桩具有如下优点：施工过程中产生的噪音小，不污染环境，速度快，建设周期不长，价格低廉，桩身具有较高的强度，能够大范围适用，具有较强的耐冲性及穿透能力，等等。所以，其在工民建、桥梁、水利建设等方面得到广泛运用，在国民基建工程中作用突出。从有关统计数据可知，在各类桩型的运用中，PHC管桩使用率超过八成。不过，PHC管桩也有缺点，如：施工不当，出现质量通病的概率较大。经过对建设项目场地、地质等条件进行仔细研究后，分析潜在质量问题，并给出针对性的技术、质量解决方案，让所有关键性施工环节均可能在事前得到全方位把控，确保工程建设效果。从桩基及沉降环节的检测可知，在本工程建设中，PHC管桩施工质量良好，符合建设标准，符合预期期望。

2 工程总体情况

本工程设计过程中，私用了PHC桩基础。在钻探后了解到场地情况，其岩土层从上往下依次为：

①填土：松散稍密，厚0.60～8.10 m；

②粉质粘土：可～硬塑，厚0.60～8.40 m；

③砂：稍密状为主、局部松散，饱和，厚0.30～6.60 m；

④砂：稍密状为主，厚0.90～3.40 m；

⑤积粘性土：可～硬塑，厚度1.30～21.50 m；

⑥全风化花岗岩：散体状结构，厚0.65～9.10 m，主要成份为长石风化的粉粘粒（部分未完全风化），石英颗粒和少量云母碎屑组成：

⑦强风化花岗岩：散体状结构，厚0.65～15.45 m，主要成份为未尽风化长石颗粒、石英砂砾及少量云母碎屑组成。这一岩土层具有很强的力学强度，且达到工程建设标准要求。

设计桩端持力层为⑥全风化花岗岩，总桩数115根，均为PHC400—95一A桩；PHC400—95一A桩的其单桩竖向承载力设计值为1 600 kN，设计压桩力应>3 200 kN。

3 施工技术及质量监管措施

3.1 压桩机沉陷问题

就本工程选择的是抱压式静力压桩设备，在作业过程中，其总重极大值超过7 kN，这就意味着土层承受载荷的能力必须要强，不得少于70 kP。不过，土层密实度不够的新填土，厚度在0.8～1.7 m范围之间，承受载荷能力不强，不符合施工标准。与此同时，该土层下部属于厚度较大的淤泥层，如果未進行夯实处理，一定会桩机下陷，并对完成埋设的管桩产生影响，如偏移、断裂等。在认真分析地质材料及建设图的基础上，发现一个问题，场地标高和室外设计标准相比较，有1 m的差距。

在仔细运算后，给出具体解决方案，即用砂把场地进行回填，高度为0.7 m，同时进行夯实处理。在达到压桩设备作业标准的基础上，最大程度降低后面基坑作业挖掘的尝试，减少土方量。在项目建设过程中严格落实这些措施后，有序有力推进了PHC桩施工作业，在沉桩作业时，没有发生桩机下陷。

3.2 桩过长或过短问题

因为地质均匀性差，影响PHC管桩的施工，极有可能出现太长、太短的情况。配备的管桩太长，一定要砍短，出现浪费，尤其是砍去部分较长、数量较多时，浪费十分严重。与此同时，砍桩时也许会影响桩身质量，导致其承载力大大减少。配备的桩管太短，就会出现送桩太长的情况，加大了后面进行承台建设的难度，同时加大了挖桩量。

在本工程中，PHC管桩的第六层属于持力层。在深入研究地质图可知，这一层管桩的埋藏深度相对均匀，以地面为起始点，深度在13.7～24 m范围内。因此，按照“双控”标准，第一步选用1根工程桩当作试配，并进行试压作业。在分析地质剖面图的基础上，将2#桩位在持力层埋设的尺寸确定为20.6 m，配26 m（10 m+8 m+8 m）、（含桩尖高度0.15 m）。结果如下：在埋设深度为20.6 m位置处，2#桩进到持力层内，然后沉桩到25.7 m，此时的压桩力为3 470 kN。在深入研究后，各方一致同把对该桩当作终桩的意见。因此，在对地质剖面进行认真分析的基础上，对所有桩位持力层埋设的尺寸进行估测，增添0.5～1 m当作配桩参考值。

3.3 桩的偏位问题

如果桩出现位置偏移量太大，将对其受力情况产生影响，导致其承受超过承受限度的附加弯矩，可能出现施工事故；或者必须采取措施进一步加大承受平台及基础梁的强度，同时增强相应的刚度，不过，这要加大建设资金的投入。

一般而言，桩出现位置偏移的原因有两个：第一，定位不准确，放样出现偏差；第二，沉桩作业时出现偏差。针对这种情况，我们拟定了相应的解决方案。

要尽可能确保定位及放样准确性，可采取如下措施：第一，按照测绘时给出的定位点，设置建筑物及相应的控制轴线，将对基准点予以重点保护，同时做好控制点的保护管理工作。第二，控制点一定要与沉桩部位保持一定距离，在出现挤土与震动时，不会受到影响；第三，以控制点及相应轴线为基础，在项目建设区域内设置相应的控制方格网，然后根据图纸标识的尺寸，一一设置桩位；第四，施工作业时，要通过多种设备多次对桩位的尺寸进行核验，通过这样的方式减少由于挤土及设备误差造成的差错。

要掌控由于沉桩作业造成的偏差，给出如下技术解决方案：第一，施工作业前，确保压桩设备平台处于水平状态；第二，施工作业过程中，确保压桩设备的立柱及平台与水平面呈90 °角；第三，插桩作业中，必须保证对中误差不超过10 mm，同时通过2台经度纬度测量仪，在两两呈90 °角的位置对桩的垂直度进行调整处理。

3.4 压桩顺序问题

在PHC桩施工过程中，其需要穿透的基本上是粘土。工程选用的是挤土桩，因为淤泥层渗透能力不强，进行沉桩作业时，一定会出现挤土情况，所以，一定要拟定科学的压桩作业技术规范。

本工程压桩作业遵循的基本原则是：单一方向1进，先从内作业后向外作业，先从中间位置开始作业后到两边作业，切忌不可先从两边作业再到中间作业，最大程度上选用“走长线匪桩”。如此作业顺序可以上超静孔隙水压力相互叠加，尽可能降低由于挤土造成的破坏程度，从而防止出现“闭锁”行为，使桩的侧向出现的挤压力切实得到控制。

3.5 桩的上浮问题

从上可知，因为挤土原因，在PHC管桩在静压沉桩施工时，已经饱和的淤泥层会出现十分大的超静孔隙水压力，从而导致有效应力减弱，出现如下后果：导致沉桩出现侧向压力，桩位不正外斜，或由于基土上浮，导致沉桩起夯实作用的持力层出现脱离，从而出现大面积沉降。这时，对上浮桩来说，其静载Q—s曲线将出现变化，呈现陡降趋势。若满足终压力条件，增加一定持荷量，可以切实防止出现桩体上浮的情况。由于持荷原因出现的超静孔隙水压力，将对土体造成破坏，减小其强度，同时出现重塑，缩小了卸除持荷时桩身回弹量。所以，在建设过程中，持荷时长必须严格把控，且必须超过5 min。

4 工程实施效果

4.1 配桩情况

经认真配桩，在总共115根桩中，有36根桩出现砍桩，仅占31.3%，其中砍桩长度在0.3 m以内的占33.3%，送桩长度绝大多数在1m以内，最大的为3.1 m，达到了较理想的技术经济效果。砍桩的具体情况，见表1。

4.2 桩位偏差情况

经静压桩竣工测量，在总共115根樁中，桩的最大偏位均不超过100 mm，均满足规范允许值要求，效果相当理想。

4.3 基桩完整性情况

在总共115根桩中，共选96根基桩进行低应变动力检测，结果I类桩88根，占91.7%；II类桩6根，占6.3%；Ⅲ类桩2根，占2%。基桩低应变动的详细情况及结果，见表2。

4.4 单桩承载力情况

在总共115根桩中，共选3根PHC400—95一A基桩进行竖向抗压静载检测试验。

结果当荷载加到设计要求的极限承载力水平时，所有试桩的桩顶沉降均小于40 mm（最大20.70 arm），Q—a曲线均呈缓变型未出现明显沉降增大现象，s—l曲线尾部均未出现明显向下弯曲，因此所有试桩均未达到极限承载状态，单桩竖向承载力完全满足设计要求。各试桩的静载试验情况及结果，见表3。

4.5 工后沉降情况

根据2012年2月份工程完成二层梁板混凝土浇筑后沉降观测结果，所有沉降观测点的累计沉降量均为0 mm，详见表3，因本工程的基桩属于摩擦端承桩，桩端土层为全风化花岗岩层，因此工程在使用阶段的工后沉降必然很小。

5 结 语

PHC管桩的静压法施工很容易发生各种质量通病，作为项日部，应增加工作的主动性，将工作重点放在事前和控制上，在施工准备阶段，应积极主动地与设计单位，监理单位共同研究地质、场地、环境等条件及特点，分析PHC管桩静压法施工可能出现或存在的质量问题，有针对性地制定施工技术措施和质量监管工作计划，并认真严格地付诸实施，就能确保施工过程的顺利进行，最大限度地减少工程质量问题或质量通病。

参考文献：

PHC管桩静压法施工技术 第4篇

随着人们生活水平的提高,环保意识的不断增强,以及城市对噪音、废水、废气控制越来越严格,桩基础施工必须考虑是否影响周边生活环境。目前,预应力管桩施工方法主要有静压法和捶击法。捶击法施工时产生高分贝噪音、振动等影响周边居民生活环境。静压法施工不产生振动、噪音、废水、废气,是一种环保的施工方法,在工程上越来越得到广泛应用。

1 技术特点

静压法施工具有以下特点:

(1)施工时无噪声、无振动、无污染、对周边环境无影响。

(2)人为干扰因素少,施工质量有保证。在压桩过程中,压桩力可直观、安全、准确地读出并自动记录下来,因而对桩承载力控制及判断精确度高。

(3)利用电力,液压操作,自动化程度高,运转灵活,桩位定点精确,可提高桩基施工质量。

(4)施工工期短、施工速度快,压桩速度每分钟可达2m。

(5)施工应力小且容易控制,可避免打碎桩头,与捶击法相比可大大降低桩头损坏的可能。

2 适用范围

本法适用于软土、填土、一般粘性土层中,特别适合于居民稠密和危房附近环境保护要求严格的工业与民用建筑的低承台桩基础,也适用于铁路、公路、水利等工程的桩基础施工。但不宜用于以下典型的工程地质条件:孤石和障碍物多的场地、有薄而坚硬夹层的场地、“上软下硬、软硬突变”以及基岩埋藏较浅且倾斜较大的场地等[1]。

3 压桩机工作原理

静压法施工是通过压桩机的自重和桩架上的配重作反力将预应力管桩压人土中的一种沉桩工艺。目前市场上静力压桩机主要有顶压式和抱压式两种类型,两种压桩机工作原理基本相同,现以QYZ600型静力压桩机[2](图1)为例说明其工作原理:利用步履式行走机构6、7进行横向、纵向、旋转等动作使桩机移动到桩位,利用升降机构调平机身,然后用吊车4将预制桩吊入桩机夹具内,通过夹持板将桩段夹紧,以油缸液压互联动力系统方式通过夹头相交压力施加压桩力,管桩在桩机自重及配重静压力作用下逐渐被压入地基土中。

1操作室;2压桩门架;3混凝土预制桩;4吊车;5工作平台;6横移机构;7纵移机构;8配重

4 主要材料与机具设备

4.1 钢筋混凝土预制管桩

目前常用管桩直径为Ø300mm~Ø1000mm,单节桩长6~15m,PHC桩壁厚一般为75~130mm,大直径桩壁厚可达150mm,PHC桩混凝土强度等级不低于C80。

4.2 焊条

一般采用E4303或E4316焊条[3],其质量应满足GB/T5117《碳钢焊条》的规定。

4.3 机械设备

液压静力压桩机、起重机、运输载重汽车。

4.4 主要工具

钢丝绳吊索、撬杠、电焊机、送桩器等。

4.5 测量仪器

经纬仪、水准仪、全站仪、钢尺、吊线锤、1m铝合金靠尺等。

5 作业条件

(1)应具有拟建场地的工程水文地质资料、周边环境的有关资料、已审查批准的施工图设计文件、可供参考的类似桩基工程的经验资料、管桩的产品合格证及说明书等。

(2)编制完成并经监理审查通过的施工组织设计或管桩施工专项方案。

(3)施工图纸会审工作已经完成,形成图纸会审记录。

(4)已处理好场内影响管桩施工的高空、地面及地下障碍物;场地完成三通一平、排水畅通,并满足打桩所需的地面承载力。

(5)已选择好压桩机型并确定压桩机械进出路线和压桩顺序,并经监理、甲方及设计院同意。

(6)高程控制点和轴线定位点已设置完毕,并已经复查办理了相关手续。

(7)准备好桩基工程压桩记录和隐蔽工程验收记录表格,并安排好记录。

(8)按施工平面布置图堆放合格管桩,不合格的桩另行堆放。

(9)正式开工前按不少于1%工程桩数量且不少于3根进行试打桩,确定压桩力及桩长,并校验打桩设备和施工工艺及技术措施是否符合要求。试压桩应符合《先张法预应力混管桩基础技术规程》第6.5节的规定[1]。

(10)对于可能影响附近建(构)筑物、道路、地下管线正常使用和安全的,应有相应保护措施,并设置观测点进行专业监测。

6 施工技术

6.1 压桩顺序编排原则

(1)根据桩的密集程度以及周围建筑物的关系[4]:

(1)若桩较密集,且距建筑物较远,场地开阔时,宜从中间向四周进行。

(2)若桩较密集,场地狭长,两端距建筑物较远时,宜从中间向两端进行。

(3)若桩较密集,且一侧靠近建筑物时,宜从毗邻建筑物的一侧开始,由近向远进行。

(2)根据桩型、桩长和桩顶设计标高,宜先深后浅,先长后短,先大后小进行。

(3)根据建筑物的设计主次,宜先主后次进行。

(4)压桩机运行线路应经济合理,方便施工。

6.2 工艺流程

静压法施工,一般情况下采用分段压入、逐段接长的方法。其主要工艺流程为:测量定位压桩机就位吊桩喂桩桩身对中调直压桩焊接接桩再压桩(送桩)终止压桩截桩。

6.3 压桩技术

6.3.1 测量定位

根据桩位平面图、总平面图及建设方提供的坐标控制点,按照“一放二核”的测量程序实施放样、复核工作,桩位放样的偏差:对单排桩10mm,群桩20mm[4]。

6.3.2 桩机就位

桩机移动到压桩位置,调好桩机平整度,并使夹具的中心对准桩位中心。

6.3.3 管桩就位

首先栓好钢丝绳及索具,起吊预制桩至桩机夹具处,启动油缸,使夹具抱紧桩身,调整管桩位置,使其对中。然后提起管桩少许,进行桩尖焊接,最后逐渐加压将管桩缓缓插入土中。

6.3.4 压桩

(1)压第1节桩应严格控制其定位和垂直度,它对整根桩的质量至关重要。压入时,首先要调平机台,同时在桩机之外的通视处用经纬仪和吊线锤(互相垂直的两个方向)监测下桩的垂直度,其垂直度偏差不宜大于0.5%[1]。若超过偏差范围,应拔出经修正后重新插入。在压桩过程中,应进行全程监控测量,并随时对桩身进行调整、校正,以保证桩的垂直度。

(2)合理调配管节长度,尽量避免接桩时桩尖处于或接近硬持力层。任一单桩接头数不宜超过3个[1],同一承台桩的接头位置应相互错开。

(3)在压桩过程中应认真填写施工纪录,随时检查压桩力、压入深度。当压力表读数突然上升或下降时,应停机对照地质资料进行分析,查明原因。

(4)遇到下列情况之一时,应暂停压桩,并及时与地质勘探、设计、监理、业主等有关单位研究处理:(1)按设计图要求的桩长压桩,压桩力未达到设计值;(2)单桩承载力已满足设计值,压桩长度未达到设计要求;(3)地面明显隆起,邻桩上浮或位移过大;(4)压力值突然下降,沉降量突然增大;(5)桩身混凝土剥落、破碎;(6)桩身突然倾斜、跑位,桩周涌水。

6.3.5 焊接接桩

焊接质量是静压法施工质量控制重点之一。焊接接桩除应符合现行行业标准JGJ81《建筑钢结构焊接规程》的有关规定外,尚应符合下列规定[1]:(1)管桩接长时,宜在桩头高出地面0.5~1.0m处进行,便于焊接施工操作。(2)设置导向箍以方便上节桩的正确就位,接桩时上下节桩段应保持顺直,错位偏差不宜大于2mm。(3)管桩对接前,上下端板表面应用铁刷子清刷干净,坡口处应刷至露出金属光泽。(4)焊接时,先对称点焊4~6点,再由两个焊工对称施焊;焊接层数不得少于二层,内层焊必须清理干净后方能施焊外一层;焊缝应饱满连续,其外观质量应符合二级焊缝的要求。(5)施焊完成的桩接头应自然冷却后才能连续压桩,静压法自然冷却时间不应少于10min,不得用水冷却和焊好即打;当采用二氧化碳气体保护焊时,其自然冷却时间不应少于5 min。(6)管桩采用端板焊接连接,管桩接头不宜超过3个。

6.3.6 送桩

当桩顶压至接近地面需要送桩时,应检查管桩的垂直度和桩顶质量,以及送桩器的中心与管桩的中心线是否一致,合格后立即送桩。送至设计标高后,其在地面遗留的送桩孔洞应立即回填覆盖,以免桩机行走时引起地面沉陷。

6.3.7 终压

不同的建筑类型,不同的地质情况,其终压标准均不一样。终压标准的确定应根据试压桩情况、工程地质条件、设计承载力、设计标高、桩型等因素,结合邻近工程压桩经验,由勘察、设计、施工、监理等有关单位共同商定终压技术参数、压桩力和有效桩长。

6.3.8 截桩

桩压好后,露出地面的管桩应及时截除,以免桩机行走时损坏管桩。截桩方法有人工凿桩或用混凝土切割器、液压紧箍式切断机、液压千斤顶等设备截桩。人工凿桩难度大,不易保证质量,一般不宜采用。通常采用锯桩器截割,严禁用大锤横向敲击或强行扳拉截断。

7 施工要点

(1)桩位放样应采用不同方法二次核样。

(2)压桩机吊机在进行吊桩、喂桩过程中,严禁行走和调整。管桩在吊运过程中应轻起轻放,严禁抛掷、碰撞、滚落。

(3)喂桩时,管桩桩身两侧合缝位置应避免与夹持机构中夹具的直接接触。

(4)桩身倾斜率控制:带有桩尖的第一节桩插入地面0.5~0.6m时应严格控制桩的垂直度。当垂直度偏差超过1%时,应找出原因并设法纠正;当桩尖进入硬土层后,严禁用移动机架强行纠偏。

(5)压桩过程中应经常注意观察桩身混凝土的完整性,一旦发现桩身裂缝或掉角,应立刻停机,找出原因,采取改进措施。

(6)每一根桩应一次连续压到设计标高,接桩、送桩应连续进行,尽量缩短中间停顿时间,不得无故停歇,且尽可能避免在桩尖接近设计持力层时进行接桩。

(7)压桩时应合理调配管桩长度,同一承台桩的接头位置应相互错开。压桩时若遇条石、块石等地下障碍物,宜采用引孔解决。

(8)压桩过程中出现压桩力异常、桩身漂移、倾斜或桩身及桩顶破损,应查明原因,进行必要的处理后,方可继续施工。

(9)压完一根桩后,若有露出地面的桩段,应先截桩后移机,严禁用压桩机将桩强行扳断。

(10)焊接质量检查:直观无气孔、无焊瘤、无裂缝,焊缝饱满;重要工程应进行10%焊缝探伤检查[2];并做好隐蔽工程签收工作。

(11)管桩应按不同规格、长度及施工流程分类堆放,严禁混堆;管桩需叠层堆放时,外径为Ø500mm~Ø600mm的管桩不宜超过2层,外径为Ø300mm~Ø400mm的管桩不宜超过3层[1]。

(12)施工时,应考虑挤土效应的影响。如可采取四周开挖防挤(振)沟、采用开口型桩尖,钻孔取土后压桩、设置砂井或塑料排水板、合理安排打桩顺序等措施。

(13)基坑开挖宜在打桩全部完成15d后进行;挖土应分层进行,且桩周土体高差不宜大于1.0m。

8 安全措施

(1)建立健全项目安全管理制度,在项目内落实安全管理责任制,建立考核制度,实施奖罚措施。

(2)压桩前,对工程有影响的邻近原有建筑物、地下管道等,应采取有效的加固防护措施,施工时加强观测,以确保施工安全。

(3)施工前应全面检查压桩机并进行试运转,严禁带病作业;对桩基施工作业人员应进行技术及安全交底。

(4)压桩机械设备应由专人操作,机械司机在施工操作时,要精力集中,听从指挥信号,不得随意离开岗位,应经常注意机械的运转情况,发现异常应立即检查处理。

(5)经常检查吊车缆绳是否完好无损,管桩捆绑起吊是否可靠,避免滑落伤人损物。吊桩就位时,起吊要慢,并拉住溜绳,防止桩头冲击桩架,撞坏桩身。

(6)起重机起重范围不得超过起重性能规定的指标;起重臂下严禁站人,重物停在空中时驾驶员不得离开操作室。

(7)现场操作人员要戴安全帽,高空检修桩机,不得向下丢物件。

(8)接桩时焊接用的各种气瓶应作标识,气瓶要距离明火点10m以上,气瓶间距必须大于5m,气瓶必须加防震圈和防护帽,气瓶使用和存放时严禁平放或倒放。

(9)经常检查用电安全(包括低压照明用电)、限位开关、爆押开关等,如有损坏必须及时更换,防止漏电、触电可能危及现场工作人员的安全。

(10)夜间施工,必须有足够的照明设施;雷雨天、大风、大雾天,应停止压桩作业。

(11)送桩拔出后留下的桩孔,应及时回填和加盖,以防行人或杂物等掉陷。

9 应用实例

某学院学生公寓1#、2#楼,七层框架结构,建筑面积均为9764m2。采用先张法预应力高强混凝土管桩(PHC),静压法抱压式桩机施工。管桩采用Ø500AB-125和Ø500AB-100两种,混凝土强度等级C80。有效桩长28~34m,共计116根。底节桩焊有闭口十字型桩尖,桩尖进人强风化辉绿岩不小于2.0m。单桩竖向设计承载力分别为2400k N、2900k N,单桩极限承载力分别为4000k N、4800k N。施工中以桩长和压桩力进行“双控”。通过静载试验和低应变动测,其结果均满足设计要求,见表1和表2。

1 0 结语

PHC管桩静压法施工技术具有操作简便、工作效率高、无噪声和气体污染、施工质量稳定、工期较短、受气候因素影响小等优势,已广泛用于我国许多城市,特别是沿海城市建设和旧城改造中。

参考文献

[1]福建省工程建设地方标准.先张法预应力混凝土管桩基础技术规程DBJ13-XX-2006[S].

[2]夏卿坤,等.全液压静力压桩机及其液压系统的设计[J].水利电力机械,2003,25(6).

[3]GB13476-1999先张法预应力混凝土管桩.

PHC管桩施工工艺 第5篇

体育场建设是我市重点建设工程,工期要求紧、质量控制严格，工程造价应在保证质量和工期的前提下尽量降低。鉴于上述状况，基础施工是提高工程进度的关键。特别是进入冬季施工，应综合考虑不利于基础施工的各种因素，为此对看台部分CFG桩进行论证分析，选择一种投资少、质量高、工期快的桩基型式很有必要。

１．CFG桩简介

CFG桩是一种地基处理型式，主要施工方法是采用螺旋钻钻进成孔，然后利用泵送混凝土灌注成桩，施工时造成大量的泥浆需要清理及外运，而且设计及施工规范严格要求，工程桩施工前必须先进行试桩，试桩按照设计图纸要求施工，成桩28天后经质检部门采用静载荷试验进行检验。符合要求后方能进行工程桩施工。正式施工结束后还需等28天再进行工程桩检测，检测全部合格后才能进行下一道工序施工。工期至少要70日历天。与业主要求桩基施工30日历天相差太大。从经济角度分析，按布桩较多的一个承台计算，16桩承台，桩间距1350mm，如图：

承台面积25．50M2，承台厚度按中南标图集l200mm计算，16桩承台上部垂直承载力为25．5×270=6885KN。褥垫层厚度为200mm，C10混凝土垫层100mm，其造价如下：

(1)CFG桩，桩径400mm，桩长llM，超灌0.5M，计算桩长11．5M，市场预算价每米按100元计,单桩价格1150元,l6根桩造价l8400元。

(2)C30承台混凝土25．5×1．2=30．6M3，市场价含钢筋每方700元，合计30．6×700=21420元。

(3)沙石褥垫层25．5×0．2=5．1M3，每立方造价150元，合计5．1×150=765元。

(4)C10混凝土垫层25．5×0．1=2．55M3，每立方造价400元，合计2．55×400=1020元

CFG造价合计为42005元。

2.静压PHC高强度管桩简介

根据体育场地质勘查报告提示，体育场看台场地地质较好，地面以下l0．5m左右有一细沙层承载力较高，标准贯入度均在15-35击左右，非常适宜静压管桩，因为看台基础埋深3．5M左右，根据北侧体育馆桩基施工情况，有效桩长9M即可，单桩承载力特征值可达到800KN以上。因为该场地持力层距地面较近，有效的充分发挥持力层的作用，提高单桩承载力，是降低工程造价的有利因素。而且静压桩施工速度快、质量可靠，缩短试桩周期，工期可大幅度提前。现根据CFGl6桩承台作一分析对比：

PHC管桩采用桩径为400mm，桩长9M，桩间距不小于3倍桩径取1.4m单桩承载力特征值暂按860KN计算，其造价如下：图示

PHC管桩8桩承台面积为3．4×3．8=12．92M2，承台混凝土为C30，厚度按1200mm计算，8桩承台垂直承载力为8×860=6880KN。

其工程造价如下：

(1)管桩造价每米市场价格为190元，每桩9M×l90=1710元，共8桩，计8×1710=136800元

(2)承台混凝土造价，面积l2．92×1．2=15．5M3，每立方米含钢筋700元，l5．5×700=10852元

(3)C10垫层l2.92×0.1=1.292M3，每立方米400元，计516元

(4)桩头插筋4①20长度l．5M，计6米重量15KG加上箍筋计20KG。含填芯混凝土及人工费计l50元。8桩合计1200元PHC管桩8桩承台造价为26248元。

3.经济效益对比

(1)CFG桩及承台砼合计造价42005元。

(2)PHC管桩及承台砼合计造价26248元。

(3)42005．26248=1 5757元。

PHC管桩施工工艺 第6篇

1 工程简介

广州市轨道交通五号线鱼珠车辆段工程,所有建筑物桩基均为预应力混凝土预制管桩,规格400 mm×95 mm,共有管桩4 955根,混凝土强度等级均采用C80,采用十字刃型桩尖焊接封底。管桩单桩承载力特征值为800 kN,单桩竖向极限承载力为1 600 kN;桩尖要求入岩深度:⑦全风化红层内0.5 m或中等风化。

2 场地工程地质条件

根据工程地质勘察报告,场地主要土层可分为14层,各主要土层自上而下分布依次为:人工填土平均厚度2.20 m,淤泥平均厚度2.08 m,淤泥质粉质粘土平均厚度2.48 m,淤泥质粉细砂平均厚度4.19 m,淤泥质中粗砂平均厚度3.31 m,粉土平均厚度2.50 m,粉细砂平均厚度2.51 m,粗砂平均厚度3.43 m,粉质粘土平均厚度2.66 m,粉质粘土平均厚度2.65 m,全风化红层平均厚度1.58 m,强风化红层平均厚度5.56 m,中等风化红层平均厚度4.29 m,微风化红层平均厚度5.13 m。

根据土层分析,结合现场试桩,可以采用静压法施工,桩基穿透中砂层不太困难,桩尖进入强风化岩层也可以做到,收桩标准采取双控方法,桩尖控制进入强风化岩不小于0.5 m,终压桩力控制在1 800 kN,完全可以满足设计和规范要求。

3 管桩的施工

3.1 施工准备

1)施工便道:

施工前的机械进场和施工过程中的管桩进场都是通过施工便道进出,在其上行驶的都是重车,所以施工便道的承载能力要求较高。本工程施工便道底层用建筑物拆除的砖渣填筑,面层用2 cm～4 cm的石粉渣铺筑。

2)施工场区地表处理:

压桩前认真做好障碍物的清除与管线的保护工作。施工场地应平整,排水应畅通,平整好的地耐力要求达到15 t/m2。

3)平面控制网布设:

认真做好平面控制网布设、单体工程轴线的定位和高程引测工作,测量控制点用混凝土保护好。

4)技术准备:

认真向所有参与施工人员进行技术交底、安全交底,分析相应地质条件下应采取的措施。

5)机械准备:

压桩机械进场组装后,应做全面系统的检查工作,做好各部位的保养和润滑。

3.2 施工机械选择

静压桩机有抱压式和顶压式两种,本工程选用抱压式,桩机最大吨位可达800 t。

静压桩机施工基本原理:主压桩缸活塞缩回将夹桩箱提高到最高位置,压桩机自带的起重机把预制管桩吊入夹桩箱中间孔后,夹桩缸伸长,将桩夹紧;操纵压桩阀手柄,主压桩缸活塞伸长,产生强大压力将桩压入土中,直到缸的行程走完,夹桩缸缩回松开,接着主压桩缸活塞杆缩回提起压桩箱,就这样“夹桩→压桩→松桩→返回→夹桩……”依次循环,将预制桩压入地基土中;如果压桩力超过400 t,需要主副压桩缸同时工作。

管桩在自重及静压桩机重量静压力作用下逐渐将桩压入地基土中,管桩在沉入土层过程中,桩尖把土挤向周围,从而产生桩侧摩阻力与桩端端阻力。

3.3 压桩施工工艺

1)桩位放样。

采用全站仪坐标放样,可以建立本工程独立坐标系或直接采用城建坐标系,每一个桩位坐标可以手算或通过CAD电子版施工图捕捉得出。

2)吊桩就位。

压桩机就位时,应对准桩位,启动平台支腿油缸,校正平台处于水平状态。吊桩先拴好吊桩用的钢丝绳及索具,启动起重机吊桩,管桩起吊可采用一点法(位置距桩头0.29L处),使桩尖垂直对准夹桩箱中心,夹桩,桩尖对准桩位中心,调整桩垂直度,微微启动压桩油缸,桩入土至50 cm时,启动压桩油缸,进入压桩状态。

3)压桩。

启动压桩油缸,把桩徐徐压下,控制施压速度,一般不超过2 m/min,达到终桩压力条件后,须进行3次复压,每次复压持续时间1 min,每次复压期间的沉降值小于20 mm。

4)接桩。

采用CO2气体保护焊接桩,接桩前将端头板面及坡口表面的锈蚀清除干净后方可焊接,接桩一般在距离地面1 m左右进行,上、下两块端头板轴向错位量应小于2 mm,坡口根部间隙应小于4 mm,选用ER506型焊丝,焊接不少于3道,施焊第一层时,应适当加大电流,加大熔深,焊缝满焊,确保焊缝高度。焊接时,为减少焊接变形,两焊工应同时相向对焊。

5)送桩。

为将管桩压到设计标高,需采用送桩器,送桩器用钢板制作,设计送桩器的原则是压入阻力不能太大,容易拔出,能将压力有效地传到桩上,并能重复使用,同时在送桩时应掌握好送桩的长度要求,原则上送桩的长度应控制在基础承台底标高下1 m的范围内,不宜过深。

4 质量控制

4.1 PHC管桩质量控制

PHC管桩进场时,应有出厂合格证,其规格、批号、制作日期应符合所属的验收批号内容,混凝土强度应达到设计强度等级标准值以上,PHC管桩运到现场应按要求进行外观质量检查,测量管桩的外径、壁厚、桩身、长度、桩身弯曲度等有关尺寸,仔细查验桩身外观质量是否有麻面、露筋、裂缝等情况,对于不合格产品或次品,坚决退回,严禁使用质量不合格或在吊运过程中产生裂缝的管桩。

4.2 桩尖检查

桩尖使用前应进行查验、测量,按照设计管桩桩尖的构造要求,对所有到场的桩尖进行测量,不满足设计和管桩规范要求的,责令更换。

4.3 桩位定位

要求在稳定地面设置坐标控制点,场地地面标高的测定必须准确,控制点要安全保护,并经常复测。一次放桩位不宜太多,以1 d工作量为宜。

4.4 焊接接桩

焊丝性能必须符合有关标准的规定,并应有出厂合格证。焊接时应在两侧对称均匀地同时施焊,焊缝应符合设计要求,应做探伤检查。

4.5 桩身垂直度的控制

静压管桩桩机驾驶室内悬挂线坠,由开机员以此线为准控制桩一个方向的垂直度,而另一正交方向的垂直度另设线坠,以这两条线来控制桩的垂直度,在压桩过程中要经常检查桩身垂直度。

4.6 截桩

桩头超过设计桩顶标高的桩,必须截桩,截桩要求用截桩锯,严禁用大锤横向敲击或机械压碎。

5 质量检查

5.1 承载力的检测

压桩结束后,按规范要求随机抽检1%且不少于3根桩进行单桩静载荷试验,以确定单桩竖向承载力极限值。该工程4 612根桩,共抽检63根工程桩,单桩最大试验荷载为设计值的2倍,在最大的试验荷载作用下,桩顶沉降值基本稳定,累计沉降S<40 mm,单桩竖向抗压承载力全部满足设计要求。

5.2 桩身质量检测

桩身质量同时采用小应变动力检测方法和大应变动力检测方法。

小应变动力检测方法检测桩数为总桩数的30%,且不得少于20根。本工程随机抽检1 531根。检测结果表明:Ⅰ类桩占96.01%,Ⅱ类桩占3.99%,没有出现Ⅲ类、Ⅳ类桩。

高应变法检测数量应为总桩数的5%且不少于5根。该工程随机抽检256根。检测结果表明:Ⅰ类桩占93.36%,Ⅱ类桩占6.64%,没有出现Ⅲ类、Ⅳ类桩。

5.3 桩偏位检测

完工后对桩位逐一进行量测,最大桩偏位97 mm,均符合设计和施工验收规范要求。

6 结语

1)PHC管桩具有质量可靠、单桩竖向承载力高等优点,应用范围广,可选择强风化岩层、全风化岩层、坚硬的粘土层或密实的砂层(或卵石层)等多种土质作为持力层,对持力层起伏变化大的地质条件适应性强,单桩承载力造价在诸多桩型中较便宜,值得大力推广应用。

2)PHC管桩抗裂、抗弯性能好,机械化施工程度高,操作简单,易控制,施工工期短,施工现场文明。

3)采用CO2气体保护焊接桩,焊丝熔化率高,母材熔透深度大,焊后渣很少,一般可不清渣,焊接质量稳定,焊接后降温快,压桩进度快。

摘要：结合广州市轨道交通五号线鱼珠车辆段工程概况,介绍了预应力高强混凝土管桩的施工工艺与质量控制要点,指出PHC管桩具有抗裂、抗弯性能好,施工工期短、单桩竖向承载力高等优点,值得推广使用。

关键词：PHC管桩,施工,质量控制,施工机械

参考文献

[1]JGJ 94-94,建筑桩基技术规范[S].

[2]GB 5007-2002,建筑地基基础设计规范[S].

[3]马琳琳.预应力管桩的设计与施工[J].山西建筑,2004,30(18):82-84.

[4]JGJ 106-2003,建筑桩基检测技术规范[S].

[5]GB 50202-2002,建筑地基基础工程施工质量验收规范[S].

PHC管桩施工监理控制实例分析 第7篇

预应力混凝土管桩具有工艺简单、质量可靠、施工速度快、造价较低、检测方便等优点,因而在工程中得到了相当广泛的应用。但由于管桩施工往往疏忽过程控制,导致出现工程事故的报道屡见不鲜[1,2,3]。

因此,加强对预应力混凝土管桩的施工监理具有较重要的实际意义。

新桩基规范[4]在原规范基础上,增加并明确了较多关于混凝土预制桩接桩、沉桩的要求,需引起设计以及监理单位的足够重视。

曾律弦[5]等根据岳阳某PHC管桩的监理工作,从桩基施工前监理、桩基施工过程监理以及桩基施工后监理三个方面总结了桩基监理的要点,为锤击PHC管桩的监理工作提供了比较好的建议。

1 工程概况

某化工项目位于安徽省,场地浅层土土性较差,而且地下水位较高,勘察期间观测到的稳定混合地下水位0.30m～1.20m。工程地质情况如下:

(1)-1层吹填砂土(Q4ml):厚0.20m～4.60m。灰色、松散、稍湿,主要成分为粉细砂,该层为近期吹填整平场地土,本层厚度变化大,性质不均匀。(1)-2层粉质粘土(Q4l):厚度0.50m～1.70m,灰色、灰黄色,可塑,主要成分为粘性土,含植物根系,为硬壳层。(2)层淤泥质粉质粘土(Q4l):厚1.60m～12.40m,青灰、灰、灰褐色,间杂灰黑色,呈流塑状态、局部软塑。(3)-2层粉质粘土夹粉砂(Q4l):厚2.00m～15.00m,青灰色、灰褐色,呈软塑状态、局部可塑。(4)层粉砂(Q4al):厚0.60m～7.90m,青灰色,呈稍密状态、局部中密,饱和,含贝壳、腐殖物等。(5)层细砂(Q4al):揭露层厚4.80m～17.90m,层顶埋深10.20m～23.70m,层顶高程-18.47m～-5.68m。青灰色,饱和,呈中密状态、局部密实,含贝壳等,局部夹薄层粉质粘土。本层分布普遍。

桩基采用PHC 500(100)AB管桩,桩长26m,桩端位于(5)层细砂,单桩承载力特征值为1 400kN。

根据28d的静载荷试验结果,平均单桩承载力为设计要求的80%,其中最小值仅为60%。典型静载荷曲线见图1。

2 原因调查

根据试桩曲线对比,静载不合格的长桩其破坏形态呈陡降形,且破坏前一级沉降仅在1cm左右,与一般土体破坏所呈现的缓变形有较大差别。

为进一步判断承载力不合格的原因,对所有试桩进行了土塞高度测试。测试结果表明,试桩不合格的管桩其土塞高度都较高,一般达到2/3桩长以上,明显偏高,且桩孔内水位很高。

此后对部分管桩进行了清孔检测,孔内摄像见图2,可以看到在桩的接头部位出现渗泥的现象。根据施工情况、静载荷试验曲线以及管桩土塞实测结果,认为桩基静载不合格极有可能与桩身损坏有关。

3 现场监理要点分析

根据本工程的施工过程总结,分析了出现问题的原因,并从监理角度提出了以下几点主要控制问题:

1)焊接监理:管桩接头质量的好坏直接关系到整根桩质量的好坏。对于软土地层,现场施工焊接时间与冷却时间必须满足管桩图集及一些规范要求,尤其在该区域浅层土性较差且地下水位较高的情况下,未冷却即开始打桩极易在接头部位发生冷淬、焊缝震裂和接头错位,从而影响桩身承载力。此类问题在桩基静载不合格中发生频率最高。2)桩锤控制:目前400和500管桩都采用D 80桩锤,桩锤与管桩直径不配套,桩锤明显偏大,桩基在沉桩过程中也有可能发生破坏,同时也可能导致土塞效应无法完全产生。3)打桩顺序控制:根据勘察报告显示,出现问题的桩基基本都位于老河道内,浅部河塘淤泥较厚。一般情况下试桩先于工程桩打设,由于该区域浅层土较差,后续工程桩施工对试桩会产生较大侧向挤压力,由于管桩第一节都在淤泥质土中,若管桩桩身或接头存在缺陷则会产生挠曲变形,从而产生脱节、错位等情况。4)养护控制:根据03SG 409预应力混凝土管桩9.2.1注:明确“但采用锤击法沉桩时管桩的混凝土龄期仍不得少于14d”[6]。由于现场供桩紧张,存在部分管桩养护仅2d～3d即开始打桩,这也可能因养护时间不足出现桩身被破坏情况。5)休止期控制:由于现场施工规模较大,已打桩基在休止期内周边仍存在大量沉桩情况,对于该地层在沉桩过程中其孔隙水压力增长较快,影响范围会达到3倍～4倍桩长(约100m),因此会在试桩桩身产生水膜,尤其对于桩身较短情况下承载力影响明显。6)配桩控制:试桩比工程桩一般长2m～4m,现场配桩情况比较复杂。假若发生现场打桩配桩错误,将会导致试桩长度减小,从而影响单桩承载力。

4 结语

目前PHC管桩的应用越来越广泛,虽然其具有质量可靠、施工速度快的优点,但其施工过程中的监理仍要加强重视,尤其在土质特别差的区域,一旦施工控制不当,非常容易出现类似工程事故,应引起足够重视。

摘要：以某实际工程为例,针对该工程桩基承载力不合格的情况进行了分析,阐述了出现问题的原因,介绍了PHC管桩施工监理控制要点,包括焊接、桩锤、打桩顺序、养护等几方面,对今后同类PHC管桩工程具有一定指导意义。

关键词：PHC管桩,承载力,监理要点

参考文献

[1]杨亚兵.软基中桩基移位的受力分析及纠偏[J].中南公路工程,2004,29(2):113-115.

[2]岑仰润.预应力管桩施工质量问题的处理[J].浙江建筑,2005,22(2):41-43.

[3]周军.某工程桩偏位处理办法[J].施工技术,2004(5):34-35.

[4]JGJ 94-2008,建筑桩基技术规范[S].

[5]曾律弦.锤击PHC管桩的监理[J].湖南理工学院学报,2007,20(2):72-74.

PHC管桩施工工艺 第8篇

本工程位于西安市长安区西部大道, 为商住楼工程, 该工程地上31层、地下一层, 全剪力墙结构, 地基基础采用桩基础--基桩, 工程采用静压先张法预应力高强混凝土管桩 (PHC) , 管桩选用国家标准图集03SG409, 基桩选用PHC-AB500 (125) -40a (桩径Ф500, 壁厚125mm) 桩。试桩采用工程桩。一期A、B座共329根工程桩, 其中试桩4根。桩的受力类型为摩擦桩, 试桩长度为40m, 采用三根 (13、13、14) 组合接桩, 接桩采用焊接。控制桩长和送桩压力压入。设计要求试桩单桩竖向极限承载力标准值4600KN, 设计要求试桩荷载达到4800KN。工程设计标高±0.00相当于绝对标高462.700m, 桩顶相对标高试桩 (SZ) 为-5.750m, 工程桩为-5.750m和-7.400m, 沉桩时均需送桩。

试桩和工程桩施工前先进行Ф400素土挤密桩施工, 以消除粘土Ⅱ级后湿陷。试桩和工程桩检测采用压桩机配合进行。桩的配筋及构造见图集, 桩平面未标示定位者均居轴线中。因采用工程桩做试桩, 应确定试桩后仍满足工程桩的使用要求后方可施工, 试桩结束后将试桩报告提交设计院确认后方可进入下道工序施工。由于受场地限制, 压桩施工工作面标高为-5.300m, 要求粗平;边桩压桩机无法施工的, 采用专用锤击打桩机施工。根据设计要求, 工程桩与素土桩重合时, 可先引孔, 后压桩。

2 高层建筑PHC管桩施工监理的具体措施

2.1 掌握监理工作依据, 熟悉监理工作内容

监理工程师必须要积极认真的学习监理专业知识, 对建筑工程质量验收标准、施工及验收规范以及桩基技术规范、工程监理规范等做到了然于胸。必须按照这些文件规定的质量控制标准和验收标准进行监理。同时, 还要熟悉PHC管桩施工图纸, 了解地质勘查报告、施工组织设计、检测方案, 熟悉施工合同, 并按照这些内容做好相应的重难点监理规划和监理实施细则。

2.2 强化施工前的监理, 夯实质量基础

施工前的监理主要是对施工合同、施工组织计划的监理以及管桩和各种设备的进场监理。

2.2.1 要严格按照施工合同对工程施工中相关机构、文件和人员进行监理。

监理人员在监理前要对工程有一个总体的把握, 具体包括要熟悉工程施工的地质概况, 要树立施工要求和技术标准, 合同内容也要全面把握。同时, 要按照合同中的要求对施工及检测单位的资质、人员资质 (包括施工单位技术管理人员、质量员和资料员) 进行审查, 特别是对人员的从业资格要进行重点查验, 确保施工及检测人员素质和整体管理、施工水平。

2.2.2 对施工图纸和施工组织设计进行审查监理。

监理人员要要求并督促施工单位在开工前详细审查图纸, 做好图纸的会审工作, 编制打桩控制图和施工组织设计, 必要时进行监理交底, 使监理和施工人员充分了解和把握施工计划, 为PHC管桩施工过程中的监理奠定基础。

2.2.3 加强PHC管桩的加工和进场验收。

在高层建筑PHC管桩施工中, PHC管桩的质量直接影响高层建筑桩基质量, 关系到使用者的生命财产安全。因此, 必须要确保管桩质量的合格。这就要求监理人员加强监控, 要对管桩的加工、蒸养、取样、试验进行检查, 在PHC管桩进场前要督促施工单位对管桩的外观、规格、龄期、管桩出厂合格证、管桩技术资料等进行检查验收, 并形成书面验收记录报监理验收。监理按照图纸和质量验收标准对管桩的外观、规格尺寸、型号、技术资料、合格证等详细验收, 符合要求签署验收文件, 准予进场使用。要防止管桩桩身合缝的漏浆风险, 防止管桩运输过程中出现裂隙或断裂等情况。管桩装卸和堆放要进行监督检查, 防止装卸和避免二次搬运对管桩的损伤。

2.2.4 加强PHC管桩施工和检测设备的进场验收。

管桩施工所用均为大型设备, 监理要对设备的性能和安全情况进行检查验收, 要查验设备证件、手续和操作人员的上岗证是否符合规定, 检查设备的性能和完好性是否满足施工需要, 并对设备组装重点监督。对检测设备也要加强进场验收, 重点查验设备的计量认证和完好状态。对申报进场设备资料齐全、验收合格的, 签署进场文件, 准予进场使用。监理还要检查检测人员的上岗证件, 以保证检验水平。施工过程中, 对施工设备要定期检查, 确保设备安全和设备完好状态。

2.3 强化施工中的监理, 确保无质量隐患

监理人员要做好PHC管桩施工过程的监理就必须要掌握管桩的下桩位置、打桩过程中的质量要点、不同规格桩的施打要求、管桩施工中允许出现的误差值和具体的检验办法等。

2.3.1 加强PHC管桩打桩过程的监理。

在PHC管桩施工中, 监理人员必须要做好全过程的监理, 在管桩施打时要确保桩的位置和垂直度, 要做好桩头的保护, 接桩时确保焊接符合要求, 要加强打桩顺序监理, 避免因打桩次序造成夹桩、挤桩现象, 送桩时要保护好桩头, 控制好送桩器的垂直度和标高, 确保桩的施工质量。

在打桩的过程中, 还要重视对压桩速度的监督, 要督促施工人员坚持一根桩一次性打到底的原则, 避免中间休歇;还要督促施工单位组织专业人员对桩机进行操作, 并记录好桩机各种数据, 这样能够及时发现问题。在压桩过程中, 监理人员要明确允许的误差值, 包括桩中心位置偏移允许的偏差值等, 依照标准采用经纬仪、水准仪、尺量进行测量控制, 对施工质量进行监督监理。

2.3.2 加强PHC管桩挖土过程的监理。

挖土控制是否得当事关PHC管桩的桩身质量。因此, 监理人员必须要认真研究图纸, 分析设计和施工对挖土的要求, 对施工单位桩间土的开挖进行监督。要严格控制标高, 避免挖土中扰动原土, 在挖土过程中还要禁止所使用的机械设备磕碰到管桩。要求施工单位对挖出的管桩进行标高和桩位等的准确完整记录, 为检测和验收做好基础工作并对出现的问题及时解决。

2.4 加强施工后的试验验收, 把好管桩质量关

在PHC管桩施工完成后, 必须要对管桩进行质量测试和试验, 这样才能最终确保管桩质量, 确保高层建筑安全。因此, 监理人员要取得施工单位、检测单位和建设单位的配合, 要在施工完成且桩身土壤固结后对PHC管桩进行小应变及静载试验。检测合格后要组织进行桩基子分部工程验收, 验收合格后进行下一道工序的施工。需要注意的是在这个过程中施工单位必须先自行对桩基进行质量验收, 然后向监理人员出具书面自检验收报告。监理组织验收中要对桩位、标高、桩外观以及检测报告、工程资料进行验收。

3 结束语

综上所述, 施工监理是确保PHC管桩施工质量的关键所在, 为了充分发挥监理作用, 必须坚持施工事前、事中、事后进行全过程的监理, 确保PHC管桩整个施工过程中都不存在质量隐患和监督死角, 从而确保高层建筑的安全。

参考文献

[1]杜强.PHC管桩施工工艺[J].山西建筑, 2010 (1) .

[2]张谷熊, 王恺敏.PHC管桩施工监理控制实例分析[J].山西建筑, 2011 (6) .

浅谈锤击打入式PHC管桩施工技术 第9篇

台山核电南生活区工程结构形式为现浇钢筋混凝土框架剪力墙结构, 基础形式采用超高强预应力管桩Φ40095, 桩身混凝土强度等级为PHC80, AB型, 共314根桩。设计桩端持力层为:强风化花岗岩, 单桩竖向极限承载力为2000KN。

(一) 合理选择施工机械

1. 选锤

通过充分考虑PHC管桩的形状、尺寸、重量、入土长度、结构形式、土质及掌握现有各种锤的特性。桩锤的夯击能量必须克服桩尖阻力、桩侧摩阻力和桩的回弹产生的能量损失等贯入阻力。如果桩锤的能量不能满足上述要求, 则难以将桩送到设计标高。鉴于本工程实际情况, 遵循“合理选锤, 重锤低击”的原则, 选用了锤重6t的筒式空冷柴油打桩锤。

2. 桩帽及垫层选用

选择桩帽要综合考虑工程地质条件、单桩竖向承载力设计值、桩的规格、入土深度等因素, 遵循重锤低击的原则, 柴油锤桩帽用圆筒型, 套桩头用的筒体深度400mm, 内径应比管外径大20mm, 送桩器与管桩匹配, 送桩器套筒深度300mm, 内径应比管外径大20mm。

桩头衬垫能有效延长锤击作用时间、降低锤击速度, 并借以降低锤击应力, 桩帽和桩锤之间选用竖纹硬木作锤垫, 厚度不小于150mm。在锤击过程中, 应勤检查及时更换, 这是防止桩头被击碎, 提高打入桩贯入能力的技术措施。桩帽与管桩头之间设置弹性衬垫 (胶合板) , 经锤击压实后不小于120mm, 送桩器与桩头之间设置硬纸板作衬垫。当锤击数达到1500击时就要更换弹性缓冲衬垫。

(二) PHC管桩施工

1. 确定打桩路径

选择合理的打桩施工顺序, 能减小桩的侧向位移, 减少对周围建筑物的影响。考虑本工程桩的密集度、桩规格、长短和桩架移动方便, 确定采用由一侧向单一方向进行施打, 即逐排施打。这样桩架单方向移动, 打桩效率高。

2. 做好试桩

选用2根工程桩作为试打桩, 要求:桩锤、桩帽和桩身应保持在同一纵轴线上, 要求打桩过程中认真作好数据记录, 尤其最后一阵贯入度的记录, 并且注意观察桩身进入速度和反弹情况。每根桩应一次性连续打到底, 接桩、送桩应连续进行, 尽量减少停桩时间。

3. 锤击PHC管桩施工工艺

(1) 打桩准备。PHC管桩使用前, 检查桩身质量和端头平整度, 预应力筋露出端头的桩不得使用 (用角磨机磨平后使用) , 不合格的桩不得使用。在PHC管桩身上划出1m刻度线, 并标识距桩底有效长度, 以便打桩工程中准确记录每米锤击数。

(2) 锤打。桩机就位后, 用专用吊钩钩住管桩两端内壁将第一节桩送至桩机前。桩尖焊接后, 进行插桩, 用桩机上的吊勾喂桩, 采用一点绑扎, 吊点宜选在四分之一处, 对准桩位将桩落下 (桩位事先用钢筋棍钉出) , 要桩位正。将桩锤轻轻放下, 初次调整桩垂直度, 将桩打入2~3m时再次调整桩身垂直度, 保证第一节桩垂直度控制在0.5%以内, 否则, 将桩及时拔出重新插桩施打。桩身垂直度要通过测量人员指挥桩机司机调整。

(3) 接桩。接桩采用二氧化碳气体保护焊进行钢端板焊法。当第一节桩顶距离地面0.6m左右时就可接桩。接桩前端头板用钢刷清理干净, 上下节桩段应保持顺直, 焊接时两个焊工对称同时焊接, 先在坡口圆周上对称点焊4点, 焊接层数不少于2层, 每层焊渣必须清理干净, 焊缝要求连续均匀饱满。

焊接时应采取防风措施。接桩焊接接头应自然冷却后才可继续沉桩, 冷却时间不宜少于8min, 以免入土急冷后高温焊缝冷脆影响使用寿命, 严禁用水冷却或焊好后立即沉桩。

(4) 送桩。为便于控制送桩桩顶标高, 每个柱基的桩施打前先测出自然地面的标高, 计算后在送桩器上标出桩顶刻度线。另外, 送桩器上要画有刻度线, 精确到10cm, 用来确定达不到设计标高的桩顶高度。采用套筒式送桩器, 送桩器要求上下两端面平整, 且与中心线相垂直, 并应有足够刚度。

(5) 收锤。当桩尖被打入设计持力层一定深度时, 施工人员便要考虑终止锤击的问题。过早停打, 桩的承载能力可能达不到设计要求。过迟收锤, 桩身、桩头可能会破坏。收锤采用最后10击贯入度作为参考。根据多年施工经验, 对于桩端未到设计标高, 但贯入度为20~50mm/10击要求的工程桩, 也应立即停打。

(6) 测量控制。根据现场施工控制网点和施工图进行测算, 水准点位置不得受打桩施工影响, 桩位经复查准确后方可投入施打;插桩时, 现场采用两台经纬仪互成90°方向校正桩机导向杆和桩的垂直度在允许范围之内, 初打后复查桩的垂直度。使桩身保持垂直, 使打桩不偏心受力;接桩时, 应先控制桩的垂直度 (测放人员和司机协调配合) , 然后焊接接桩, 控制方法同上;送桩时严格根据设计及测量规范要求控制桩顶标高;每根桩施打完毕, 应立即用水准仪测量记录此时的桩顶标高, 整个施工过程好要定期复测个桩顶标高, 检查基桩有无上浮, 如有上浮, 要进行复打作业。

(7) 打桩记录。打桩过程中详细记录各种作业时间、每m锤击数等数据、桩位置的偏斜、最后10击的平均贯人度和最后1m的锤击数等施工数据。

(8) 桩基检测。施工完成后做好桩基检测, 按照规范及设计要求采用动测检测其完整性, 采用静载试验或高应变动测法检测承载力。

(三) 常见问题分析及预防

1. 位移或上升涌起

(1) 产生原因: (1) 入土后, 坚硬障碍物; (2) 桩身不垂直; (3) 沉桩次序不当; (4) 遇流砂。

(2) 预防措施及处理方法: (1) 施工前探明地下障碍物, 较浅的挖除, 深的用钻钻透或爆碎; (2) 对桩要测量, 控制桩身垂直度; (3) 打桩注意打桩顺序, 同时避免打桩期间同时开挖基坑, 一般宜间隔14d, 以消散孔隙压力, 避免桩位移或涌起。

2. 倾斜

(1) 产生原因: (1) 场地不平; (2) 稳桩时桩不垂直, 桩顶不平。

(2) 预防措施及处理方法: (1) 安设桩架场地应整平, 打桩机底盘应保持水平, 导杆应吊线保持垂直; (2) 稳桩时桩应垂直, 桩帽、桩锤和桩三者应在同一垂线上。

3. 击碎

(1) 产生原因: (1) 锤击次数过多; (2) 桩顶与桩帽接触不平, 桩帽变形倾斜; (3) 沉桩时桩垫不合要求, 失去缓冲作用; (4) 施工中落锤过高或遇孤石等。

(2) 预防措施及处理方法: (1) 检查桩帽与桩的接触面处及桩帽垫木是否平整等, 如不平整应进行处理后方能开打; (2) 沉桩时, 稳桩要垂直; (3) 桩顶应加缓冲垫, 如发现损坏, 应及时更换; (4) 遇孤石, 可采用小钻孔再插预制桩的办法施打。

4. 断裂、开裂

(1) 产生原因: (1) 遇到坚硬障碍物; (2) 桩在施打前就已产生裂缝或断裂; (3) 桩身打断, 接头断裂或桩身劈裂; (4) 接头表面留有杂物、油污; (5) 焊接不牢。

(2) 预防措施及处理方法: (1) 施工前查清地下障碍物并清除; (2) 桩在堆放、起吊、运输过程中, 应严格按操作规程, 发现桩超过有关验收规定不得使用; (3) 已断桩, 可采取在一旁补桩的办法处理; (4) 接桩前, 应将连接表面杂质、油污清除干净; (5) 接桩后, 应锤击几下再检查一遍, 如发现松脱、开裂等现象, 应采取重接或补焊。

5. 达不到设计标高

(1) 产生原因: (1) 沉桩遇地下障碍物; (2) 打桩间歇时间过长; (3) 桩顶打碎或桩身打裂。

(2) 预防措施及处理方法: (1) 探明地下障碍物, 并清除掉; (2) 打桩应连续打入, 不宜间歇时间过长; (3) 防止桩顶打碎和桩身打断, 措施同“桩顶破碎”、“桩身断裂”防治措施。

6. 桩急剧下沉

(1) 产生原因: (1) 遇软土层或土洞; (2) 接头破裂或桩尖劈裂。

(2) 预防措施及处理方法: (1) 遇软土层或土洞应进行补桩或填洞处理; (2) 沉桩前检查桩垂直度和有无裂缝情况; (3) 靠近原桩位作补桩处理。

(四) 总结

通过在台山核电南生活区工程锤击PHC管桩施工的探索与实践, 根据PHC桩具有强度高, 抗裂性好, 单桩承载力高、桩身耐锤击性好、穿透力强等特点, 结合各个环节的施工要点, 认真分析各种问题产生的原因并制定相应对策, 有效的控制了成桩质量。

1. 遵循“合理选锤, 重锤低击”的原则, 由于打桩应力

与锤击速度成正比, 采用了较重的桩锤和较低的速度施打, 效果良好。

2. 桩头衬垫效应对锤击应力有直接影响。

良好的衬垫能延长锤击作用时间、降低锤击速度, 并借以降低锤击应力, 宜选用软厚适宜的木桩垫。

3. 选择合理的打桩施工路径, 能减小桩的侧向位移。

4. 沉桩过程中始终要注意检查桩身垂直度。

5. 最后贯入度作为收锤标准, 不是越小越好, 贯入太小, 锤击数必然要多, 锤击数太多对桩身质量必定带来影响。

摘要：锤击打入式PHC管桩施工从桩机、桩锤选择, 到插桩、沉桩、接桩、送桩、收锤等各个施工环节, 每步都影响着管桩的施工质量。在台山核电南生活区工程施工中, 针对锤击PHC管桩的施工特点, 结合各施工环节的要点对质量通病进行预控, 有效的保证了管桩在施工过程中的质量。

关键词：PHC管桩,锤击,施工环节,预控

参考文献

[1]GB50202-2002, 建筑地基基础工程施工质量验收规范[S].2002.

[2]刘宇文.预应力管桩施工常见问题及其对策[J].广东土木与建筑, 2004 (07) .

PHC管桩施工工艺 第10篇

关键词：高强度预应力混凝土管桩,施工质量标准,保证措施

高强度预应力混凝土管桩(PHC)是近几年发展起来的一种桩基础。由于其桩身强度高、耐打性好、成桩质量可靠、施工周期短、文明环保、综合造价低等优点，在高层建筑工程的基础设计中应用前景十分看好;同时由于其经济效益、社会效益显著，适合山西地区的地质条件，在本地区的推广应用前景十分广阔。静压管桩施工是用反力将管桩压入土层中，振动小、无噪声、无空气污染。由于其采用反力将管桩压入土层工艺的特点，送桩较深一些，桩尖不易破碎，桩顶偏位不大，桩的承载力也可以保证。但由于大多数全液压式静力压桩桩机的压桩部位在整机的中央，因此施压建筑物基础的边桩时，边桩外侧占用空间较大，对场地有一些要求。本文分析总结了静压高强度预应力混凝土管桩(PHC)在工程中的应用情况，以供同类型工程施工过程中参考。

1 工程概况

长治移动通信生产楼工程位于长治高新开发区太行北路西侧。建筑占地面积约2 000 m2，总建筑面积约18 000 m2，地下1层，地上9层，局部10层，建筑高度44.25 m。基础设计采用高强度预应力混凝土管桩，桩径600 m，壁厚130 mm，长度30 m。单桩竖向承载力特征值1 930 k N，单桩竖向极限承载力标准值3 860 k N。拟建场地(主要由第四系更新近沉积的粉土和粉质粘土相成)为非自重湿陷性黄土场地，地基的湿陷等级为Ⅰ级(轻微)，地下水静止水位埋深介于5.00 m～5.69 m之间，抗震设防烈度为7度，建筑场地类别为Ⅲ类。

2 施工准备

1)组织有关工程技术人员阅读、理解和领会图纸的设计意图，了解设计图纸中的难点、重点，同时明确操作技术标准。

2)清理施工现场作业区内的障碍物，钎探桩位置范围内地下情况，同时对场地内的地下排水，排污管道等地下设施进行标识。

3)按设计图纸将基础轴线位置测量并进行定位标注，再按照基础平面图将管桩位置点确定，打入木桩作红油漆标识点。

4)组织机具设备进场。机具设备进场后按照施工图纸和施工方案进行对照验收(机具主要包括:静力压桩机、吊车、电焊机等)。

5)组织材料(包括管桩)进场。材料(管桩)进场后按照施工平面布置图进行堆放，并按照要求检查材料(管桩)质量说明书和取样复试。管桩可分批组织进场，管桩进场后采用分层叠置(中间加80×80木方。两端放置在0.2L处)，堆放层数不超过4层。

6)静压桩施工之前，要进行试压桩工作。通过试桩确定桩最短入土深度，桩的最终量入土深度等，明确收桩标准压力(本工程设计为3 860 k N)，以及桩在深层遇到障碍物时的处理方法和技术措施。根据静压试桩的数据，核定合理的配桩方案。

3 静压管桩施工

3.1 静压管桩施工工艺流程

压桩机就位→探桩→吊桩喂桩、夹持→静力压桩→接桩、电焊焊接→送桩达控制深度→终止压桩→桩机移到下一个桩位。

3.2 压桩机就位

桩机设备进场并安装就位，按需要的总重量配置压重，调整桩机平台得到水平状态，并检查桩机安装状况和起重工具。

3.3 探桩

根据测量定位点，采用同直径的钢管用静力压桩机探明表层土的障碍物(如果对土层了解可不进行探桩)。

3.4 吊桩喂桩、夹持

1)根据每个设计桩长选择每节桩长和压桩顺序，并进行现场编号。

2)利用桩机自身起重按编号顺序吊桩就位，再用夹具持桩对准测量定位点插入孔内，并及时修正偏差。

3)第一节桩插入地下时，必须保证位置和垂直度准确，对于偏差要及时纠正，必要时要重新拔出重新就位。

4)采用互成90°的方向，且不受压桩影响的位置，用两台经纬仪进行监测;通过桩机导架的旋转、滑动和停留进行纠偏。

3.5 静力压桩

1)利用桩机的重量由液压系统夹持将管桩垂直后压入土中，采用两台经纬仪随时监控管桩压入过程中的垂直度。

2)初压下沉量较大，宜采用轻压;随着沉桩加深，沉速减慢，压力逐渐增加，并随时观察压桩的压力和深度。

3)每一次下压，桩的入土深度约为1.50 m～2.00 m，然后松夹→上升→再夹→再压，如此反复进行，直至将管桩下压至控制深度。

4)压桩过程中，要使压杆、桩帽和桩身保持在同一轴线上，避免管桩受到偏心压力而受弯变形。

5)随压桩进行观测，发现偏差及时纠正;必要时应将桩架导杆方向按桩身方向调整。

6)按设计桩位平面图绘制桩编号图，将压桩过程观测的结果进行详细记录。

3.6 接桩、电焊焊接

1)当将一节桩压至地面0.80 m～1.00 m时，可进行上一节桩的接桩操作。

2)管桩的接桩采用电焊焊接接头，焊接采用两名焊工同时对称连续施焊，确保焊缝均匀饱满。

3)焊接完成后采用自然冷却，冷却时间不小于15 min，方可进行静压压桩施工。

3.7 送桩达控制深度

1)当桩顶压至接近地面时，检查桩的垂直度和桩头质量，合格后即可进行送桩，压桩送桩作业连续进行。

2)静压管桩的送桩作业采用钢制送桩器进行送桩，送桩深度根据现场情况和设计标高进行，送桩的最大压桩力不宜超过桩身允许压桩力的1.1倍。

3.8 终止压桩

当桩压入土层中一定深度(设计图纸中的要求标准和试桩过程中给定的有关压桩深度)，或桩尖进入设计持力层(端承桩更加重要)一定深度后，且静力压桩机的压力表给出的读数满足试桩时测定的数值(本工程为3 860 k N)时，可以终止压桩。

4 施工质量标准及保证措施

1)静压管桩质量标准。a．管桩垂直度允许偏差为1%;b．管桩位置的允许偏差值见表1;c．桩顶标高允许偏差:截桩后的桩顶标高允许偏差为±10 mm，按标高控制的桩顶标高允许偏差为-50 mm～+100 mm。

2)加强管桩和桩尖的进场验收，尤其要验收管桩混凝土的强度(必须达到设计强度标准值的100%以上)。

3)必须对参加静压管桩的所有人员进行专业操作的交底(包括工艺、质量、安全等)，做到人人心中有数后，才可以开始进入施工程序。

4)静压桩机组装后，必须进行全面检查，重点要复检各项仪表的准确度。

5)管桩静压入土前及时进行校正，在压入过程中随时检测桩身的垂直度和桩机的水平状况，压入3 m以上严禁用桩机行走或回转作校正。

6)接桩时上下节管桩接口焊接应先调平接口，并进行清理，中心一致、接口对齐后方可焊接。两人同时对称焊接，焊缝须均匀饱满，焊接完成后自然冷却15 min后，方可进行静压施工。

7)压桩的顺序和线路，避免同一方向静压管桩施工，减少静压管桩最后压桩沉桩困难、压桩后土层隆起和管桩上浮等现象。

8)静压管桩施工过程中专业技术人员必须坚守岗位，对于沉桩过程中出现的异常情况，要及时分析原因，及时进行处置。

9)认真做好静压管桩施工过程中的各项施工记录，为管桩施工质量、动测检验和静载试验提供最直接、最有力的证据。

参考文献