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摘要:近年来高层数量明显增多,高层的质量问题一直是人们最关心的问题,高层由于其荷载巨大,所以需要进行一定的支撑。目前施工中对高层的施工主要是通过预应力管桩基础工程来实现,本文主要对预应力管桩基础设计与施工实例关键要点进行分析,希望能够对预应力管桩基础设计工作者提供一定的帮助。
关键词:预应力管桩基础工程;设计;要点
引言:
当前我国建筑行业飞速发展,城市化的趋势必然导致高层建筑会成为未来建设的主流。在高层建筑中,由于上部传来的荷载非常大,所以需要对地基进行一定的处理,只有这样才能够让地基能够承受高层建筑的荷载,其中处理的方式就是管桩基础工程。
一、施工准备
首先,在现场的施工过程中,需要首先对现场进行区段布置,这样做的目的是让机械能够顺利进场,并且对现场的障碍进行清除,随后对现场做出足够的规定,这样才能够保证大型的机械能够顺利进入。需要将配套设施准备充足,将设备维修、保养的工作人员配备齐全,这样才能够保证工程的顺利进行。
其次需要对工程中的各部门进行协调。在开始施工前,各部门的负责人可以聚集在一起深入沟通,然后将具体安排传达下去,在施工过程中遇到突发事件也要及时进行讨论,这样就可以全面提升工程质量。包括其中的设计、采购以及验收工作,保证工程能够在程序化下进行。
最后则是对现场进行检查,保证能够在施工的过程中,水、点、通风、道路等设施满足工程的需要,不会出现任何的意外情况耽误工期。除了设备之外,也需要对工程中的人员进行安排,让所有的人员都能够在相应的安排下互相配合,防止出现疏漏。
二、施工工艺及操作要点
在施工之前,首先需要对施工现场进行测量,这样才能够保证在施工的过程中设计能够符合当前情况,并且能够结合现场情况进行一定调整,达到预应力管桩基础施工的要求。在施工方面,需要注意以下几个方面。
(一)测量定位放线
测量定位放线需要让具有一定工作经验的人进行,这样才能够保证工作的准确度,随后在现场设置全站仪,对现场进行平面测绘,在施工中需要严格按照流程进行,保证误差在允许范围内。动用水准仪对场地标高进行抄平,并且将数据进行反应,做好桩顶的标高控制工作。
在桩位设置完毕之后,将直径为8CM,全长为30CM左右的工具插入土中,对于工具的材质没有特殊要求,竹木、钢铁均可。在其顶端系上红布或者点上白灰,以此对位置进行确认,并且对桩位进行准确测量。
为了防止在挤土的时候桩子移动或者被工具破坏,需要对单桩以及大面积插桩制定符合现场情况的放线方案,这样才能够保证桩子不会被破坏掉,也能够保证最终放线结果的准确。
(二)使用机械
在预应力管桩基础工程中,最主要的机械就是桩机的就位。在桩机就位的时候,需要对机器中的参数进行一定的调整,其中就有对桩机的参数进行调整,这样才能够让桩机达到工程的使用需要,按照次序进行对位、调平、调直等工作。
其中各工序必须严格按照要求进行,否则会造成一定的事故隐患。首先是调平工作,当前很多的桩机都是半自动进行调平的,所以在实际的操作中,人员只需要将桩机固定在需要位置,进行对位工作,只有这样,桩机才能够保证最终的结果不会出现问题,随后在进行自动调平以及调直工作,注意在工作前,对机械进行足够的检查,确保在机械的使用过程中,不会出现机械因为保养不当而出现工程上的问题。
在工具使用完成之后,需要对工具进行回收,由于桩机动力较大,并且其中部件较为沉重,所以在使用的时候,需要全面检查,防止桩机在移动的时候出现事故,使用完成之后,将桩机安排妥当,并定期进行维护。
(三)管桩的验收、堆放、调运以及插桩工作
首先是管桩的验收工作,在验收的时候需要按照相关规定,对其外型、直径、长度、厚度、弯曲程度、平整度、强度以及相关的参数进行检验,符合规定之后才能够进行使用。
其次是对管桩的堆放。由于管桩是空心硬质的圆柱,所以在纵向上有很高的支撑力,但是在横向上很难达到这样的强度。所以在放置的时候,需要采用木头垫子对其进行保护,而且堆叠的层数不应该超过四层。一旦超出四层,就会对底层的管桩造成一定影响。除此之外,在放置的时候,需要对其规格进行分类,一来防止现场出现混乱的状况,二来也能够节省效率。在运输的时候,由于管桩自身的重量较大,所以在使用的时需要运用机械进行运输,不可进行拉磨,保证管桩的完整。
最后则是对管桩的吊运以及插桩,在运输单根管桩的时候可以采用的方法是两头钩钓法,在具体的插桩的时候可以使用单点法,以此来对工程进行具体处理。在运输管桩的过程中,首先需要避免的就是在运输中产生的震动以及冲撞,这会严重损害管桩的安全性。其次就是在管桩插入土中半米到一米左右的时候,需要使用经纬仪对其垂直度进行调整确认,确保符合后期压桩要求。
(四)压桩、接桩工作
首先应该对压桩中的挤土现象进行规避,在施工的时候各部门要配合,减少出现的误差,随后在压桩前每节单桩上划分出对应的压力值,并且结合实际的测量,对其深度进行控制。压桩的过程中,全程速度都需要进行控制,并且其垂直偏差需要严格规定,以不超过桩长0.5%为基准。在压桩前对地下进行足够的探测,保证桩身不会在地下遇到任何威胁,压桩完成后不会出现倾斜的现象。
在接桩的过程中,当管桩压倒桩头与地面之间距离不足一米的时候,需要停止并开始接桩作业。在接桩前,对桩口的污渍以及锈迹进行去除,并且在桩头放下去之后,在周围进行焊接工作,完成焊接之后,需要一定的冷却时间,随后在焊接处抹上沥青,继续压桩工作[1]。
并且在接桩的时候,需要保证纯度在99.5%以上的二氧化碳气体保护焊,并且在焊接的时候需要时刻注意周围的气候,并对焊接工作进行处进行保护,防止风对焊接点产生影响,并且在焊接的时候,注意焊接的层数不能够小于三层,一旦小于三层的时候,其强度就会产生一定的问题,最终对整体的质量产生影响,并且一旦焊接处出现问题,最多对此进行两次返修,超过两次之后,就会导致强度下降,并且影响整体质量。
三、质量管理
首先需要对进场的材料质量进行验收,保证其中没有不合规定的材料。其次就是在接桩的过程中,焊接需要6-8个点,这样才能够保证质量,冷却时间不能少于8分钟,否则沥青涂抹之后容易出现质量问题。再者就是关于对桩体深度的控制,深度需要和桩体的承受能力相结合,所以在使用的过程中,需要不断进行调整,并且对桩体进行深度控制,防止桩体破损对地下的障碍进行清除,防止管桩最终出现倾斜现象。最后则是对终压值进行确认,保证终压值在设计范围之内,这样才能够满足工程的质量管理要求。
四、结束语
在预应力管桩基础施工设计的过程中,需要考虑的点很多,只有将这些全部都保证了之后,才能够让最终的建筑质量有保证。在施工中,必须严格按照施工条例进行,只有这样,最终的工程质量才能够符合需要,工程才能算完成,才能够让建筑行业得到长期且有效的发展。
参考文献:
[1]刘占冲.基于静载试验的预应力管桩基础沉降计算[J].科技创新与应用,2019(14):15-17.
[2]刘英驹,李静.浅析预应力管桩基础设计与施工实例关键要点[J].智能城市,2019,5(06):162-163.
[3]曹军,万华.PHC管桩在高空移梁支架基础中的应用[J].湖南交通科技,2018,44(04):115-119.
[4]张保林.预应力管桩基础设计的问题与处理措施[J].住宅与房地产,2018(31):181.