李翰林+路金平
摘 要:伴隨國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,建筑工程規(guī)模不斷擴(kuò)大,逐漸趨于高層化及功能多樣化,對(duì)樁基工程的穩(wěn)定性提出了更高的要求。靜壓預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)在工程建設(shè)中應(yīng)用相對(duì)廣泛,施工操作相對(duì)簡(jiǎn)單,且噪聲低、無(wú)振動(dòng),工程造價(jià)低,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。本文主要對(duì)其施工工藝進(jìn)行分析,并探討質(zhì)量控制的有效措施。
關(guān)鍵詞:建筑工程;靜壓預(yù)應(yīng)力;質(zhì)量控制措施
靜壓預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)具有良好的承載能力,施工速度快且污染小,在建筑工程建設(shè)中的應(yīng)用范圍也不斷擴(kuò)展。適用于一般黏性土及回填土、粉( 砂) 性土,非自重濕陷性黃土質(zhì)以及強(qiáng)風(fēng)化(全風(fēng)化) 的巖層、堅(jiān)硬的碎石土層和砂土層中,并且不受地下水位高低的影響。因此有必要對(duì)其施工工藝進(jìn)行深入研究,明確操作規(guī)范,加強(qiáng)質(zhì)量控制措施,盡量減少施工階段存在的質(zhì)量隱患,進(jìn)而有效保證工程的穩(wěn)定性及安全性,延長(zhǎng)使用年限。
1 建筑工程建設(shè)中靜壓預(yù)應(yīng)力管樁概述
預(yù)應(yīng)力管樁可分成先張預(yù)應(yīng)力管樁和后張預(yù)應(yīng)力管樁。先張預(yù)應(yīng)力管樁在施工中需要應(yīng)用先張預(yù)應(yīng)力法、離心成型法等施工工藝,制成一種空心筒預(yù)制構(gòu)件,主要是由鋼套箍、端頭板、圓筒形樁身組成。在施工過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)樁身上浮、樁偏位、轉(zhuǎn)頭爆裂等問(wèn)題,增加了施工困難,也增加了樁基處理的費(fèi)用。這就需要加強(qiáng)施工管理,對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行分析和探討。在靜壓力預(yù)應(yīng)力管樁施工中,應(yīng)注意以下三方面的問(wèn)題:一是擠土效應(yīng)。指在樁身面積較大的情況下,土中空隙的水壓力會(huì)增加,導(dǎo)致土體隆起和側(cè)向位移,對(duì)周?chē)ㄖ锖偷叵鹿芫€都會(huì)造成很大危害。二是基坑開(kāi)挖。由于預(yù)應(yīng)力管樁受壓負(fù)荷主要為豎向的,在水平負(fù)荷增大時(shí),可能會(huì)出現(xiàn)橫向裂縫和斷裂。在基坑開(kāi)挖時(shí)應(yīng)予以特別注意。三是樁身斷裂。壓樁施工不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致樁身傾斜,如果貫入度加大可能會(huì)導(dǎo)致樁身斷裂。
2 建筑工程靜壓預(yù)應(yīng)力管樁施工工藝
1、合理選擇機(jī)械
在選擇壓裝機(jī)時(shí),一般情況下按照1.5倍管樁承載力極限進(jìn)行選擇,所選擇靜壓裝機(jī)的型號(hào)是抱壓式。在對(duì)樁機(jī)夾角進(jìn)行選擇時(shí),長(zhǎng)夾具為首選,它能夠在夾樁時(shí)使樁身的測(cè)壓應(yīng)力有效減少。進(jìn)行壓樁過(guò)程中,可以將速度控制在每分鐘2米左右。根據(jù)壓樁的要求,通常選擇的送樁器控制在4米以內(nèi)。
2、施工現(xiàn)場(chǎng)處理
一是在進(jìn)行施工以前,首先要將給排水管道、架空電線等設(shè)施的勘察工作做好,在施工過(guò)程中,舊基礎(chǔ)、砼地板等會(huì)造成一定的阻礙,所以需要向業(yè)主及時(shí)匯報(bào)。場(chǎng)地的耐力不得小于規(guī)定值,使基礎(chǔ)的承載力有所保障;二是施工人員必須對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)情況、施工設(shè)計(jì)方案、管樁等資料進(jìn)行全面了解掌握;三是測(cè)量人員對(duì)標(biāo)高、軸線進(jìn)行測(cè)量時(shí)要按照坐標(biāo)控制點(diǎn)完成。將軸線控制點(diǎn)設(shè)置在管樁的外圍。在樁機(jī)就位后復(fù)查和修正樁位位移情況;四是清理施工現(xiàn)場(chǎng),在施工以前,要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的障礙物進(jìn)行徹底清理,同時(shí)利用相關(guān)設(shè)施對(duì)現(xiàn)場(chǎng)地下情況進(jìn)行探明,要及時(shí)清理掉發(fā)現(xiàn)的障礙物。與此同時(shí),要詳細(xì)標(biāo)識(shí)預(yù)埋的地下排水、排污管道等,要避開(kāi)管井位置進(jìn)行靜壓管樁施工。
3、壓樁技術(shù)
(1)壓樁技術(shù)的有效應(yīng)用,應(yīng)當(dāng)遵循合理的施工操作順序,從而有效的保證壓樁施工的質(zhì)量。在樁機(jī)就位后對(duì)管樁進(jìn)行起吊和就位,在此過(guò)程中應(yīng)掌握好夾樁的壓力,并進(jìn)行逐次加壓,從而促進(jìn)靜壓預(yù)應(yīng)力管樁施工的質(zhì)量控制。在壓樁過(guò)程中,第一節(jié)樁往往是壓樁質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié),因而應(yīng)當(dāng)對(duì)管樁的定位和垂直度進(jìn)行精準(zhǔn)的控制,通過(guò)專業(yè)設(shè)備進(jìn)行壓樁操作,對(duì)壓樁質(zhì)量進(jìn)行可靠的控制。
(2)應(yīng)合理調(diào)配管節(jié)長(zhǎng)度。盡量避免接樁時(shí)樁尖處于或接近硬持力層,管樁接頭數(shù)不宜超過(guò)4個(gè)。同一承臺(tái)樁的接頭位置應(yīng)相互錯(cuò)開(kāi)。強(qiáng)風(fēng)化巖面起伏變化大,管樁終壓后會(huì)造成樁長(zhǎng)不一,露出地面的管樁應(yīng)及時(shí)截樁,截至地面以下300mm-500ram。以免樁機(jī)行走時(shí)損壞管樁。對(duì)超送樁的,待以后土方開(kāi)挖后再進(jìn)行接樁,視超送的長(zhǎng)度可采取人工挖孔、四周挖上接樁,或直接降低承臺(tái)墊層標(biāo)高,但應(yīng)確保樁頂嵌入承臺(tái)l00mm?,F(xiàn)場(chǎng)測(cè)量員對(duì)壓樁過(guò)程進(jìn)行全程測(cè)點(diǎn)測(cè)量,以保證樁的垂直度。
(3)正式壓樁前,根據(jù)不同的樁機(jī)需分別對(duì)不同的樁型進(jìn)行試壓樁,確定壓樁的終壓技術(shù)參數(shù)為:以壓樁力為主要控制指標(biāo),有效樁長(zhǎng)為參考參數(shù)。根據(jù)樁機(jī)類型,終壓分持荷復(fù)壓和非持荷復(fù)壓,680型樁機(jī)終壓值為18MPa(5212kN),復(fù)壓3次,總沉降量不超過(guò)l0mm;700型樁機(jī)的終壓值為20MPa(5540kN),復(fù)壓2次,間隔5min,每次持荷5s,總沉降量不超過(guò)l0mm。
4、接樁施工
在進(jìn)行接樁施工以前,需要確保兩節(jié)樁位于同一垂直位置,2毫米以下的偏差為樁芯錯(cuò)位可控范圍。焊接接樁法是常用的接樁方式,在施工前,清理端頭板的鋼筋,使管樁的金屬表面顯露出來(lái),隨后才可以完成焊接施工。在進(jìn)行焊接前,可以設(shè)置2臺(tái)電焊機(jī),同時(shí)緊密固定電焊機(jī),避免有焊接變形情況出現(xiàn)。與此同時(shí),焊接需要超過(guò)三層,在將每層焊渣清理干凈以后,才可以繼續(xù)施焊,從而使焊接的質(zhì)量有所保障。
3 建筑工程靜壓預(yù)應(yīng)力管樁施工質(zhì)量控制
1、在施工以前,合理配備施工人員。首先要確保施工人員具備施工的技能,且有上崗證,嚴(yán)格考核每一名入場(chǎng)的施工人員,而且在施工的過(guò)程中也要對(duì)其進(jìn)行考察,杜絕施工現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)不合格施工人員;其次,要定期培訓(xùn)施工人員,對(duì)施工中的各種安全問(wèn)題加強(qiáng)重視,杜絕有違規(guī)操作情況出現(xiàn)。在施工過(guò)程中,對(duì)管樁進(jìn)場(chǎng)質(zhì)量加強(qiáng)控制。在管樁使用前,認(rèn)真檢查如端板外觀、樁身裂縫等管樁的質(zhì)量。在吊運(yùn)管樁的過(guò)程中,要注意對(duì)其輕吊輕放,堆放時(shí)注意秩序,在進(jìn)場(chǎng)堆放時(shí),根據(jù)管樁的長(zhǎng)短來(lái)分類,將枕木放置在堆放層。
2、在壓樁施工過(guò)程中,要認(rèn)真觀察和分析周?chē)慕ㄖ镒兓闆r,并及時(shí)對(duì)變化情況進(jìn)行記錄。在進(jìn)行在群樁承臺(tái)施工時(shí),需要與擠土效應(yīng)相結(jié)合對(duì)其進(jìn)行分析。將開(kāi)口式的樁尖設(shè)置在主樓群樁中,從而使擠土效應(yīng)的影響大幅減少。與此同時(shí),還需要對(duì)壓樁的順序特別注意,確保施壓是有中心向外進(jìn)行的。在配樁計(jì)劃制定時(shí),需要按照地質(zhì)報(bào)告及施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況進(jìn)行,錯(cuò)開(kāi)同一承臺(tái)樁接頭的位置。
3、一般情況下,施工單位都是采用兩臺(tái)經(jīng)緯儀來(lái)完成對(duì)垂直度的測(cè)量。在測(cè)量過(guò)程中,要將地基表面的石塊清理干凈。因?yàn)闇y(cè)量垂直度的過(guò)程中,樁基傾斜、穩(wěn)樁垂直度較低等問(wèn)題都會(huì)對(duì)其產(chǎn)生直接影響,所以需要確保場(chǎng)地施工過(guò)程中的平整度。假如場(chǎng)地不平,可以將枕木添加在打樁的路線上。對(duì)于垂直度的控制,可以把第一節(jié)樁的入土垂直度控制在大于0.4%且小于0.7%的范圍內(nèi),樁身的垂直度偏差必須小于1%。
4、加強(qiáng)管樁的進(jìn)場(chǎng)檢查驗(yàn)收工作。管樁使用前應(yīng)進(jìn)行全數(shù)的外觀檢查(樁身裂縫、端板的外觀)。管樁的吊運(yùn)應(yīng)輕吊輕放,避免劇烈碰撞,進(jìn)場(chǎng)的管樁應(yīng)分類(長(zhǎng)、短)堆放整齊,墊木宜用耐壓的枕木,不得用有棱角的金屬構(gòu)件替代。管樁堆放超過(guò)2層時(shí)。應(yīng)用吊機(jī)取樁,嚴(yán)禁拖樁。當(dāng)堆放管樁不超過(guò)2層時(shí),可拖拉取樁,但拖地端應(yīng)用廢輪胎等彈性材料保護(hù)。壓樁施工過(guò)程中,應(yīng)對(duì)周?chē)ㄖ锏淖冃芜M(jìn)行監(jiān)測(cè),并做好記錄。管樁與承臺(tái)間的連接是靠管樁頂部的樁芯內(nèi)填鋼筋混凝土,錨筋伸入承臺(tái)內(nèi)。管樁頂部?jī)?nèi)壁與樁芯混凝土之間為摩擦力作用。壓樁后的留孔宜用小木板進(jìn)行覆蓋,以免樁機(jī)行走或上方開(kāi)挖時(shí)土石落入管芯內(nèi),造成以后清理困難。
4 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,靜壓預(yù)應(yīng)管樁技術(shù)能夠有效提升樁基承載能力,且后期沉降量相對(duì)較削,能夠有效提升建筑工程的穩(wěn)定性及安全性。在具體施工過(guò)程中,必須充分掌握相關(guān)技術(shù)要求,嚴(yán)格遵循施工流程,加強(qiáng)質(zhì)量控制措施,延長(zhǎng)建筑工程使用年限。
參考文獻(xiàn)
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