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高层建筑基础工程中的预应力管桩施工技术探讨

  • 来源:基础工程网
  • 发表于:2019-06-04 16:00:57
  • 点击:133

预应力管桩具有非常多的优势,比如机械程度高,施工效率快,同时还能够保证施工现场清洁,施工结束之后,几乎不需要施工人员再进行清洁,同时此种施工技术适应力比较强,这主要是因为其管桩节长度不一,施工人员可以随意的调整。正是因为预应力管桩具有非常大的优势,所以越来越多的高层建筑基础工程中应用此种施工技术,随着此种施工技术的改进,其将会应用到更多的基础工程中。 

  1预应力管桩的优势 

  预应力管桩之所以能够被广泛的应用,主要是因为其具有很多的优势。 

  首先,这种施工技术方法机械化程度比较高,这样不仅能够减少施工人员的工作量,同时还能够保证施工现场干净整洁。如果使用钻孔灌注桩技术,泥浆会满地流,施工结束之后,施工人员身上往往满是污泥,而施工场地也积累了大量的污泥,清理起来十分费劲。另外,其他施工技术需要施工人员自己挖孔,还要寻找水源以及运土等,施工效率比较低,但是预应力管桩则可以不间断的进行施工。 

  其次,施工速度非常快,正常情况下,普通的打桩机一天至少可以打出7根左右桩,桩基工程的承载力至少也能够达到20000kN,这样达到缩短了建设周期,节省了施工时间,也就是减少了施工支出,因此为企业增加效益增加了帮助。 

  再次,施工期间,预应力管桩的应力不大,另外,桩身在施工期间也不容易产生拉应力,桩头通常都不会损坏,因此施工人员可以进行复压。 

  第四,预应力管桩的每个桩都有比较高的承载能力,因为受到挤压作用的影响,管桩承载能力要明显高于其他种类的灌注桩。 

  第五,预应力管桩能够适应各种地质条件,尤其是持力层变化比较大的地质条件,应用此种施工技术会有非常好效果。由于管桩桩节长度不一,有些桩节最小有4m,而最高则有16m,因此施工人员可以自由搭配,可以随时进行接长,所以能够满足各种地质条件要求,同时还能够节约桩量。 

  第六,预应力管桩通常都是利用吊装来进行运输,所以十分方便,接桩非常快。正常情况下,管桩节长大约是13m,桩身自身就具有预压应力,借助特制的吊钩可以十分方便的将管桩吊起来。 

  2预应力管桩的施工技术

  2.1做好材料进场的把控工作 

  材料进场这是预应力管桩施工的第一个环节,也是重点把控的环节。相关人员必须对混凝土进行详细认真的检查,尤其是抗压强度性能必须达标,否则不允许其进场。管桩的外观如是否存在表面裂缝、桩端面的平整度、桩身的弯曲度、壁厚、桩外径等指标也均应符合标准和规范要求。要认真检查进场管桩的产品质量保证书、合格证、检测报告等是否齐全和符合要求。 

  2.2运输、堆放和起吊 

  预应力高强混凝土管桩在运输和堆放时,应考虑自重和支点设置变化可能在桩体内产生影响桩身质量的大小不等的内力。要求堆放管桩的场地必须平整、坚实,并应有排水措施;底层管桩均应按设计要求设置垫木,并挡以楔形木防止滚动。管桩堆放层数应符合设计要求,严禁层间垫木上下错位设置。管桩应按计划分批进场,分类堆放,并应结合施工总平面图和打桩顺序,在不影响桩机行走情况下,尽量靠近打桩区域堆放,以避免二次盘桩等。 

  2.3压桩机械选择 

  一般要根据设计单桩承载能力和具体的工程地质资料选择合理吨位的机型。如果压桩机的吨位选择过小,可能出现桩压不下去的情况,无法满足设计要求;如果压桩机的吨位选择过大,则对施工现场地耐力的要求将大幅提高,特别在新填土、耕植土及积水浸泡过的场地施工时易发生陷机,可能造成桩位偏移大,斜桩,甚至桩头、桩身破损、上下节桩接头断裂,或上部桩体被挤坏等质量事故。 

  2.4沉桩施工工艺

  2.4.1采用预钻孔打桩工艺。即先在地面桩位处钻孔,然后在孔中插入预应力高强混凝土管桩,压至设计标高。预钻孔深度和孔径与桩长(径)、土质、临近建筑物距离等因素有关,以不致明显影响单桩承载力和陷机为原则;实际工程中通常钻孔深度在1/3桩长,钻孔径比桩径小100mm左右;对于大吨位桩机时,应慎重使用,送桩孔应及时回填。

   2.4.2合理安排沉桩顺序。为了保护附近的建筑物等,群桩宜采取由近而远的施打顺序。

   2.4.3控制压桩施工进度。适当控制压桩施工速度,为超静孔隙水压力消散提供合适时间;实际工程中,这样做可能会延长施工工期,但有时还是需要的。 

  2.4.4先施工围护结构。沿被保护建筑物等外围打设防护桩或者先施工较深基坑周围支围护结构(如钢板桩、地下连续墙等),利用其约束沉桩带来的挤土影响,此时施工需与设计紧密结合,保证足够的基础承载能力和科学的可施工性。 

  3施工质量管理控制探讨 

  3.1在施工阶段,施工单位是工程质量形成的主体,要对工程质量负全面责任。施工单位要设立专门主管质量的副总经理。协助最高管理者加强质量管理。要建立质量管理的职能机构,领导、监督各级施工组织加强质量管理。 

  3.2施工单位要建立健全质量管理体系,制定质量管理体系文件。包括质量手册、程序文件、作业手册和操作规程。体系文件是施工单位工程质量管理的依据,要组织全体职工认真学习讨论,全面贯彻落实,形成人人重视工程质量的氛围。 

  3.3要根据工程的特点,结合施工组织设计的编制,制定项目质量计划,将工程质量目标层层分解,层层下达,层层落实,落实到每个作业班组,落实到岗位和个人,使每个人都了解并完成本职工作的质量要求和具体质量标准,明确自己的努力方向。 

  3.4按质量计划实施过程控制,前后工序间要有交接确认制度。关键质量控制点实行施工质量认可签字制度,只有上一道工序得到质量认可签字以后,才能进行下一道工序的施工。现场发现不合格或不符合规程的作业,不能保证质量的操作方法、手段和措施,质量监督人员可行使否决权,并通知其弥补、停工或返工。 

  3.5加强进场材料、构配件和设备的检验。材料、构配件和设备是永久性工程组成部分,对工程质量影响极大。凡是进入现场的材料、构配件和设备,生产厂家都要提供质量合格文件,即产品合格证、技术说明书、质量检验证明等。施工单位质检部门要对现场的材料、构配件和设备进行逐项检查。凡是不符合设计文件和图纸要求等,不符合合同文件质量条款要求的,一律不能使用。 

  结束语 

  综上所述,可知对预应力管桩施工技术尽管具有很多优势,但是如果在施工期间没有做好质量把控工作,其优势依然不会发挥出来,所以相关人员一定要做好质量控制工作。根据预应力管桩施工环节进行技术把控,任何一个环节都不允许出现疏漏,如果检查过程中,发现了质量问题,要立即返工。不能因为施工周期或者是施工资金的影响,而故意对质量问题视而不见,这只会造成更加严重的后果。 

  参考文献 

  [1]陈天丰.静压预应力混凝土管桩施工质量控制和常见问题的处理[J].福建建筑,2006(2).

   [2]郑俊杰,聂重军,彭宏.预应力混凝土管桩研究与应用进展[J].平顶山工学院学报,2004(4).

   [3]金舜,匡红杰,周杰.我国预应力混凝土管桩的发展近况和方向[J].混凝土与水泥制品,2004(1). 

  [4]由春敏,姜广才,杨东峰.寒冷地区高层建筑减轻自重的几个问题[J].黑龙江科技信息,2004(3). 

  [5]林良常.浅议高层建筑的基坑施工设计方案[J].科技情报开发与经济,2005(9).


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