预应力管桩施工顺序_预应力管桩施工及质量控制

时间:2019-10-09 07:31:19 来源:易达学习网 本文已影响 易达学习网

预应力管桩施工及质量控制

预应力管桩施工及质量控制 随着工程技术的不断提高,预应力管桩施工技术得到广 泛应用和发展。本文根据多年的工作经验,对预应力管桩施 工的质量控制进行论述。

摘 要:
预应力管桩;
质量控制;
检测 前言 在预应力管桩的施工前和施工过程中,应主要对预应力 混凝土管桩系(预应力高强混凝土管桩PHC、预应力混凝土 管桩PC和预应力混凝土薄壁管桩PTC)进行控制,必须以系 统工程的观点,推行全面质量管理,明确工序质量标准,建 立严格的施工管理和工序质量检查制度,以工序过程控制, 来保证成桩质量。尽量避免发生事故及减少事故造成的损失, 高标准、高质量地完成桩基施工任务。笔者根据对预应力管 桩施工的一些实践总结并结合某住宅小区桩基施工,谈谈需 要注意的预应力管桩施工质量监控几个要点及进行整体评 价。

一、 监理质量控制原则 监理在开展工作时应始终坚持质量第一,用户至上的原 则,要以主动控制为宗旨,抓住事先指导,事中检查,事后 验收三个关键环节。首先,监理单位进驻现场后,要全面熟 悉合同文件,技术规范、设计图纸、质量标准,明确质量控 制的重点、要点,明确质量监理的依据、程序。针对工程特点、结合业主的要求、承包人的资质、编制详细的监理规划, 明确监控的目标、标准;
确定监理人员的分工和岗位职责, 并制定出相关的监理工作制度,拟定出相应的监理工作程序, 做到工程质量的监理工作规范化、程序化。其次要认真审查 承包人的工程质量保证体系是否完善,督促承包人落实到位。

最后,要仔细审查承包人编制的施工组织设计和施工方寒, 杜绝质量事故的隐患。监理人员对关键部位、环节要求进行 全天候,全方位,全过程的旁站监理,发现问题及时解决, 消除隐患。

二、管桩施工阶段的质量监控内容 ???1做好技术交底工作,事先指导施工,加强质量意识 ???1.1进行施工方案的审查??? 对于施工单位提供的混凝土预制桩静力压桩施工方案 后,应会同建设、勘察、设计、施工等单位进行审查。施工 方案经会审通过后才能实施,并不得随意改变,如需修改, 必须经会审单位同意。

1.2做好机械设备选定及原材料进场的质量控制 根据设计要求的压桩力及管桩的性能,机械设备选用 500型号压桩机,并要求其对主要仪表-压力表进行检定。对 于原材料管桩,结合设计、业主的要求,及本地区的主要供 货商的生产情况,最终选定质量体系较为完好,生产机械设 备较先进的坚实管桩公司生产的管桩。生产厂家确定后,监 理对构件的加工,运输和进场验收各个环节实行有序的监控,派人到生产厂家对PHC桩的原材料进行检查,要求严格按工 艺操作,在管桩进场时必须提供产品合格书,并对构件的堆 放,外观质量及在运输过程中有无损坏进行检查,使得进场 的管桩均能符合施工要求。

1.3对终桩条件(沉桩控制标准)的确定 在工程开工前,会同建设单位、勘察、设计、施工等部 门进行工艺试桩,工艺试桩的目的是对沉桩控制标准的确定。

管桩沉桩的施工方法有多种,本工程采用静压法沉桩。静压 法施工沉桩控制标准应以到达的桩尖持力层、最终压桩力为 主要控制指标:(1)桩尖(按桩全断面)位于一般土层时,以控 制桩的设计标高为主,压桩力作参考,桩尖位于坚硬、硬塑 的粉质粘性土、碎石土、中密以上砂土或风化岩等土层时, 以压桩力控制为主,桩尖进入持力层深度或桩尖标高作参考。

本工程的持力层为⑦全风化花岗石或⑧强风化花岗石,所以 以最终压桩力控制为主,桩长控制作参考。(2)采用静压施 工法时,应充分研究地质条件,考虑沉桩的可能性后,应先 行试桩满足设计要求后确定,压重配置应满足压桩力的要求, 一般情况压桩力由现场试桩确定。(3)达到压桩力的要求以 后,必须持荷稳定,若不能稳定,必须再持荷,一直到持荷 稳定为主,可采用两种方法:a.持荷5分钟;b.二次持荷,每 次2分钟,间隔5分钟,稳定标准为压力值不降低。(4)施工 过程应保持机械运转正常,不宜因沉桩困难而在桩顶加震动 器。所以,本工程开工前经过两根工艺试桩后,结合设计、监理、勘察部门的意见,最终确定具体控制的最终压桩力为 2560KN,此两根桩桩长为24, 25m均能深人到持力层,符合 地质勘察要求。

????2动态监控、事中控制 2.1压桩前的准备工作 首先要检查复核桩位和轴线、标高准确性,同时对桩身 的产品质量检查,如桩身的规格、型号、生产日期、强度与 合格证校对,桩身外观的质量检查可以采用浇水后逐根检查, 要求桩身不能有裂纹、桩身弯曲应小于1/1000 L;
再检查压 桩机械型号、配重、压力表和施工人员的素质、工作环境、 供电情况等事项,并根据地质情况和桩尖深度至桩顶标高确 定桩长。??? 2.2压桩过程的质量控制 (1)应严格按照施工方案及有关技术规范的要求进行施 工。压桩顺序,应遵循减少挤土效应,避免管桩偏位的原则。

一般说来,应注意:先深后浅,先大后小;
同一单体建筑或 群桩承台应先施压场地中央的桩,后施压周边的桩;
毗邻其 他建筑物时,由毗邻建筑物向另一方向施压;
如周围为基坑 的支护结构时,其支护结构应在主体桩施工完成后再行施工。

工程桩施工中,对有无挤压情况造成测放桩位偏移,应督促 施工单位经常复核。

(2)压好第1节桩至关重要。首先要调平机台,管桩压 人前要准确定位、对中,在压桩过程中,宜用经纬仪和吊线锤在互相垂直的两个方向,监控桩的垂直度,其垂直度偏差 不宜大于0.5%。监理工程师应督促施工方测量人员对压桩 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。

(3)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。每根桩的管桩接头数不宜超过4个;
同一承台 桩的接头位置应相互错开。

(4)在压桩过程中,应随时检查压桩压力、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,查明是否碰到障碍物或产生断桩等情况。如设计中对 压桩压力有要求时,其偏差应在±5%以内。

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

(6)桩压好后桩头高出地面的部分应及时截除,避免机 械碰撞或将桩头用作拉锚点。截除应采用锯桩器截割,严禁 用大锤横向敲击或扳拉截断。

(7)对需要送桩的管桩,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。(8)预应力管桩的垂直度偏差应不大于l%。

????2.3接桩的质量控制 连接质量的好坏也直接影响到桩基的质量,接桩的方法 有焊接法、硫磺胶泥连接法等。本工程采用焊接法连接,具 体的接桩施工质量控制如下:(1)端板及桩套表面应保持清 洁,端板坡口上的浮锈应清除干净,表面呈金属光泽后方可 焊接;
(2)焊接前,可先在下节桩桩顶加定位圈,依靠定位 圈将上下节桩对直;并对桩垂直度进行校正;
(3)焊条宜采用 E43,焊缝高度以将端板周围的U型焊缝接口焊满为宜;
(4) 两节桩焊接后,应清除焊渣检查焊缝的饱满程度;
(5)桩接 头焊接完后,焊缝应在自然条件下冷却8分钟以上方可继续 沉桩;
(6)焊接接桩应按隐蔽工程进行验收。接桩隐蔽验收。

在接桩施工中,监理人员应检查接桩方法、工艺是否按施工 方案要求进行,接桩界面是否清理干净,焊接时是否采用对 角同时施焊,焊缝长度是否满足设计要求,焊缝是否饱满, 焊接后焊缝应经过自然冷却8分钟后方能继续压桩等情况进 行隐蔽验收。

2.4终桩验收 静压桩终桩时,监理人员应严格按照工艺试所确定的技 术参数进行终桩控制,并做好记录。当最终压桩力达到设计 要求时,应督促施工单位按规定进行复压,复压次数不少于 3次。4.2.6断桩及桩位偏移的判断及处理。桩位偏移:经过 开挖,对桩位进行复测,尽管存在挤土侧移现象,但绝大部分桩的平面位置偏差符合规范要求,只有几根桩偏差较大, 对承台及配筋做了加大截面、加长配筋的处理。在施工中有 几根桩形成断桩,形成断桩的主要原因和预防措施:(1)地 质土层软硬变化或有障碍物时,施工处理不当;
(2)单桩竖 向极限承载力取值偏大;
(3)施工场地不平或烂泥积水多, 造成压桩时机身不平稳;
(4)人为施工操作不当;
(5)桩身质 量缺陷;
(6)机械设备故障。

针对以上情况要防止断桩除了施工管理及对机械、桩 身的质量控制外,还要做到:(1)根据地质情况,选择合适的 桩靴、施工机械和方法;
(2)不论何种土层,首先应保证施 工场地平整坚实,有排水措施,让机台行走或施压过程机身 平稳不晃动;
(3)控制压实后桩顶标高距自然地面不少于 50cm,否则要做相应保护处理;
(4)单桩竖向极限承载力宜 小于桩身额定极限承载力的90%;
( 5)压桩过程要根据地质 条件情况来控制压桩速度,并注意观测桩身垂直度;
(6)在 用机械开挖土方时,机械不能碰伤桩身,当土方挖深超过去 lm时,必须根据土质进行放坡,当挖深超过3.0m时,应分开 挖和放坡卸载。? 三、桩基施工后的检测 桩基施工质量除了在施工前及施工过程对其质量控制 外,施工后进行的监督检测、评定非常重要,它强调了以科 学的合理的检测方案及检测数据为依据,客观公正的对桩基 整体质量进行评价。工程桩的检测一般有静力载荷试验,高应变动力测试和低应变动力测试。目前静力载荷试验精度高, 是一种比较实际直观的试验方法,它是用千斤顶或压铁等其 它物体,直接将荷重作用在桩顶,通过观测桩的沉降量来计 算桩的承载力。静载荷试验的费用较大,试验时间也较长。

低应变动测方法较为采用的有弹性波反射法,机械阻抗法, 球击法等,它是通过桩顶受能量冲击后通过加速度或速度力 使感器,将信号输入到放大器,再到储存器以后进行显示, 根据波形分析和曲线等计算分析判断桩的缺陷位置及类型, 桩的高低应变动测法有快速、经济、方便等优点,可迅速判 断桩身混凝土质量以及是否存在某种缺陷。低应变动力检测, 可以增加其检测数量,较全面地评价桩身质量,避免在基础 质量评定中因检测数量少而使评价带有片面性。

静力载荷试验按行业标准《建筑桩基技术规范》要求, 在同一条件下试桩数量不宜小于总桩数的1%,且不应小于3 根,工程总桩数在50根以内时不应小于2根。

低应变检测应按行业标准《基桩低应变动力检测规程》 (JGJ/T93-95)中规定的弹性波反射法、机械阻抗法、球击法 等有关条文进行检测。对于一柱一桩的建筑物或构筑物,全 部基桩应进行检测。非一柱一桩时,应按施工班组抽测,抽 测数量应根据工程的重要性、抗震设防等级、地质条件、成 桩工艺、检测目的等情况,由有关部门协商确定。一般应在 每个承台下抽至少一根桩进行动测。对混凝土预制桩,抽测 数不得少于该批桩总数的10%,且不得少于5根。?桩基检侧的桩位应结合设计情况和施工质量综合确定, 除考虑对整个工程具有代表性外,应选择结构受力比较重要 的部位、地质条件比较差的桩,由设计、监理(建设)等单位 共同认定,新规范为此对一些重要的或成桩质量可靠性差的 桩基工程要求必须采用静载试验法来确定单桩承载力。??? 本住宅小区工程共有基桩1579根,根据规范要求结合桩 径及承台桩数,抽取1%的数量即16根桩做静载荷试验,抽取 886根桩做低应变动力测试,桩位由监理及设计单位结合设 计图纸、地质情况及施工记录,有目的地抽取及随机抽测相 结合进行确定。静载荷试验结果如下:最大沉降量26.19mm, 最小沉降量14.18mm,低应变动力测试结果如下:总试验根数 886根,其中I类桩825根,占总数的93.1%, II类桩有61根占 总数的6.9%,未出现III、iv类桩。

四、结束语 只要我们一方面严格落实现有技术规范、措施和有关经 验,另一方面在工程实践中不断改进提高其技术应用水平, 就可以很好地控制预应力管桩的施工质量。本桩基分部工程 经参建各方专业人员进行审查验收,一致认定本桩基分部工 程施工质量良好,桩基各项指标符合设计图纸及有关规范的 要求,同意进行隐蔽并进行上部结构的施工。

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