臨近建筑物條件下預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)-最新資料

1、臨近建筑物條件下預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)引言隨著我國(guó)基礎(chǔ)工程建設(shè)不斷發(fā)展，越來(lái)越多的項(xiàng)目（ 公、鐵路）面臨著臨近既有建筑物的工程難題，尤其在軟土地區(qū)，新建 構(gòu)筑物為滿足承載力與工后沉降控制要求， 往往需要進(jìn)行地基處 理，其中管樁是常用的一種復(fù)合地基加固方法。 預(yù)應(yīng)力管樁具有 單樁承載力高、質(zhì)量穩(wěn)定、施工快捷等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于地基 處理中。 但預(yù)應(yīng)力管樁是一種典型的擠土樁， 沉樁過(guò)程中對(duì)周圍 土體擾動(dòng)十分明顯， 特別是在飽和軟土地區(qū)， 沉樁過(guò)程對(duì)周邊環(huán) 境和工程質(zhì)量影響較大，直接威脅到周邊既有建筑物的穩(wěn)定安 全，因此盡量消除此類擠土樁施工過(guò)程中對(duì)臨近建筑物的影響也 備受人們關(guān)注。一、臨近建筑物管樁技

2、術(shù)特點(diǎn) 一般預(yù)應(yīng)力管樁施工流程主要包括定位、 插樁、沉樁、復(fù)壓、 移位等步驟， 如圖 1 所示。 其中插樁主要有振動(dòng)打樁與靜壓兩種 工藝。圖 1 預(yù)應(yīng)力管樁施工流程 本文提出的施工技術(shù)針對(duì)一般預(yù)應(yīng)力管樁對(duì)臨近建筑物的 擠土擾動(dòng)，主要具備以下幾個(gè)特點(diǎn)：a）在臨近建筑物一側(cè)設(shè)置應(yīng)力釋放孔， 對(duì)管樁施工的擠土效應(yīng)進(jìn)行有效釋放， 阻斷土體壓 力向臨近建筑物傳遞；b）采用靜壓施工，無(wú)振動(dòng)力、無(wú)施工噪聲，適用于城市居民區(qū)附近施工管樁；c）調(diào)整管樁施工順序，可預(yù)先形成裙樁帷幕，有效抑制擠土效應(yīng)。二、臨近建筑物管樁施工工藝某項(xiàng)目位于六安市裕安區(qū)，上部為5棟2833層小高層住 宅、店面，下部設(shè) 1 層地下車庫(kù)、

3、設(shè)備用房、戰(zhàn)時(shí)人防，地上總 建筑面積105243.76m2,地下建筑面積20583.08m2,總建筑面積 125826.84m2。設(shè)計(jì)樁長(zhǎng) 19.0m，共有 1028 根 PHC600-125-AB管樁、374根PHC400-95-AB管樁，抗壓承載力分別 為2000kN和1000kN,抗拔承載力為 350kN。樁長(zhǎng)為3236m, 樁頂端受力層是全風(fēng)化或強(qiáng)風(fēng)化花崗巖。 根據(jù)巖土工程勘察報(bào) 告工程地質(zhì)情況如下:人工回填土 3.25.0m;淤泥質(zhì)黏土 Q4al0.91.2m;砂粉質(zhì)黏土、含泥中粗砂 Q3al+pl11.516.5m； 殘積砂質(zhì)黏性土 Qel1.62.6m；強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)砂巖 Kz3.2

4、5.7m。項(xiàng)目周邊距離現(xiàn)有建筑較近， 邊樁距離現(xiàn)有磚混建筑物外墻 距離 3.54.5 米，距離較近，試樁施工完成后，采用先施工應(yīng)力 釋放孔并結(jié)合靜壓法施工， 并做好沉降觀測(cè)工作。 具體施工工藝 如下：1 、操作流程施工管樁前， 應(yīng)先設(shè)置應(yīng)力釋放孔， 可采用小型鉆孔機(jī)械鉆 孔取土，直徑3050cm,布設(shè)在離建筑物最近管樁外 2m左右， 平行于建筑物布置， 建議應(yīng)力釋放孔孔深為樁長(zhǎng)的一半， 取土成 孔后用碎石及時(shí)填充。 該孔的形成使得管樁施工產(chǎn)生的超孔隙水 壓力有了消散的排水通道。 應(yīng)力釋放孔完成后再采用靜壓施工管 樁，其流程與一般管樁施工類似， 但注意裙樁施工過(guò)程中成樁的 順序，應(yīng)首先施工臨近建

5、筑物一側(cè)的樁，并采用跳打方式，如圖 2 所示，圖 2 成樁順序這樣可使臨近建筑物一側(cè)首先形成群樁圍幕， 抑制既有線一 側(cè)的擠土效應(yīng)，并為超孔隙水壓力提供充足的消散空間。2、操作要點(diǎn)應(yīng)力釋放孔是超孔隙水壓力消散排水通道， 因此在施工過(guò)程 中應(yīng)保證其有充分應(yīng)力釋放時(shí)間， 即第一排管樁成樁后條件允許 情況下靜置24h，再施工第二排，以此類推，逐排施工；材料進(jìn) 場(chǎng)控制指材料進(jìn)場(chǎng)質(zhì)量控制， 預(yù)應(yīng)力管樁施工所需主要材料為混 凝土管樁。該材料運(yùn)入現(xiàn)場(chǎng)之前，要對(duì)管樁外觀質(zhì)量，內(nèi)在品質(zhì) 進(jìn)行檢查和檢測(cè)， 看其是否符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求。 要確保管樁外觀 無(wú)裂縫、無(wú)彎曲、平整；內(nèi)部各項(xiàng)性能均達(dá)到性能指標(biāo)要求。3、施工原

6、則3.1 作業(yè)時(shí)間控制 為滿足臨近建筑物變形觀測(cè)和超孔隙水壓力消散有充足時(shí) 間，管樁施工作業(yè)應(yīng)嚴(yán)格規(guī)定每天工作時(shí)間， 嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)備管理 單位、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)人員及施工單位觀測(cè)人員全部到崗才能施工要 求，其他時(shí)間嚴(yán)禁施工。根據(jù)制定每日作業(yè)計(jì)劃，嚴(yán)格控制壓樁 速度，保證土體固結(jié)及超孔隙水壓力充分消散時(shí)間。 每天壓樁總延米數(shù)不超過(guò) 500m。3.2 跳樁施打先施工靠近建筑物一側(cè)的一排樁，采取跳打，即先施工 1、3、5、，觀測(cè)建筑物無(wú)變化后再施工2、4、6、。依此方法施工第二排樁、第三排樁。4、施工流程4.1 施工準(zhǔn)備首先須對(duì)壓樁隊(duì)伍的資質(zhì)材料進(jìn)行審查與管理， 確保施工隊(duì) 技術(shù)力量及壓樁水平；審查施工安排、

7、施工壓樁路線、施工進(jìn)度 計(jì)劃，評(píng)價(jià)其可行性； 并要求技術(shù)人員， 包括施工技術(shù)員、 焊工、 記錄員、開機(jī)員等都具有相應(yīng)技術(shù)資格證。4.2 樁機(jī)選擇 必須根據(jù)工程地質(zhì)資料和設(shè)計(jì)單樁承載力要求， 準(zhǔn)確地選擇壓樁機(jī)。如果壓樁機(jī)噸位過(guò)小，可能出現(xiàn)樁壓不下情況；如果壓 樁機(jī)噸位過(guò)大， 易發(fā)生陷機(jī)情況。 所以應(yīng)該會(huì)同各有關(guān)部門合理 地選擇樁機(jī)， 盡量采用超載施工。 樁機(jī)壓樁力應(yīng)不小于單樁豎向 極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值 1.2 倍。4.3 放線與定位 放線是否準(zhǔn)確直接影響建筑物位置是否符合要求， 樁位是否準(zhǔn)確直接影響著工程結(jié)構(gòu)， 因此必須重視這兩個(gè)工序。 技術(shù)人員 應(yīng)對(duì)已定好軸線位進(jìn)行復(fù)核，及時(shí)糾正偏差。4.4 樁體

8、質(zhì)量檢查按照管樁有關(guān)規(guī)范對(duì)于樁尖構(gòu)造要求和設(shè)計(jì)圖紙要求， 對(duì)到 場(chǎng)的樁尖進(jìn)行測(cè)量， 不滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求需更換； 測(cè)量管樁外 徑、壁厚、樁身、長(zhǎng)度、樁身彎曲度等有關(guān)尺寸，特別是管壁厚 度，由于靜壓法施工中夾持力較大，壁厚不夠很容易把樁夾碎。 同時(shí)應(yīng)對(duì)樁身外觀質(zhì)量進(jìn)行查驗(yàn)， 看是否粘皮麻面、 內(nèi)外表面是 否露筋、表面是否有裂縫、斷頭脫頭、樁套箍是否凹陷、混凝土 是否坍落等情況。4.5 樁機(jī)對(duì)中 樁機(jī)就位前對(duì)施工作業(yè)面進(jìn)行地基承載力檢測(cè)， 不滿足承載 力要求進(jìn)行換填處理，要求地基承載力不小于150kPa。4.6 調(diào)整垂直度 樁機(jī)就位后根據(jù)儀器調(diào)平機(jī)臺(tái)， 同時(shí)在樁機(jī)正面和側(cè)面架設(shè) 吊錘觀測(cè)，監(jiān)控下樁

9、垂直度， 要求樁身垂直度偏差不大于 1/100 。4.7 吊樁 管節(jié)吊運(yùn)采用二端鉤吊法或二點(diǎn)法。管節(jié)豎起采用一點(diǎn)吊 法，吊點(diǎn)位置偏差不超過(guò) 20cm采用鋼絲繩捆扣法，注意防滑 和便于接樁。吊車吊起附近的管樁， 在把管樁插入壓樁機(jī)夾具時(shí)， 指揮人員指揮吊車緩緩地把管樁放進(jìn)夾具中， 壓樁機(jī)師傅要適時(shí) 打開夾具夾口。在距離地面10cm處時(shí)要停止放下管樁，夾具要夾 緊管樁，放松吊鉤。夾具壓力要小于5MPa而且要逐次增加壓力。中心法:在地面上放置 50cm鋼筋模具，樁位和模具要中心 相對(duì)，而且模具和管樁周邊也要對(duì)齊， 微微提升管樁， 焊接樁尖，現(xiàn)場(chǎng)均使用十字型樁尖。4.8 插樁將樁起吊納入龍門庭， 并將

10、樁身標(biāo)有尺寸一面向外。 插樁后 使樁固定， 檢查樁帽和樁中心是否一致， 并檢查樁位有無(wú)移動(dòng)及 樁垂直度是否符合規(guī)定，樁位允許偏差不超過(guò)2cm,插樁傾斜度不超過(guò) 1/400 。4.9 壓樁利用樁機(jī)重量由液壓系統(tǒng)將管樁垂直壓入土中， 采用經(jīng)緯儀 雙向控制管樁垂直度。初壓時(shí)若下沉量較大，宜采取輕壓，隨沉 樁加深，減慢沉速，壓力逐漸增加。壓樁過(guò)程要使壓桿、樁帽、 樁身保持在同一軸線。 若出現(xiàn)樁較難下沉情況， 要檢查樁架導(dǎo)桿 有無(wú)傾斜偏心，樁身是否垂直。為保證壓樁垂直度，插樁入土 5080cm后進(jìn)行一次垂直度調(diào)校。采用經(jīng)緯儀進(jìn)行監(jiān)控導(dǎo)架保 持垂直，通過(guò)樁機(jī)導(dǎo)架調(diào)整垂直度不大于 0.5 ，滿足要求繼續(xù) 沉樁。4.10 送樁用鋼板制作送樁器確保將管樁壓到設(shè)計(jì)標(biāo)高。 操作時(shí)先吊起 送樁器，送樁器下端面緊挨管樁上端面，中心線對(duì)齊，垂直度滿 足要求后加壓，直到送樁至設(shè)計(jì)標(biāo)高。4.11 接樁為便于操作接樁施工，接樁面應(yīng)距地面1m左右。管樁拼接采用二氧化碳保護(hù)焊端板焊接，該方法效率