静压预应力管桩施工工艺标准
1 范围
本工艺标准适用于工业与民用建筑中的静压预应力管桩工程。
2 引用标准术语:
2.1 引用标准
《预应力混凝土管桩基础技术规程》DBJ/T15-22-98
《建筑地基处理技术规范》JCJ79-2002
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002
2.2 术语
管桩——本规程所称的管桩,是指采用离心成型的先张法预应力混凝土管桩,包括预应力混凝土管桩(代号PC桩)和预应力高强混凝土管桩(代号PHC桩)两大类。
预应力混凝土管桩是指离心混凝土强度等级低于C80且不低于C60的桩;预应力高强混凝土管桩是指离心混凝土强度等级不低于C80的桩。
管桩基础——由打入(岩)层中的管桩和连接于桩顶的承台共同组成的建(构)筑物基础。
锤击贯入法——利用打桩设备的锤击能量将桩沉入(岩)层的施工方法。
填芯混凝土——灌填在管桩顶部内腔的混凝土。
送桩——打桩过程中,借助送桩器将桩顶沉至地面以下的工序。
3 施工准备
3.1 材料及主要机具:
3.1.1 预应力管桩、电焊条(结422)。
3.1.2 钢板(接桩用):材质、规格符合设计要求,宜用低碳钢。
3.1.3 主要机具:静力压桩机、电焊机、气割工具、索具、桩帽、撬棍、钢垫板或槽钢、钢丝刷、锯桩器等施工用具。
3.2 作业条件:
3.2.1 桩基的轴线和标高均已测定完毕,并经过检查办了预检手续。
桩基的轴线和高程的控制桩,应设置在不受压桩影响的地点,并应妥善加以保护。
3.2.2 处理完高空和地下的障碍物。
如影响邻近建筑物或构筑物的使用或安全时,应会同有关单位采取有效措施,予以处理。
3.2.3 根据轴线放出桩位线,用木橛或钢筋头钉好桩位,并用白灰作标志,以便于施打。
3.2.4 场地应碾压平整,排水畅通,保证桩机的移动和稳定垂直。
3.2.5 打试验桩:施工前必须打试验桩,其数量不少于2根。
确定贯入度并校验打桩设备、施工工艺以及技术措施是否适宜。
3.2.6 要选择和确定打桩机进出路线和打桩顺序,制定施工方案,作好技术交底。
4 操作工艺
4.1 工艺流程
4.2 操作方法
4.2.1 桩位放样及控制
4.2.1.1 在打桩现场或附近需设置水准点,数量不少于2个;水准点的设置地点应在受打桩作业影响的范围之外。
4.2.1.2 对施工现场的轴线控制点及水准点应经常检查,避免发生误差,平面控制桩的精度应符合二级导线的精度要求,高程控制桩的精度应符合三等水准的要求。
根据轴线控制桩对轴线进行放线,然后再定出桩位。
4.2.1.3 桩轴线放线应满足以下要求;双排及以上桩,偏移应小于20mm;对单排桩,偏移应小于10mm。
4.2.2 桩机就位:利用静压桩机行走装置完成,应对准桩位,保证垂直稳定,在施工中不发生倾斜、移动。
4.2.3 吊桩插桩:先栓好吊桩用的钢丝绳和索具,利用桩机和自身配置的起重机,将桩管桩吊入夹持器中夹紧,再调整位置将管桩下端的桩尖准确对准桩位,再启动压桩油缸,把桩管下端0.3~0.5m桩身压入土中。
4.2.4 桩身对中调直:在桩机双向设置垂球架,控制检查桩机和桩管的垂直度偏差不大于0.5%,利用液压系统调整桩管至符合施工要求。
4.2.5静压沉桩:启动压桩油缸,利用油缸伸程,把桩压入土层中,伸长完后,夹持油缸回程松夹,压桩油缸回程,如此反复动作,实现连续压桩操作,直至把桩压入。
压桩过程设专人监控,记录。
4.2.6 接桩(焊桩)
4.2.6.1 接桩时,其入土部分桩段的桩头宜高出地面0.5~1.0m,上下节桩段应保持顺直,错位偏差不宜大于2mm。
4.2.6.2 管桩对接前,上下端板表面应用铁刷子清刷干净,坡口处应刷至露出金属光泽,焊接时宜先在坡口圆周上对称点焊4~6点,施焊宜由两个焊工对称进行。
4.2.6.3 焊接层数不得少于二层,焊缝应饱满连续,焊好后的桩接头自然冷却8min后方可继续锤击。
4.2.7 终止压桩控制条件:
4.2.7.1 对纯摩擦桩,终压时以设计桩长为控制条件。
4.2.7.2 对长度大于21m的端承摩擦桩,应以设计桩长控制为主,终压力值作对照。
4.2.7.3 对一些设计承载力较高的桩基,终压力值宜尽量接近桩机满载值。
4.2.7.4 对长14~21m静压桩,应以终压力这满载值为终压控制条件。
4.2.7.5 对桩周土质较差且设计承载力较高的,宜复压1~2次为佳。
4.2.7.6 长度小于14m的桩,宜连续多次复压,特别对长度小于8m的短桩,连续复压的次数应适当增加。
4.2.8 切割桩头:采用锯桩器截割,切割面应保持水平,可将桩管倒转重复利用。
4.3起吊预应力管桩:先栓好吊桩用的钢丝绳和索具,然后应用索具捆住桩上端吊环附近处,一般不宜超过30cm,再超支机器起吊预制桩,使桩尖垂直对准桩位中心,缓缓放下插入土中,位置要准确;再在桩顶扣好桩帽或桩箍,即可除去索具。
5 质量标准
5.1 主控项目
注:H为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离。
5.2 一般项目
5.3 成品保护
5.3.1 桩应达到设计强度的70%方可起吊,达到100%才能运输。
5.3.2 桩在起吊和搬运时,必须做到吊点符合设计要求,应平稳并不得损坏。
5.3.3 桩的堆放应符合下列要求:
5.3.3.1 场地应平整、坚实,不得产生不均匀下沉。
5.3.3.2 垫木与吊点的位置相同,并应保持在同一平面内。
5.3.3.3 同桩号的桩应堆放在一起,而桩尖应向一端。
5.3.3.4 多层垫木应上下对齐,最下层的垫木应适当加宽。
堆放层数一般不宜超过4层。
5.3.4 妥善保护好桩基的轴线和标高控制桩,不得由于碰撞和振动而位移。
5.3.5 打桩时如发现地质资料与提供的数据不符时,应停止施工,并与有关单位共同研究处理。
5.3.6 在邻近有建筑物或岸边、斜坡上打桩时,应会同有单位采取有效的加固措施。
施工时
应随时进行观测,确保避免因打桩振动而发生安全事故。
5.3.7 打桩完毕进行基坑开挖时,应制定合理的施工顺序和技术措施,防止桩的位移和倾斜。
6 职业健康、环境管理措施
6.1职业安全健康危害辩识和风险控制措施
施工过程存在的主要职业安全健康风险及控制措施见表6—1。
职业安全健康风险控制对策表表6--1
6.2 安全文明施工和环境控制措施
施工中存在的主要的安全文明施工和环境因素影响及控制措施见表6—2。
环境影响控制对策表
表6--2
7 应注意的问题
7.1 压桩时,预制管桩强度必须达到设计强度的100%,方可使用。
7.2 压桩时,如发现设计要求的土层与地质资料或实际不符时,应停止施工,与有关单位研究处理。
7.3 压桩顺序:对于密集桩群,自中间向两个方向或四周对称施打;当一侧毗邻建筑物时,由毗邻建筑物处向另一方向打;根据基础的设计标高,宜先深后浅;根据桩的规格,宜先大后小,先长后短。
7.4 静压桩机应根据土质情况配足额定重量。
7.5 静压桩适用于软土层。
当存在厚度大于2m的中密以上砂夹层时,不宜采用静压桩,桩径为φ450以内管桩。
7.6 遇到地下障碍物时,使桩压入时倾斜,不能用桩机行走的方法强行纠偏。
应将桩身拔出,清除障碍后重新插桩。
7.7 桩顶不能压到设计标高时,应将桩凿去,严禁用桩机行走的方法将其强行推断。
7.8压桩作业时,如夹持机构与桩侧打滑,不能任意提高压力,应查明原因,采取措施后继续施工。
8 质量记录
本工艺标准应具备下列记录:
8.1预应力管桩的出厂合格证。
8.2试桩或试验记录。
8.3补桩平面示意图(若有补桩)。
8.4施工记录。
8.5打(压)桩分工程质量评定表。