【摘要】静压预应力管桩施工技术具备施工质量可靠、噪音较小、污染少、震动小、抗腐蚀能力强、施工速度快、施工效率高、施工工序简单、施工过程压桩应力较小,静压预应力管桩施工技术可较好服务于城建工程,在此基础上,本文涉及的技术应用流程、施工准备、技术要点、质量控制措施等内容,本文就建筑工程技术与设计中管桩施工技术进行研究。
【关键词】城建工程;静压预应力管桩;施工技术
施工单位在进行建筑项目施工时会采取必要的技术措施来进行建筑强度的加强,静压预应力管桩施工技术的应用能够有效地提高建筑项目的承载力,增强建筑的稳定性,提高建筑质量,对建筑项目的整体强度和稳固性有着很大的提升。
1静压预应力管桩施工技术特点分析
结合工程实践,本文认为静压预应力管桩施工技术具备施工质量可靠、噪音较小、污染少、震动小、抗腐蚀能力强、施工速度快、施工效率高、施工工序简单、施工过程压桩应力较小等一系列特点,这些都使得静压预应力管桩施工技术可较好服务于城建工程,城建工程的文明施工、单桩承载力、地基整体承受力、桩头保存需求均能够由此得到较好满足,静压预应力管桩施工技术的应用价值可见一斑。
2现阶段静压预应力管桩常见的问题
从整体角度分析,静压预应力管桩最为常见的问题便是挤土效应,之所以产生挤土效应主要是因为静压预应力管桩的施工方法不符合实际的施工要求,或者采取了不当的施工程序,或者因为成桩数量比较多,布桩密度比较大,所以会产生挤土效应。从某个角度分析,虽然挤土效应可以在一定程度上提高单桩的承载能力,但是却会导致桩体上浮,减少其承载力。因此,为从根本上缓解这一现象所造成的影响,需要缩短压桩的停歇时间,停歇时间越长,挤土效应之后的摩擦阻力越大,将对后续的沉桩施工产生影响。另外,静压预应力管桩出现的问题还包括沉桩没有达到设计要求、桩身受到不同程度的破坏。对于前者而言,因为土质结构比较复杂,存在老地基,且桩身以及配重比较小,导致后期施工有所影响,对此笔者认为在进行沉桩之前需要对土层进行探测,并且查明之后去除障碍物,这样可以起到事半功倍的良好作用。对于后者而言,导致管桩桩身发生损坏的原因很多,比如运输、堆放、起吊等,或者在管桩施工中桩身的倾斜度比较大,且受力不均衡,所以导致桩身破裂,为避免这种情况的恶化,需要对每一个环节加以审查,无论是运输还是起吊,均要满足基本要求。还有一点是在对相邻两桩焊接的时候,要从根本上避免下节桩桩端落在粉土之中,否则会导致土质硬度较大,影响桩基的牢固性,因此要对土质加以分析,根据实际情况明确桩体的长度以及下桩的深度。
3静压预应力管桩施工技术
某建筑物地上为12层办公楼,1层地下室,建筑整体高度为47m,地下室面积为14878.342m2。办公楼呈矩形布置,建筑的桩基工程采用的为PHC-500A(100)预应力管桩,桩体的混凝土强度为C80,单桩竖向承载力能够达到1750kN,有效桩长度为10~20m,桩长及嵌入强风化泥质粉砂岩的深度达到0.5m。
3.1施工场地处理
为了施工技术能得到充分的发挥,在施工场地准备时需要注意:(1)清理好整个的施工场地,包括拆迁物的搬运、地下管道的迁改、地上障碍设施的清理等,保证地面的平整及地面承载力能满足桩机行走要求;(2)结合施工进度,需要在各个时段准备好应有的设施、材料及设备器材的防滑处理等;(3)计划好各种材料的用量,测量各种数据及进行设备器材的安全检查。
3.2压桩
压桩是管桩施工的主要环节,尤其是第一节桩,需要保证管桩定位与垂直度符合基本的要求,并且管桩压入的时候需要根据相应的设备加以分析。其中,如果管桩桩身的倾斜度比较大,那么则需要拔出已经压入的部分,然后做好调整工作,这样一来便可以促使管桩桩身垂直后再次进行压桩,另外在整个过程中还需要记录压桩桩身的变化情况以及压力表的数值变化,如果发现问题,需要及时处理与解决,这样方可保证压桩工程的有序进行。根据笔者的归纳与总结,在进行压桩的时候经常会出现各类问题,比如沉降量骤增,管桩桩身的混凝土结构层次出现破碎现象,桩身倾斜等等。此外,还需要避免施工机械碰撞桩头。
3.3接桩
在桩头高出地面0.5~1m时可以进行接桩,在桩压到地面0.5m时可以将管桩吊起并进行对位,确保其垂直度符合要求(两节桩中心线偏差在10mm以内),确保节点弯曲矢高在1‰桩长以内。在焊接时首先要在坡口圆周对称焊接4~6个点,之后再对其进行对称施焊。为了确保焊接的可靠性,焊接层数要在3层以上,并且要确保在内层焊清理干净之后再焊接外层,保证焊缝的饱满连续,不能出现夹渣或者气孔等问题。可以采用二氧化碳气体保护焊进行施焊,并且要确保焊缝的连续性以及饱满性,不能出现咬边、夹渣或者焊瘤的情况,焊接之后桩需要自然冷却5min之后才可以再进行施压。
3.4配桩的说明
要按照入土深度的实际情况来选择不同长度的桩。对于那些土层分布均匀性较差的场地来说,不能按照相近的完成压桩的桩长度实施配桩,防止发生余桩较多或者送桩过深的情况。在桩已经要到和地面接近时要查看压力表的情况,要将其和邻近桩地面压力值实施对比,如果相差较小,那么可以按照邻近桩的长度实施配桩。如果压力值的读数相比邻近桩有较大差异,就要考虑具体情况(读数比邻近桩低时要考虑更长接桩;读数比邻近桩高时要考虑更短配桩)。完成了基桩的施压之后,如果桩顶标高高于设计标高,就需要通过水准仪测定设计桩顶标高之后对其进行标识,之后利用切割机对其进行切除即可。
3.5质量控制措施
为进一步提升静压预应力管桩施工技术应用质量,桩尖焊接、管桩测量、管桩垂直度控制、截桩处理方式等环节也需要得到重视,这类环节的质量控制措施如下所示:(1)桩尖焊接环节。该环节不应只完成点焊操作,必须绕管桩桩尖焊接一周,由此即可避免施工过程中的脱落和裂纹问题出现;(2)管桩测量环节。需保证施工过程中送桩设备标记和水准线测量完全重合,考虑到施工过程的特殊性,可适当降低压装机运作速度以满足两条线重合需要;(3)管桩垂直度控制。环节需使用十字交叉方式检测管桩垂直度,且需要避免施工过程强行回扳管桩情况出现,否则管桩很容易出现裂缝、断裂等问题;(4)截桩处理环节。如施工的压入管桩过程出现设计位置与实际沉入位置相差较大问题,很多施工单位会采用截桩操作方式,因此施工过程需尽量避免采用截桩操作方式,而是应提高设计、计算的科学性,否则很容易导致施工费用提高、桩身承载能力降低、材料浪费等问题出现。值得注意的是,施工完成后的桩身完整性检测、竖向极限承载力能够直观展示施工质量,这同样需要得到重点关注。
结论
综上所述,静压预应力管桩施工技术可较好服务于城建工程,在此基础上,本文涉及的技术应用流程、施工准备、技术要点、质量控制措施等内容,则提供了可行性较高的静压预应力管桩施工技术应用路径,而为了更好发挥该技术价值,采用静载荷试验检测方法的桩基检测、采用低应变检测方法的桩身完整性检测也需要得到重视。
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