发布时间 : 星期六 文章软土地基预应力管桩断桩补接施工技术 - 图文更新完毕开始阅读71ec50527c1cfad6195fa7ac
软土地基预应力管桩断桩补接施工技术
周星中
温州东瓯建设集团有限公司 浙江 温州 325014
[摘要]在预应力管桩施工中,经常出现断桩事故,其原因是多方面的,断桩后的处理方法也是各式各样的。我司通过典型的工程实例介绍了预应力管桩断桩补接施工技术,为预应力管桩基础工程提供技术参考。 [关键词]预应力管桩 断桩 补接措施
1、前 言
在预应力管桩施工中,经常出现断桩事故,其原因是多方面的(在此暂不探讨),断桩后的处理方法也是各式各样的。断桩补接时,传统处理方式上,断在桩头1~2米位置应该很容易解决,把桩头接长并加强,再深的话就只能补桩,损失较大。但有时施工现场发生断桩位置较深时,处理方案不一定非要补桩,有时做加固处理也能收到较好的效果。我司通过总结多个工程项目施工中的操作经验,逐步摸索形成预应力管桩断桩补接施工技术,可为预应力管桩基础工程提供技术参考。
2、工程概述
温州市林村村民安置房工程,属小高层住宅,设计一层地下室,基础采用预应力混凝土管桩,桩长59m,管桩外径Φ600,内径Φ340。拟建场地主要分为四层,即:(1)层耕填土,黄褐一灰褐色,饱和,可塑;(2)层粘土,黄褐色,湿,软;可塑;(3)层淤泥质粉质粘土,灰褐色,饱和,流塑;(4)层粉细砂,青灰色,稍密。桩基施工完成后不足二周便开始进行地下室基坑开挖工作,基坑开挖深度4m,一次性开挖到标高,一天后就出现了静压管桩大面积倾斜情况。对已发生倾斜的管桩进行倾斜角度测量和小应变检测,测量和检测结果如下:12根管桩桩身朝西南向发生倾斜,倾斜角度实测为7~9°之间,小应变判断桩身在桩顶下5m~9m处出现裂缝,并被判定为Ⅲ类桩。
3、施工工艺流程及操作要点
3.1 III类桩加固补强措施或接桩施工工艺如下所示:
确定桩身断裂位置 制定加固方案 土方开挖 砼(钢)护筒的施工 钢筋笼施工 桩芯混凝土施工 检测评价 1
3.2加固补强措施或接桩施工工艺流程:确定桩身断裂位置→制定加固方案→土方开挖→砼(钢)护筒的施工→钢筋笼施工→桩芯混凝土施工→检测评价
3.2.1确定桩身断裂位置
对基桩进行低应变反射波法测试时,通过随身携带凿子以凿平安装点和锤击点或在测试前进行桩头处理,这样有利于传感器的安装和力棒的锤击。低频振荡是断桩的主要特征,用极小的锤轻敲可以检测出断桩部位,该方法能定量确定桩身断裂的位置。
3.2.2制定加固方案
预应力管桩断桩可分为折裂断桩及错位断桩,一般工地中通过处理可重新利用的大多为折裂桩断柱。折断部位大部分在桩顶下10m以内处。对于桩顶移位不大于5cm时,可以采用内加固法;对于桩顶移位大于5cm,采用外加固法。同时,该处理方案必须经过设计院认可,下列分别对这两种情形桩身断裂处理进行叙述。
3.2.2.1内加固法:对断桩桩顶标高偏差不大于5cm的,采用螺旋钻清除管桩内孔杂物,并清理深度超过断裂处2米以下,经过内孔壁清洗干净后,将配纵筋6φ20,螺旋箍φ8@200的钢筋笼放置在管桩孔内,内灌加膨胀剂的C30细石混凝土。
3.2.2.2外加固法:对断桩桩顶标高偏差大于5cm的,用人工挖孔,钢筋混凝土园模作护壁,找到断桩处,挖至断桩以下1米,将配纵筋16φ16,螺旋箍φ8@100的钢筋笼放置在管桩外侧,内侧配纵筋6φ20,并用掺膨胀剂的C30细石混凝土灌注,将管桩外包。
3.2.3土方开挖
2
图1 内加固法
图2 外加固法
对断在桩头1~2米位置断桩进行处理时,先将土方开挖至挖至断桩以下1米,直接把桩头接长并加强。
对断在桩头2米以上位置的断桩进行处理时,开始采用大开挖,人工挖土处理,开挖深度至3~4m后基本无法继续挖深,继续开挖周边淤泥变形过大,这时停止开挖,安装护筒。
3.2.4 砼(钢)护筒的施工
施工前,将预制管桩截至开挖面以上10cm,用全站仪进行桩位中心放样,人工结合挖土机械,然后进行第一截砼护筒的埋设,护筒的壁厚8cm,直径管桩外径+300mm,护筒的位置和竖直度调整到位后,用挖机将护筒逐步压入土中(见图3、图4)。
图3 护筒压入埋设
在第一截护筒进入土中一定的位置,再进行第二截护筒的埋设(见图5),用全站仪进行桩位中心放样,重复上述操作。用挖机将护筒全部压入土中,打入过程中不断检测护筒的位置和竖直度,以免发生偏位。
图5 前后截护筒连接
3
图6 护筒内石渣、淤泥清理
在挖机将护筒压入土中的同时,在护筒内进行人工开挖,清理、凿除石渣和淤泥至断桩表面(见图6)。
3.2.5钢筋笼施工
3.2.5.1钢筋笼在地面成型后采用塔吊或吊车直接吊入井内。钢筋保护层通过加砼垫块控制,保证保护层厚度70mm。
3.2.5.2桩孔钢筋重点质量控制项目为:钢筋笼主筋混凝土保护层厚度不宜小于70mm,保护层厚度采用预制混凝土或铁垫件,绑扎或焊接在钢筋笼外侧的设计位置上。吊放钢筋入孔时,不得碰撞孔壁。灌注混凝土时,校正设计标高固定钢筋笼位置,防止钢筋笼上浮。
3.2.6桩芯混凝土施工 3.2.6.1混凝土供应
桩芯混凝土采用商品混凝土以保证施工质量。 3.2.6.2混凝土运输
桩芯混凝土采用料斗运至浇地点不得有离析现象,桩孔内浇筑采用串筒,出料口离砼表面高度不大于2000mm。
3.2.6.3混凝土振捣
混凝土采用插入式高频振动棒振捣,井内砼振捣先派有经验的老师傅进行,砼应连续浇筑,每层高度不得超过600mm,振动棒应快插慢拨,严防漏振和超振,井口派专业技术人员指导作业,桩芯砼浇筑应适合设计要求。
3.2.7检测评价
断桩处理后,经低应变检测,原Ⅲ类桩处理后要满足Ⅱ类桩甚至Ⅰ类桩的要求,达到了加固效果;同时根据具体情况选取几根桩进行了静载检测,经加固补强的管桩单桩极限承载力达到设计极限承载力,且变形很小并出具相关的检测报告。
3.3 劳动组织
以处理一根断桩,工期1天为例,劳动力组织情况见表3.3 表3.3 劳动力组织情况 序号 1 2 3 工种名称 挖机司机 泥工 普工 需求人数(人) 1 5 1 备注 4