錘擊法施工PHC高強(qiáng)混凝土管樁

錘擊法施工PHC高強(qiáng)混凝土管樁

【Summary】PHC預(yù)應(yīng)力管樁是預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁的簡稱，即用先張法工藝制作的預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁（代號PHC）。PHC管樁具有耐打、耐壓，穿透能力強(qiáng)，預(yù)制方便，施工工期短等特點(diǎn)，被廣泛的應(yīng)用到工程項(xiàng)目中，本文探討分析了PHC管樁施工工藝流程，以供參考并做好相應(yīng)的質(zhì)量控制?！綤eys】預(yù)應(yīng)力管樁；質(zhì)量控制一、PHC管樁的特點(diǎn)1.質(zhì)量穩(wěn)定，性能可靠。預(yù)應(yīng)力管樁按照一定的標(biāo)準(zhǔn)和工藝流程生產(chǎn)，制作環(huán)境和設(shè)備較好，采用室內(nèi)高溫、高壓蒸汽養(yǎng)護(hù)，不受環(huán)境氣候影響。2.生產(chǎn)周期短。預(yù)應(yīng)力管樁由于采用濕熱二次養(yǎng)護(hù)，從原料到成品樁只需24h。3.設(shè)計(jì)選用范圍廣。預(yù)應(yīng)力管樁規(guī)格齊全，從+300～+800到+1000+1200都有，不同的壁厚，適應(yīng)不同的承載要求，其單樁承載一般可達(dá)6000kN以上。4.抗彎、抗拉性能好。由于預(yù)應(yīng)力管樁樁身混凝土強(qiáng)度高，加上使用了高強(qiáng)度、低松馳的預(yù)應(yīng)力專用鋼筋，使樁身具有相當(dāng)高的有效預(yù)壓應(yīng)力，因此PHC管樁具有相當(dāng)大的抗彎和抗拉能力。5.成樁質(zhì)量可靠。因樁身混凝土密實(shí)、強(qiáng)度高，耐打性好，對持力層起伏變化大的地質(zhì)條件適應(yīng)性比其它樁型強(qiáng)，施工中損耗率極低，而混凝土方樁易打碎或打斷。6.適應(yīng)范圍廣?？蓮V泛應(yīng)用于工業(yè)與民用建筑、鐵路、公路、橋梁、碼頭、港口等工程建設(shè)和大型設(shè)備基礎(chǔ)工程等。7.施工現(xiàn)場文明。施工現(xiàn)場無砂石、水泥、無泥漿污染，對施工現(xiàn)場狹窄的工程特別有利。二、沉樁機(jī)械選擇1.根據(jù)設(shè)計(jì)文件、工程勘察報(bào)告及施工場地周邊環(huán)境等因素選擇合適的沉樁機(jī)械，一般在大型工程開工前會進(jìn)行試樁，按照試樁報(bào)告選擇沉樁機(jī)械。2.根據(jù)目前的施工水平，靜壓機(jī)械和錘擊機(jī)械都已經(jīng)很成熟，一般情況下通常選用錘擊機(jī)械進(jìn)行沉樁。三、錘擊法PHC預(yù)應(yīng)力管樁施工工藝流程1.管樁的采購、運(yùn)輸及裝卸及檢查1.1按照設(shè)計(jì)要求的樁型，采購管樁。要提供管樁廠家的資質(zhì)等相關(guān)資料和質(zhì)量保證體系、主要管理人員資質(zhì)、質(zhì)量管理制度等質(zhì)保資料。1.2過程中經(jīng)常到管樁生產(chǎn)廠家監(jiān)督、抽查管樁生產(chǎn)質(zhì)量，轉(zhuǎn)達(dá)施工現(xiàn)場各個監(jiān)管單位的質(zhì)量反饋意見。檢查廠家的原材料質(zhì)量、生產(chǎn)環(huán)節(jié)質(zhì)量管控措施，要求其提供完整的質(zhì)量證明材料、既要保證管樁規(guī)格、強(qiáng)度、壁厚等質(zhì)量要求，又要做到外形上美觀。1

.3管樁的運(yùn)輸和裝卸。按要求運(yùn)輸車上排放枕木、管樁堆放要加墊木、不得多層擺放；裝卸時必須專人指揮，吊裝一定要平穩(wěn)、輕起輕放，不得磕碰管樁。最下層按照規(guī)范要求采用兩支點(diǎn)位置放在墊木上，堆放的過程中采取可靠防滑、防滾安全措施，如加防滑靴等。1.4.管樁的到場檢查。管樁外觀質(zhì)量檢查的內(nèi)容，包括：粘皮和麻面、樁身合縫漏漿、局部磕損、內(nèi)外表面漏筋、端板漏筋、表面裂縫、樁端面平整度、樁套箍凹陷、內(nèi)表面混凝土塌落、接頭及樁套箍與樁身結(jié)合面是否有漏漿、蜂窩等現(xiàn)象；對自檢和聯(lián)合檢查中發(fā)現(xiàn)的問題管樁，做好“不合格”的標(biāo)識不得使用；對所有進(jìn)場管樁都應(yīng)做到擺放整齊、標(biāo)識明顯。2.錘擊法PHC預(yù)應(yīng)力管樁施工順序管樁總體施工順序必須根據(jù)現(xiàn)場地形條件、土層情況、設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行綜合規(guī)劃，因錘擊機(jī)械行走效率較低，倒運(yùn)成本高，現(xiàn)場必須減少往返掉頭的次數(shù)及長距離倒運(yùn)，做好策劃，確保施工順序經(jīng)濟(jì)合理。若樁較密集，且距建筑物較遠(yuǎn)，場地開闊時，宜從中間向四周進(jìn)行。若樁較密集，場地狹長，兩端距建筑物較遠(yuǎn)時，宜從中間向兩端進(jìn)行。若樁較密集，且一側(cè)靠近建筑物時，宜從相鄰建筑物的一側(cè)開始，由近向遠(yuǎn)進(jìn)行。根據(jù)樁的入土深度，宜先長后短，根據(jù)樁的規(guī)格，宜先大后小。3.沉樁施工施工前應(yīng)檢查各主要設(shè)備，包括動力線路、卷揚(yáng)機(jī)、鋼絲繩、樁錘、樁架等，并進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)，保證設(shè)備運(yùn)行良好。3.1樁尖的選擇及對位安裝樁尖應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件和設(shè)計(jì)要求選用樁尖，常用的樁尖有十字形樁尖、開口型樁尖和錐形鋼樁尖?，F(xiàn)場測量放樣后，用白灰線標(biāo)出樁位輪廓線，以便精確對位；樁尖可以在第一節(jié)管樁起吊前對位安裝，現(xiàn)場焊接；也可要求廠家直接焊接在第一節(jié)樁底部。圖3PHC管樁十字型鋼樁尖3.2沉樁施工用樁架的導(dǎo)滑夾具或樁箍將樁嵌固在樁架兩導(dǎo)柱中，垂直對準(zhǔn)樁中心，緩緩放下插入土中，待樁位置及垂直度校正后即可將錘連同樁帽壓在樁上，同時應(yīng)在樁的側(cè)面設(shè)置標(biāo)尺，始可擊樁，并做好記錄。如樁頭表面不平時，可用麻袋或厚紙板墊平，亦可先環(huán)氧砂漿補(bǔ)抹平整。開打時首先下放重錘、套牢樁頂。焊好樁尖、調(diào)整好垂直度的前提下重錘開始自然下落（使得樁帽與樁頂緊密接觸）、樁尖入土，之后通過兩臺儀器測量再次對樁的垂直度進(jìn)行修正；第二步是冷錘下落，即重錘提起，高度小于兩米，再次自然下落，之后仍然是儀器測量修正垂直度；此過程反復(fù)進(jìn)行，直到樁尖入土3米；第三步是重錘輕擊。使用低檔小落距擊打，之后再校對垂直度。該步驟重復(fù)進(jìn)行，直到樁尖入土5米。以上過程中如果出現(xiàn)垂直度偏差過大不可調(diào)整時，提樁重新操作。通過此三個步驟的細(xì)心操作，是首節(jié)控制樁垂直度的重要保障，也是整棵樁垂直度控制的有效措施。在沉樁過程中，要保持樁錘、樁身在同一軸線上，不能使樁受到偏心施打。每根樁應(yīng)連續(xù)施工，不宜中斷，以免沉入困難。3.3接樁根據(jù)設(shè)計(jì)和管樁廠的施工工藝，一般超過14m就需要接樁。接樁時要迅速，盡可能縮短停打時間。接樁時沉入樁外露50cm左右，方便作業(yè)。接樁一般采用二氧化碳保護(hù)焊，在焊接操作時，對風(fēng)速要求比較嚴(yán)格，超過4級大風(fēng)禁止作業(yè)，風(fēng)速小于4級，采用防護(hù)罩進(jìn)行保護(hù)作業(yè)；焊接要求專業(yè)焊工進(jìn)行焊接，焊接質(zhì)量應(yīng)符合《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50205-2001），除進(jìn)行焊接外觀質(zhì)量檢查，還應(yīng)按接頭總數(shù)的10%做超聲波檢查或2%做X拍片檢查。焊縫完成后，應(yīng)及時檢查驗(yàn)收，待焊縫降溫8min后再行打樁，嚴(yán)禁用水冷卻或焊好后立即沉樁。

圖4接樁詳圖3.4送樁在管樁施工至地面線以后，樁頭應(yīng)繼續(xù)沉入，需要送樁。按照規(guī)范要求，送樁器要與設(shè)備型號、樁帽、樁型、地層強(qiáng)度等相匹配、整體剛度強(qiáng)、長度滿足設(shè)計(jì)標(biāo)高要求；送樁器應(yīng)適應(yīng)管樁直徑，樁帽宜套入樁頂30-40cm,其內(nèi)徑比管樁的外徑大20-30mm，在送樁器與樁頂之間必須加襯墊，厚度不小于12cm。送樁期間應(yīng)保證樁身、送樁器和樁錘在同一中心軸線上。送樁后，極易出現(xiàn)樁平面位置偏差問題，針對該情況，在實(shí)際施工中應(yīng)保證送樁桿與樁身的縱向軸線保持一致。3.5PHC管樁施工收錘標(biāo)準(zhǔn)送樁停錘的唯一標(biāo)準(zhǔn)--設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高；達(dá)到此位置，最后三陣要滿足設(shè)計(jì)的貫入度指標(biāo)；遇特殊情況必須及時上報(bào),不得擅自停錘；出現(xiàn)暴樁等質(zhì)量問題時要書面分析質(zhì)量事故的原因、制定下一步的整改預(yù)防措施。3.6截樁PHC管樁施工中，在個別打入困難、達(dá)到規(guī)范要求的貫入度或錘擊數(shù)、配樁長度大于設(shè)計(jì)的地段，經(jīng)設(shè)計(jì)現(xiàn)場確定后，需要對其進(jìn)行截樁處理，以滿足相關(guān)要求。截樁采用環(huán)切鋸，首先將工作鋸固定到樁體對應(yīng)位置上，然后進(jìn)行切割，禁止采用大錘及破碎錘進(jìn)行作業(yè)，影響樁體整體性。3.7樁帽和灌芯樁帽加工嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)說明制作，灌芯長度、混凝土強(qiáng)度、鋼筋規(guī)格等嚴(yán)格按照規(guī)范和設(shè)計(jì)進(jìn)行；鋼筋加工嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行，鋼筋籠長不得小于設(shè)計(jì)長度，不得出現(xiàn)鋼筋籠上??；所有原材料都要有質(zhì)量證明材料，進(jìn)場后會同監(jiān)理進(jìn)行抽樣復(fù)試合格后方可使用；使用商砼時要有生產(chǎn)企業(yè)的質(zhì)量證明材料；混凝土灌注時及時測定塌落度，確保和易性，灌注不宜過快，逐層插搗密實(shí)，每根樁應(yīng)一次灌完。對于不合格的混凝土，要堅(jiān)決退回處理；按要求留置試塊，做好養(yǎng)護(hù)；認(rèn)真做好隱蔽工程和灌注記錄。四、結(jié)束語綜上所述，通過論述錘擊法施工PHC高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁，其施工簡單，速度較快且無污染，具有較強(qiáng)的固結(jié)性，擠密性好等特點(diǎn)，適用于工期緊張的項(xiàng)目，應(yīng)用效果良好。施工過程中要注意保護(hù)環(huán)境，做好綠色施工。五、Reference《預(yù)應(yīng)力混凝土管樁技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T406-2017《電力工程地基處理技術(shù)規(guī)程》（DL/T5024－2005）《焊縫無損檢測超聲波檢測技術(shù)、檢測等級和評定》（GB/T11345-2013）《焊