2023年静压高强预应力管桩的施工质量控制doc.doc

静压高强预应力管桩的施工质量控制 陈保红〔三明市建设工程质量监督站 365001〕 [提 要] 为了合理使用静压高强预应力管桩，保证工程质量，本文介绍静压高强预应力管桩施工过程的质量控制。 [关键词] 静压高强预应力管桩 施工 质量控制 Press the construction quality control that high-strength prestressing force is in charge of one quietly Abstract： In order to use pressing high-strength prestressing force and managing one quietly rationally，Guarantee project -t quality，This text introduces and presses the quality control that high-strength prestressing force is in charge of a course of constructing quietly. Key words： Press high-strength prestressing force and manage one quietly； Construction；Quality control 静压高强预应力管桩具有施工工期短、质量稳定、承载力高、穿透力强、低噪声、无震动、无污染、运输吊装方便等特点。近年来已广泛运用，本文就静压高强预应力管桩的施工质量控制进行探讨。 1 管桩施工的质量控制 1.1 施工队伍的资质审查。一是审查施工队伍的承建资格；二是审查施工现场人员的技术资格证和上岗证；三是审查施工机械，压桩机、桩槌是否符合现场的土质、桩径、桩深的要求，所有机械是否有有效的检验证明。 1.2 管桩进场的检查及堆放。管桩进场时应检查出厂合格证和检验报告，并对桩身的外观质量进行全数检查。管桩堆放不得超过4层，应堆放在坚实、平整的场地上，并采取可靠的防滚、防滑措施。 1.3 压桩前的准备工作。首先要复核桩位的轴线、标高准确性；检查压桩机的型号、压力表、配重；检查机械操作的工作环境、供电情况等，根据地质情况和桩尖深度至桩顶标高确定桩长。施工准备工作完成就绪，正式打桩前，应组织施工、监理、设计、地质、质监等单位在施工现场共同进行工艺试桩，确定贯入度、持力层的强度、桩的承载力、收锤标准等重要参数。 1.4 确定压桩顺序。对群桩承台应考虑压桩时的挤土效应，不同深度的桩基应先深后浅、先大后小、先长后短。同一单体建筑，一般要求先施压场地中央的桩，后施压周边桩，当一侧毗邻建筑物时，由毗邻建筑物处向另一方向施压。 1.5 垂直度的质量控制。当管桩插入地面和接桩时施工人员要用两台经纬仪或线锤，在两个成90度的侧面观察，调整好桩的垂直度，然后开始压桩，垂直度偏差不宜大于0.5%。在施压过程中，决不允许用桩机拖桩，以免桩倾斜而影响桩的质量。 1.6 接桩的质量控制。管桩对接前应检查上下端板是否清理干净。焊接时最好两个焊工同时进行，先在坡口圆周上对称点焊4-6点，焊接层数不得少于二层，内层焊渣须清干净前方能焊外层，焊缝应饱满连续。为保证焊缝质量，应冷却8分钟前方可施压，严禁用水冷却或焊好后立即施压。焊接接桩应做好隐蔽工程验收。 1.7 压桩的质量控制。根据地质资料控制压桩，沉桩速度不能过快，一般控制在每分钟1米左右为宜。当遇到压力值突然下降，沉降量突然增大；桩身突然倾斜、跑位；桩身混凝土出现裂缝；地面隆起，邻桩上浮；按设计桩长压桩但未到达设计值，或单桩承载力已达设计值但压桩长度不能满足设计要求等情况时，应立即停止压桩，及时与设计、地质、监理等有关人员研究处理，分析原因采取相应措施处理前方可继续沉桩。压桩时应合理调配管桩长度，同一承台桩的接头位置应相互错开。压桩时假设遇条石、块石等地下障碍物，宜采用引孔解决。 1.8 终止压桩的质量控制。终止值由设计确定，位于一般土层时，以控制桩端设计标高为主，贯入度可作参考；当桩端到达坚硬、硬塑的粘性土、中密以上粉土、砂土、碎石类土、风化岩时，以贯入度控制为主，桩端标高可作参考。贯入度已到达而桩端未到达时，应复压3阵，每阵应持荷0.5~1.0分钟，贯入度应小于设计规定值或通过试验确定值。 1.9 压桩过程的资料控制。认真观察压力表的读数并做好记录，以判断桩的质量和承载力。桩位要随打随记录，预防错打、漏打，同时应对周围建筑物，地下管线等进行观测、监护，并及时做好记录。要认真做好原始资料的汇总工作，遇到异常现象及时通知有关方面共同解决现场问题。 2 管桩施工常见问题的原因及预防措施 2.1 桩身断裂 预应力管桩管壁薄、混凝土标号高，施工中不注意容易产生断裂，主要原因：一是桩制作时混凝土强度不够，管壁厚薄不均匀，桩身弯曲超过规定，桩尖偏离桩的纵轴线较大，桩在堆放、吊运过程中产生裂纹或断裂未被发现，沉入过程中桩身发生倾斜或弯曲；二是接桩焊缝不饱满，焊后自然冷却时间不够，接桩时两节桩不在同一轴线上，产生了曲折；三是地质土层软硬变化或有坚硬障碍物时，把桩尖挤向一侧；四是施工场地不平、烂泥、积水多，造成压桩时机身不平稳。 预防措施：一是对桩身质量进行全面检查，测量管桩的外径、壁厚、桩身弯曲度等有关尺寸，并详细记录，发现桩身弯曲超过规定或桩尖不在桩纵轴线上的不宜使用。桩的堆放、吊运应严格按照有关规定执行；二是在稳桩过程中如发现桩不垂直应及时纠正，桩压入一定深度发生严重倾斜时，不宜采用移架方法来校正。接桩时要保证上下两节桩在同一轴线上，接头处应严格按照操作规程；三是施工前应对桩位下的障碍物进行清理，必要时对每个桩位用钎探了解；四是应保证施工场地平整坚实，有排水措施，让机台行走或施压过程机身平稳不晃动。 2.2 桩顶位移 在沉桩过程中，相邻的桩产生横向位移和桩身上浮，主要原因：一是桩入土后，遇到大块坚硬障碍物，把桩尖挤向一侧；二是两节桩或多节桩施工时，相接的两桩不在同一轴线上，产生弯曲；三是桩数较多，土饱和密实，桩间距较小，在沉桩时土被挤到极限密实度而向上隆起，相邻的桩被浮起；四是在软土地基施工较密集的群桩时，由于沉桩引起的孔隙水压力把相邻的桩推向一侧或浮起。 预防措施：一是施工前应对桩位下的障碍物进行清理，对桩构件要进行检查，发现桩身弯曲超过规定或桩尖不在桩纵轴线上的不宜使用；二是在稳桩过程中，如发现桩不垂直应及时纠正，接桩时要保证上下两节桩在同一轴线上，接头处应严格按照规程操作；三是采用井点降水、砂井和盲沟等降水或排水措施；四是沉桩期间不得开挖基坑，需要沉桩完毕后相隔适当时间方可开挖，相隔时间应视具体地质情况、基坑开挖深度、面积、桩的密集程度及孔隙水压力消散情况来确实。 2.3 沉桩达不到设计深度 静压管桩施工时，桩设计是以最终贯入度和最终桩长作为施工的最终控制，如发现个别桩长达不到设计深度时，主要原因：一是勘探资料粗，勘探点不够，对局部硬夹层、软夹层及地下障碍物了解不够；二是中断沉桩时间过长，由于设备故障或其他特殊原因，致使沉桩过程突然中断，或接桩时，桩尖停留在硬土层内，假设延续时间过长，沉桩阻力增加，使桩无法沉到设计深度；三是在群桩施工时穿越较厚的砂夹层，由于其结构的不稳定，同一层土的强度差异很大，桩沉入到该层时，砂层越挤越密，最后会有沉不下的现象。 预防措施：发生管桩沉不下去时，应详细查明工程地质情况，正确选择持力层或标高，合理选择施工方法及压桩顺序，冷静分析原因，找出对策才能继续施工。 3 工程实例 某19层综合楼，场地平坦，土层自上而下为杂填土、粉质粘土、淤泥、中砂、风化残积土、强风化岩土、中风化岩带、微风化岩带。设计采用静压高强预应力管桩，其桩长为16-21m，Φ400桩单桩承载力标准值1.5 MN，桩尖持力层为强风化岩，沉桩方式采用液压式，共布桩485根。本工程桩施工过程中，有3根短桩，另经质监站动测54根，发现2根桩身断裂，其余桩身质量良好。 桩身断裂的处理： (1) 内加固法：对断桩位置深度大于5米的一根，采用螺旋钻去除管桩内孔杂物，并清理深度超过断裂处1米以下，经过内孔壁清洗干净后，将配纵筋6φ16，螺旋箍φ8@100的钢筋笼放置在管桩孔内，内灌加膨胀剂的C30细石混凝土。 (2) 外加固法：对断桩位置深度小于5米的一根，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12φ16，螺旋箍φ8@100的钢筋笼放置在管桩外侧，并用掺膨胀剂的C30细石混凝土灌注，将管桩外包。 短桩的处理： 将终压力加大，对选定的3根短桩进行复压，结果下沉最小为15CM，最深为190CM，均到达强风化岩层。经质监站对复压后的桩进行静载实验，结果全部合格，实践证明加大终压力是处理短桩的有效方法。 4 结束语 目前静压预应力管桩工程实践经验尚不够丰富，但随着静压预应力管桩技术的推广应用和开展，以及人们对静压预应力管桩的理论和工程实践经验的不断积累，相信静压预应力管桩技术应用水平将会不断得到提高。 参考文献 建筑桩基技术标准，JGJ 94—94