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        建筑工程施工中靜壓預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)分析

        2021-11-24 08:12:20郭玉杰
        商品與質(zhì)量 2021年12期
        關(guān)鍵詞:質(zhì)量施工

        郭玉杰

        安徽電力工程監(jiān)理有限公司 安徽合肥 230071

        1 預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)概述

        傳統(tǒng)的軟土地基加固方法主要有排水固結(jié)法(超載預(yù)壓和真空預(yù)壓)、排水碎石樁復(fù)合地基法、柔性樁(深層攪拌樁)復(fù)合地基法等[1]。但對于差異沉降要求嚴(yán)格的擴(kuò)延工程,以上方法很難滿足控制要求。預(yù)應(yīng)力管樁是一種細(xì)長空心的等截面預(yù)制混凝土構(gòu)件,由專業(yè)的預(yù)應(yīng)力管樁廠家生產(chǎn)制作,所采用的工藝是預(yù)應(yīng)力張拉和離心成型,在管樁成型后進(jìn)行一定時(shí)間的蒸汽養(yǎng)護(hù),屬于一種工程常用的剛性樁[2]。預(yù)應(yīng)力管樁地基處理技術(shù)具有質(zhì)量可靠、工期短、承載力高、成本經(jīng)濟(jì)、質(zhì)量控制方便等優(yōu)點(diǎn)。在改建工程設(shè)計(jì)中,可充分利用預(yù)應(yīng)力管樁單樁承載力大、處理深度大的特點(diǎn),將其應(yīng)用于基礎(chǔ)處理[3]。

        2 靜壓預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)分析

        2.1 樁機(jī)及管樁就位

        樁機(jī)移至壓樁位置,樁機(jī)調(diào)平并使其夾持器的中心對正樁位中心。同時(shí),用樁機(jī)上的吊車吊起就近的管樁,管樁在插入樁機(jī)的夾持箱內(nèi)時(shí),壓樁機(jī)上的司機(jī)應(yīng)配合打開夾持箱的夾口,指揮員指令吊車慢慢把管樁放入夾持箱內(nèi)。當(dāng)管樁下放至離地面10cm處時(shí)需要暫停,利用夾管器對管裝進(jìn)行夾緊操作。在執(zhí)行管樁對中操作時(shí),需要將鋼筋制成小于500mm的模具放置在地面上,以管樁中心和模具周邊進(jìn)行對齊,對齊后將管樁稍提起一點(diǎn)高度進(jìn)行樁尖的焊接。

        2.2 壓樁

        ①第一節(jié)樁的壓制:對于第一根樁的壓制是保證壓樁量的關(guān)鍵,因此在實(shí)際定位時(shí),需要對垂直度進(jìn)行嚴(yán)格把控。在下壓過程中,應(yīng)根據(jù)樁機(jī)上的水平儀對樁的位置進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整,同時(shí)在樁機(jī)的正面和側(cè)面分別設(shè)計(jì)經(jīng)緯線及吊線錘輔助,樁體的垂直度偏差應(yīng)小于0.15%。若樁身垂直度偏差較大,則需要及時(shí)拔出壓入的部分,重新進(jìn)行精準(zhǔn)下壓,進(jìn)而最大限度地保證第一節(jié)樁壓制的精準(zhǔn)性。在下壓過程中,如果能保證一次性完成,則需要在最短的時(shí)間內(nèi)完成壓樁工作,避免由于過程中的因素導(dǎo)致壓樁過程中出現(xiàn)偏差。②應(yīng)合理調(diào)配管節(jié)長度:對于接樁時(shí)樁間的位置,需要做出相應(yīng)的調(diào)整。管樁接頭數(shù)應(yīng)小于4個(gè),在同一臺承臺樁的接頭位置應(yīng)相互錯(cuò)開,防止由于同一水平位置造成接樁過程中出現(xiàn)擠壓力。③現(xiàn)場測量:對于壓樁過程中的測量工作需要及時(shí)有效地完成。不管是在水平面上,還是在垂直面上,都需要做好精確的測量工作。④停止作業(yè):在實(shí)際情況下也會存在特殊情況,這時(shí)就需要停止作業(yè)。例如相應(yīng)的壓力值突然下降,沉降量急劇增加,樁身出現(xiàn)大規(guī)模的傾倒、跑位等現(xiàn)象。出現(xiàn)以上問題時(shí)就需要及時(shí)停止壓樁工作,在具體分析問題、處理問題后再進(jìn)行壓樁工作。

        2.3 接樁

        在實(shí)際工程施工中,樁接頭位置需要采用二氧化碳?xì)怏w進(jìn)行保護(hù)焊接工作。利用二氧化碳?xì)怏w在電弧周圍形成局部的保護(hù)層,防止有害氣體和反應(yīng)氣體進(jìn)入,從而獲得更高質(zhì)量的焊接。在此狀況下,二氧化碳的濃度應(yīng)大于99%,同時(shí)在焊接過程中還要做好防風(fēng)準(zhǔn)備及以下方面的工作:

        (1)管樁前處理:當(dāng)管樁需要接長或延伸時(shí),入土部分的樁段的樁頭應(yīng)高出地面50cm~100cm,以便于后續(xù)的接樁焊接工作。上下樁段應(yīng)保持順直,實(shí)際誤差應(yīng)小于2mm。同時(shí),在管樁對接前需要對上下管樁的表面進(jìn)行清理,將原有的保護(hù)層清理干凈,直至露出金屬光澤,從而保證焊接工作的高效完成。

        (2)焊絲選擇:一般管樁接樁口為U0形坡口,可采用GM-56型焊絲或215焊絲。焊接時(shí)應(yīng)在樁口外側(cè)對稱焊接4~6個(gè)焊點(diǎn),再逐步完成分層焊接工作。同時(shí),焊接的層數(shù)應(yīng)大于三層,在焊接下一層時(shí)需要仔細(xì)清理上一層的焊渣。

        (3)縮減焊接時(shí)間:在進(jìn)行接樁的過程中,焊接完成的樁接頭應(yīng)自然冷卻,才可以進(jìn)行相應(yīng)的壓樁操作。自然冷卻時(shí)間應(yīng)大于8min,杜絕使用冷水對焊接完成的基樁進(jìn)行冷卻操作。過段時(shí)間的冷卻會造成焊接點(diǎn)的斷裂,進(jìn)而影響焊接的質(zhì)量;對其中工作的整體接樁質(zhì)量造成較大的影響。

        2.4 加強(qiáng)管樁施工質(zhì)量檢查

        要注重預(yù)應(yīng)力混凝土管樁植樁前的質(zhì)量檢查和檢驗(yàn),核查管樁的樁徑、長度、類型及根數(shù),檢查樁頭與樁縱軸的垂直度及樁身的彎曲情況,并重點(diǎn)檢驗(yàn)管樁是否存在縱、環(huán)向裂縫的質(zhì)量缺陷。管樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量的檢查檢驗(yàn)尤其重要,要保證樁身的垂直度,使其偏差在1%以內(nèi)。并要保證樁頂?shù)臉?biāo)高,將其偏差控制在±10mm 以內(nèi)。同時(shí),對于封口型樁尖的管樁而言,可以將低壓電燈泡沉入管樁內(nèi)腔進(jìn)行照射,直觀可視地察覺錐形管樁存在的缺陷;對于開口型樁尖的管樁而言,可以選用動測法檢查樁身質(zhì)量。要采用現(xiàn)場靜載荷試驗(yàn)法或高應(yīng)變動測法,檢測管樁基礎(chǔ)工程的單樁豎向承載力,試驗(yàn)中的錨拉樁必須加固試樁的頂部,并不得選用工程樁。對于靜載檢測不合格的要進(jìn)行加倍復(fù)檢,仍不合格則采用高應(yīng)變分理處測法進(jìn)行抽樣檢測,并提出針對性的補(bǔ)強(qiáng)措施。

        2.5 合理運(yùn)用預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工技術(shù)

        預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工主要采用靜壓法植樁,選用參與壓樁的液壓缸和配套液壓系統(tǒng)構(gòu)成的準(zhǔn)恒功率系統(tǒng),降低壓樁機(jī)的能耗,提高壓樁施工速度,增強(qiáng)壓樁力。并采用新穎的“邊樁、角樁處理裝置”,便捷處理距離建筑物墻體較近的“邊樁”,解決“角樁”施工存在的問題,提高樁機(jī)的適應(yīng)性。同時(shí),施工采用新型步履式行走機(jī)構(gòu),利用其特殊的回轉(zhuǎn)補(bǔ)償裝置和回轉(zhuǎn)自動復(fù)位功能,實(shí)現(xiàn)樁機(jī)的縱橫移動和回轉(zhuǎn),大幅降低施工阻力,減少輔助作業(yè)時(shí)間成本,提高機(jī)構(gòu)運(yùn)行的靈活性和可靠性。在施工中以夾樁箱和夾樁鉗口夾持管樁,使之具有良好的穩(wěn)固牢靠性能,降低樁身的受損幾率[2-3]。

        3 結(jié)語

        綜上所述,靜壓高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工工作是對雜質(zhì)土層、砂層、強(qiáng)風(fēng)化巖層進(jìn)行施工的首選。但在實(shí)際施工過程中,對于管樁的質(zhì)量、堆積、運(yùn)送、接樁等方面的工作都要一一落實(shí)。同時(shí),在施工質(zhì)量控制方面要做好管樁的進(jìn)場檢查驗(yàn)收、擠土效應(yīng)及終壓值的控制,從而保障靜壓高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力管樁施工質(zhì)量和進(jìn)度。

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