2010年岩土工程师综合辅导资料：PHC管桩静压施工工艺

摘要：结合具体工程实例，详细介绍了PHC预应力管桩静压法施工工艺与方法，提出了管桩施压质量通病的防治措施，通过桩基检测表明该工程PHC预应力管桩符合设计要求，指出高强混凝土预应力管桩具有质量可靠、单桩竖向承载力等优点，值得推广。
　　关键词：静力压桩法；PHC管桩；施工工艺；质量控制；通病防治措施
　　引言
　　预应力高强度混凝土管桩（以下简称PHC管桩）实用于基岩埋藏深、强风化岩层或风化残积土层厚的地质条件，它具有单桩承载力高、工程造价低、桩身质量稳定、施工质量易控制、施工周期短等优点，在各类工程基础中得到了广泛的应用，而静压PHC管桩施工无振动无噪音的特点特别适用于与其相邻建筑距离较近，或者邻近居民小区和学校等新建建筑施工。
　　1、工程概况
　　腾飞新村扩建工程为两栋12层小高层住宅楼，框架剪力墙结构，总建筑面积19087m2.基础设计为管桩，桩型PHC-AB400（95）-9，9和PHC-AB400（95）-10，10两种，桩身砼强度C80；桩尖持力层为第10层、11层含砂姜粉质粘土。设计单桩竖向承载力特征值分别为800kN、900KN，单桩竖向承载力极限值分别为1600KN、1800KN.采用静力压桩法施工，共计PHC管桩537根。工程结束后选取4根桩做了静载试验，20m桩长静载试验极限承载力为1980kN，18m桩长静载试验极限承载力为1980kN，随机抽测了114根桩做低应变动测检验，结果I类桩100根，II类桩14根。检测结果表明，桩基工程质量全部达到设计和规范要求。
　　2、工程地质条件
　　根据工程勘察资料，与静压PHC管桩施工有关的土层特性如下：
　　（1）杂填土：灰褐色-褐色，层厚0.73m；
　　（2）粉土：浅褐黄色，稍湿稍密，层厚约0.97m；
　　（3）粘土：浅灰色-黄褐色，软塑为主，干强度和韧性高，层厚1.14m；
　　（4）粉土：浅灰色-褐黄色，软塑-可塑，稍湿-密，层厚为1.5m；
　　（5）粘土：土黄-褐黄-褐色，软塑-可塑，干强度和韧性中等，层厚一般为1.15m；
　　（6）粉细砂：浅灰-褐黄-黄色，湿，松散，层厚为1.78m；
　　（7）粘土：土黄-深灰-灰绿色，可塑为主，干强度和韧性中等，层厚为3.34m；
　　（8）含姜砂粉质粘土：灰绿-褐黄色，可塑-硬塑状，干强度和韧性中等，层厚3.88m；
　　（9）粉细砂：黄色为主，湿，中密，主要成分石英，长石，层厚为1.24m；
　　（10）含姜砂粉质粘土：土黄色，可塑-硬塑状，干强度和韧性中等，层厚6.77m；
　　（11）含姜砂粉质粘土：褐黄色，可塑-硬塑状，干强度和韧性中等，未揭穿。
　　3、施工工艺
　　3.1机械选型
　　由于施工场地邻近居民区及中学，为减少施工时的噪音污染，管桩施工采用静力压桩法，选用武汉桩机厂生产的YZY-500型抱压式静压桩机，该机型采用双夹持器，由于夹具较长可以更有效地保证桩身的垂直度、可在不增加夹桩力的情况下增大摩擦力，减小对桩身的侧压力。
　　3.2工艺流程
　　桩位测放→压桩机就位→吊桩、插桩→桩身对中调直→静压第一节桩→桩焊接→压第二节桩→送桩至桩顶到设计标高→成桩移机。
　　3.3施工准备
　　3.3.1场地准备。施工现场尽量平整，当有坡度时，坡度不得大于1/100，场地地耐力应不小于140kN/m2.
　　压桩机工作距离要求：桩位中心距离周边建（构）筑物的间距应大于二分之一压桩机宽度。
　　3.3.2桩位测量准备。根据基准点进行放样，将轴线控制点引出场地之外6m～8m处，做好测量控制网建立工作，然后根据控制线和设计图纸桩位尺寸放出每一根桩的桩位，施工过程中应经常复核桩位，防止因施工等原因造成桩位位移。
　　3.4吊桩、插桩
　　3.4.1压桩机就位。桩机移至桩位位置，将桩机调平，用机上吊车吊起管桩徐徐插入桩机的夹持器内，当管桩下端离地面20cm处时，逐渐抱紧夹持器，夹桩压力不大于5MPa，并应逐次加压。
　　3.4.2桩插入。使管桩中心对准桩位中心，之后提起管桩少许，进行桩尖焊接，根据工程实际情况也可采用无桩尖的压桩。桩插入时应根据机上水平仪调节器平机台，采用经纬仪在两个垂直方向进行校测，监控桩身垂直度，其偏差不大0.15%.
　　压好第一节桩是保证整根桩质量的关键。若桩身垂直度偏大，须拔出重新插桩，并根据经纬仪指示调节机身水平度使桩身垂身；现场技术员需对压桩过程全过程控制，以保证桩的垂直度。

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