目前我们房屋的工业与民用建筑的桩基础常用的一般为先张法工艺制作的预应力高强混凝土管桩(即:PHC桩)和预应力混凝土管桩(即PC桩)。这两类桩适用于非抗震和抗震烈度6度和7度的地区。PHC桩和PC桩按桩身混凝土有效预应力值或其抗弯性能分为A型/AB型/B型/C型四种。PHC桩一般桩径有300mm/400mm/500mm/550mm/600mm/800mm/1000mm;PC桩一般桩径有300mm/400/500mm/550mm/600mm. 管桩水泥宜采用强度等级不低于42.5级的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥。当管桩用于摩擦型桩时桩长径比不宜大于100;用于端承型桩桩的长径比不宜大于80。
管桩设计的一些小知识
桩的释义
①、桩距为减少摩擦型桩侧阻的叠力效应,仍规定取*小桩距为3d。
②、桩底进入持力层的深度,根据地质条件,荷载及施工工艺确定,宜为桩身直径的1~3倍。
③、送桩:打桩过程中,借助送桩器将桩顶沉入地面以下的工序。
④、收锤标准:将桩端打预定深度附近时终止锤击的控制条件。
⑤、终压标准:为满足静压桩设计要求而制订的压桩施工终止时的控制措施和条件。
二、桩的分类:
根据桩的受力、材料和施工方法,将其分为多种类型。
湖南管桩
根据桩的受力情况可分为摩擦型桩和端承型桩。
摩擦型桩可分为摩擦桩和端承摩擦桩。摩擦桩是指在竖向限荷载作用下,桩顶荷载全部由桩侧阻力承受的桩。设置于深厚的软弱土层中,无较硬的土层作为桩端持力层或桩端持力层虽然较硬但桩的长径比L/d很大的桩,可视为摩擦桩。
端承型桩可分为端承桩和摩擦端承桩。端承桩是指在竖向限荷载作用下,桩顶荷载全部由桩端阻力承受的桩,而桩顶荷载主要由桩端阻力和桩侧阻力承受的桩称为摩擦端承桩。一般长径比L/d﹤10,桩身穿越软弱土层,桩端设置于密实砂层、碎石类土层、中风化及微风化岩层中,均可视为端承桩。
三、管桩的力学知识
① 管桩竖向结构承载力
RP=AfcΨc(国标) RP=0.75fcA-Aσpc
RP---管桩桩身结构竖力承载力设计值
A---管桩桩身横截面的面积
fc---混凝土轴心抗压强度设计值
Ψc---工作条件系数,对砼管桩取¢c=0.7
一些设计者在工程设计中仍以长细比来控制桩长或桩径,造成工程桩的不必要的浪费。长细比限值主要是为了保证桩身不产生压屈失稳,以及考虑施工条件的要求,对于端承桩因有一较坚硬的不变形的持力层,在桩顶竖向荷载作用下,桩身若过于细长,可能会像压杆一样出现失稳破坏。而对于摩擦型桩,桩身应力向下衰减,且桩会随着荷载加大而产生沉降,不会产生压屈失稳,所以不需考虑长细比的限制。根据我国的实际情况,迄今为止尚未发现质量正常的低承台桩在使用过程中出现压屈失稳的例子,所以两本规范不再提长细比的要求了。
主要有柴油锤击打或静力压桩两种,柴油锤要根据承载力合理选用锤重和冲击能量,原则是重锤低击优于轻锤高击,轻锤高击容易打烂桩帽。打入式成桩主要控制有桩长和最后三阵贯入度或两者双控。静力压桩选用压桩重种约为特征值的2.2~2.5倍,静力压桩比较直观,成桩后承载力比较有保证。静力压桩的机械笨重,占地大,对场地尺寸和表层地基承载力有要求。两种成桩方式静力压桩要贵,机械进退场费也贵一点。目前珠三角大约是相差10Yuan/m。施工过程对配桩和接桩有些要求:例如配桩宜一根桩到底不用接桩,有接头宜接头在深处不宜在表面,接桩焊接要求高,要有专业焊工证,焊缝要均匀饱满,焊面有“鱼鳞状”纹路为好,焊接后要等凉却一定时间后才能继续施工,以免焊缝处入土急冷后冷脆影响使用寿命,有抗浮设计要求的,对焊缝要求很高,更应该控制好质量。
PC桩和PTC桩一般采用常压蒸汽养护,一般要经过28天才能施打。而PHC桩,脱模后进入高压釜蒸养,经10个大气压、180度左右的蒸压养护,混凝土强度等级达C80从成型到使用的最短时间只需一两天。
管桩施工安全技术交底
1操作人员必须持证上岗,遵守安全操作规程和安全生产十大纪律,严禁酒后操作。
2打桩场地要求平整、坚实、无尘、无高压线、无障碍物,地下无孔洞、无埋设物,雨后无积水,并应设安全施工区、禁止行人进入或逗留。
3枕木应铺设在坚实平整的地面上,轨道接地电阻不大于4Ω。
4电源电线、电动机和闸刀接线正确,绝缘良好,电压偏差不得超过±5%,若两台电动机须同时操作时,应隔一定时间启动。
5施工桩机顶部应安装避雷针,大雨、雷电、大雾或六级以上大风时,应停止作业。
6作业前,必须检查各部件,并试运行各机构,确认正常后,方能作业。
7挺杆在竖直位置时,不准离挺杆4m以外吊桩,严禁在侧面斜拉吊桩。
8吊桩时必须先夹紧轨钳,正面吊桩时,桩与导杆中心距离不得大于4m。桩的吊点应在桩的全长1/3处,防止倾翻。
管桩安全
9桩架前倾不得超过5°,后仰不得超过18°。
10起吊桩锤各重物时,下面严禁任何人站立停留或通行。
11稳桩后,指挥人员必须检查起落机械销子位置,防止将锤提起时,产生桩和桩帽脱离。
12稳桩校正桩位应用撬杠拨正,不得用力过猛,不准用身体抵杠,防止桩碰撞挺杆。
13桩架回转时,必须将调整小车开到*外位置,不准向一个方向回转两周,打桩时应用夹轨器将桩架固定。
14打桩和拉吊桩不准同时操作,并且要与相应的运输车辆密切配合,将桩运至桩架正前方4m以内。
15打桩时,必须经常注意锤头、桩架、往返传动等是否正常,如有异常应立即停机检修。
16桩机作业中,机架上不准放置工具杂物,严禁边作业边检修或保养。
锤击施打进程中有必要要有管理人员在场跟进,并及时做好施工记载,假如施工进程中发现打入呈现艰难或许桩体呈现明显偏移等状况,有必要敏捷告诉监理并联络规划人参与研讨处理办法;施工时有必要留心做好桩帽的装置稳固和对管桩端部的维护,桩锤不能过重,锤击不能过猛,假如在施工进程中发现管桩外表呈现决裂现象,有必要当即中止该桩点的施打,组织技能人员处理,并获得监理和规划人的赞同后才干持续该桩号的施工。
管桩施工*要害的即是收锤时对贯入度的承认,有必要确保能够抵达规划人提出的请求。每个桩号在抵达规划深度时,有必要及时告诉监理参与见证贯入度状况。
管桩沉桩方法有多种,在我国国内施工过的方法有:锤击法、静压法、震动法、射水法、预钻孔法及中掘法等,而以静压法用得最多。由于柴油锤打桩时震动剧烈、噪音大,为适应市区施工需要,近几年来我国各地开发了大吨位的静力压桩机施压预应力管桩的工艺,静力压桩机又可分为顶压式和抱压式,抱压式是桩机的夹板夹紧桩身,依靠持板的摩擦力大于入土阻力的原理工作,静力压桩机最大压桩力可达5000-6000kN,可将直径500、600的预应力管桩压到设计要求的持力层,从而大大推动了预应力管桩的应用和发展。
湖北桌南基础工程有限公司管桩项目工程由中都集团投资建设,该项目位于孝感市孝南区新铺镇顺利村工业园,占地面积330亩,离京珠高速约3公里,107国道2公里,位于黄孝路边,地理位置优越,交通运输便捷。目前主要生产预应力混凝土管桩、PHC管桩、钢筋混凝土方桩及其他等产品和服务。本项目拟建六条生产线,总投资5亿元,分三期投资建设,一期计划投资2.5亿元,二期计划投资1.5亿元,三期计划投资 1亿元。全部三期工程建成后,年生产先张法预应力高强混凝土管桩800万米,年产值将达到13.5亿元。该项目的建成投产,一方面可以填补鄂东北地区管桩制品行业的空白,另一方面可以为新铺镇增加税收4000万元以上,再是可以安置就业人员1200多人。 公司引进目前国内、****的管桩生产流水线和生产工艺,将配套国内**的全套自动化电脑控制配料系统和国外**的主机及离心、高压蒸养、编芯、起重、物流等设备。 中都牌预应力高强度混凝土预制管桩广泛用于高楼、桥梁、**设施、铁路等大型工程的桩基,其采用静压沉桩工艺,通过大吨位(10000KN)压桩机直接操作,具有 单桩承载力高、应用范围广、沉桩质量可靠、工程造价低、施工周期短等优点,是基础施工的传统方法的一次技术性革命。该产品市场前景广,供不应求,目前全省仅有6家中型企业生产。该项目建成投产后,将填补孝感及周边地区在管桩制品行业的空白,同时成为湖北省规模大的混凝土管桩生产企业。先后**了ISO9001**质量体系认证、管桩生产资质、管桩检测资质。 本公司将以“质量**,用户至上”的原则为用户提供高品质的产品和售后服务;采取“扩大规模,降低成本”的战术方针为用户提供低成本,富有竞争力的产品。