專(zhuān)利名稱(chēng)::高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及建筑領(lǐng)域,特別是一種高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工方法。二、
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人們物質(zhì)生活的不斷提高與改善,建筑業(yè)飛速發(fā)展,但隨之而來(lái),建筑用地越來(lái)越緊張或短缺,為了節(jié)約土地資源,高層建筑日漸增多。由于高層建筑承載重量大,管樁的抗變曲性、抗拔能力、安全性要求高,因此,對(duì)樁基施工要求質(zhì)量很高,混凝土管樁預(yù)應(yīng)力要強(qiáng),而目前常用的打孔灌漿方法已滿(mǎn)足不了高層建筑施工中的安全、穩(wěn)定、可靠性、預(yù)應(yīng)力強(qiáng)的需要,其施工方法的創(chuàng)新為人們所關(guān)心。三、
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述情況,本發(fā)明之目的就是為滿(mǎn)足高層建筑的需要而提供一種高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工方法,可有效用于高層建筑高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工的需要,解決高層建筑的安全、穩(wěn)定性的問(wèn)題,其解決的技術(shù)方案是,測(cè)量放線(xiàn)后將樁機(jī)就位,在預(yù)制樁檢驗(yàn)后,用樁機(jī)起吊預(yù)制樁,穩(wěn)樁后,對(duì)預(yù)制樁進(jìn)行壓樁,壓樁后再接樁、送樁,直至試樁檢查驗(yàn)收合格后,即可轉(zhuǎn)移樁機(jī)進(jìn)行下循環(huán)作業(yè)(施工),本發(fā)明方法先進(jìn)、科學(xué),施工速度快,易操作,質(zhì)量好,抗應(yīng)變能力強(qiáng)、穩(wěn)定、安全、無(wú)環(huán)境污染,經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益巨大。四附圖為本發(fā)明施工流程圖。五具體實(shí)施方式以下結(jié)合施工流程圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作詳細(xì)說(shuō)明。由流程圖給出,本發(fā)明是由以下步驟實(shí)現(xiàn)的1、測(cè)量放線(xiàn)在打樁施工區(qū)域附近設(shè)置控制樁預(yù)水準(zhǔn)點(diǎn),不少于2個(gè),其位置以不受打樁影響為原則(距操作地點(diǎn)40m以外),軸線(xiàn)控制應(yīng)設(shè)置在距外墻樁5-10m處,以控制樁其軸線(xiàn)和標(biāo)高;2、樁機(jī)就位按照打樁順序?qū)㈧o壓樁機(jī)移至樁位上面,并對(duì)準(zhǔn)樁位,將靜壓樁機(jī)調(diào)至水平、穩(wěn)定,確保在施工中不發(fā)生傾斜和移動(dòng);3、起吊預(yù)制樁混凝土預(yù)制樁的混凝土強(qiáng)度達(dá)到強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的70%方可起吊,混凝土預(yù)制樁的混凝土強(qiáng)度達(dá)到強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的100。/。才能運(yùn)輸和壓樁施工,起吊就位時(shí),將預(yù)制樁吊至靜壓樁機(jī)夾具中,并對(duì)準(zhǔn)樁位,夾緊并放入土中,移動(dòng)靜壓樁機(jī)調(diào)節(jié)樁垂直度,將樁尖放入土中,后將靜壓樁機(jī)調(diào)至水平并穩(wěn)定,然后除去吊具(將樁機(jī)吊至靜壓樁機(jī)夾具中夾緊并對(duì)準(zhǔn)樁位,位置要準(zhǔn)確);4、穩(wěn)樁樁尖插入樁位后,移動(dòng)靜壓樁機(jī)(即液壓靜力壓樁機(jī))時(shí)樁的垂直度偏差不得超過(guò)0.5%,樁頂允許偏差為士50mm,并使靜壓樁機(jī)處于穩(wěn)定狀態(tài);5、壓樁采用液壓靜力壓樁機(jī),其技術(shù)要求見(jiàn)下表(一)液壓靜力壓樁機(jī)的技術(shù)參數(shù)見(jiàn)下表(一):<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>壓樁時(shí)注意壓力表變化并記錄,確保工程質(zhì)量,壓力不得超過(guò)樁身強(qiáng)度,壓樁順序應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)標(biāo)高等進(jìn)行,一般采取先深后淺、先大后小、先長(zhǎng)后短的順序,密集群樁,可自中間向兩個(gè)方向或四周對(duì)稱(chēng)進(jìn)行,當(dāng)毗鄰建筑物時(shí),在毗鄰建筑物向另一個(gè)方向進(jìn)行施工;壓樁時(shí)應(yīng)注意靜壓樁機(jī)應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)和土質(zhì)情況配足額定重量,樁帽、樁身和送樁的中心線(xiàn)應(yīng)重合,壓同一根樁應(yīng)縮短停歇時(shí)間,對(duì)減少靜壓樁的擠土效應(yīng),可采取限制壓樁速度等技術(shù)措施;下壓過(guò)程中,如樁尖遇到硬物,應(yīng)及時(shí)處理后方可再壓;6、接樁待樁頂壓至距地面lm左右時(shí)接樁,接樁時(shí)應(yīng)避免樁尖接近硬持力層或樁尖處于硬持力層中間接樁,接樁采用焊接或法蘭或硫磺膠泥錨接等方法;焊接和法蘭接樁適用于各類(lèi)土層樁的連接,硫磺膠泥錨接適用于軟土層,但對(duì)一級(jí)建筑樁基或承受拔力的樁宜慎重選用;應(yīng)避免樁尖接近硬持力層或樁尖處于硬持力層中間接樁;采用焊接接樁時(shí),應(yīng)先將四周點(diǎn)焊固定,然后對(duì)稱(chēng)焊接,并確保焊縫質(zhì)量和設(shè)計(jì)尺寸,焊接的材質(zhì)(鋼板、焊條)均應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,焊接件應(yīng)做好防腐處理,其預(yù)埋件表面應(yīng)清潔,上下節(jié)之間間隙應(yīng)用鐵片墊實(shí)焊牢,接樁時(shí),一般在距地面lm左右進(jìn)行,上下節(jié)樁的中心線(xiàn)偏差不得大于10mm,節(jié)點(diǎn)彎曲矢不得大于1%的樁長(zhǎng);采用硫磺膠泥錨接樁應(yīng)按下列要求作業(yè)錨筋應(yīng)調(diào)直清除污垢、油跡和氧化鐵層,錨筋孔內(nèi)應(yīng)有完好螺紋、無(wú)積水、雜物和油跡,接點(diǎn)的平面和錨筋孔內(nèi)應(yīng)灌滿(mǎn)膠泥,硫磺膠泥溶劑灌注及停歇時(shí)間應(yīng)符合下表(二)規(guī)定;表(二)項(xiàng)目物理力學(xué)性能物理性能1、熱變性6(TC以?xún)?nèi)強(qiáng)度無(wú)變化,12(TC變液態(tài),140-150'C密度最大和易性最好,17(TC開(kāi)始沸騰,起過(guò)18(TC開(kāi)始焦化,且遇明火即燃燒;2、重度2.28-2.328g/cm3;3、吸水率0.12%-0.24%;4、彈性模量5X105kPa;5、耐酸性常溫下能耐鹽酸、硫酸、磷酸、40%以下的硝酸、25%以下的鉻酸、中等濃度的乳酸和醋酸。力學(xué)性能1、抗拉強(qiáng)度4X103kPa;2、抗壓強(qiáng)度4X104kPa;3、握裹能力與螺紋鋼為1.1X104kPa,與螺紋也混凝土為4X103kPa;4、疲勞強(qiáng)度對(duì)照混凝土的試驗(yàn)方法,當(dāng)疲勞應(yīng)力比值P為0.38時(shí),疲勞修正系數(shù)r〉0.8法蘭連接樁上下節(jié)樁之間宜用石棉或紙襯墊,擰緊螺帽,經(jīng)過(guò)壓樁機(jī)施工壓力時(shí)再擰緊一次并焊死螺帽;7、送樁如設(shè)計(jì)要求送樁時(shí),送樁的中心線(xiàn)與樁身吻合一致方能進(jìn)行送樁,若樁頂不平可用麻袋或厚紙墊平,應(yīng)將樁送至設(shè)計(jì)標(biāo)高,樁頂允許偏差為土50mm,送樁留下的孔應(yīng)立即回填;8、移動(dòng)至下一根通位處,重復(fù)以上操作。為防止樁身斷裂、樁頂碎裂、樁頂位移、樁身傾斜等問(wèn)題,在樁的堆放、運(yùn)輸、起吊時(shí)嚴(yán)格檢查樁身的外觀質(zhì)量,防止使用斷樁,在開(kāi)始?jí)簶肚?,?yīng)調(diào)好樁身垂直度,使其垂直度軸線(xiàn)與樁頂平面垂直度的軸線(xiàn)一致,同時(shí)靜壓樁機(jī)應(yīng)水平、穩(wěn)定、樁尖與樁身保持在同一軸線(xiàn)上。所說(shuō)的混凝土預(yù)制樁用的鋼筋最小配筋率不宜小于0.6%,主筋直徑不宜小于014,混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C80,鋼板一般宜用低碳鋼,電焊條應(yīng)符合設(shè)計(jì)及施工規(guī)范要求,一般采用E43,法蘭的鋼板和螺栓宜用低碳鋼,高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁靜力壓樁質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),見(jiàn)下表(三)表(三)<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>PHC管樁是工廠化、專(zhuān)業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn),樁身質(zhì)量可靠;運(yùn)輸?shù)跹b方便,接樁快捷,機(jī)械化施工程度高,操作簡(jiǎn)單,易控制;在承載力、抗變性能、抗拔性能上均易得到保證;PHC管樁單樁承載力高、施工速度快,工效高、工期短、工程造價(jià)低,現(xiàn)場(chǎng)整潔、施工環(huán)境好,應(yīng)用范圍廣、沉樁質(zhì)量可靠。高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工技術(shù)經(jīng)驗(yàn)證安全穩(wěn)定滿(mǎn)足建筑物使用的要求,造價(jià)較低,工藝技術(shù)條件成熟、應(yīng)用廣泛,高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁(PHC型)樁基工程己取得很多成功經(jīng)驗(yàn),施工簡(jiǎn)便、快捷,可縮短建設(shè)工期、節(jié)能環(huán)保;本工法適用于以下基礎(chǔ)工程適用于軟土、填土及一般黏性土層中應(yīng)用,特別適合于居民稠密及危房附近環(huán)境要求嚴(yán)格的地區(qū)沉樁樁基工程;適用于大型、較深、鄰近有建(構(gòu))筑物而不允許有較大變形的基坑或因環(huán)境限制要求垂直開(kāi)挖與支護(hù)和不允許設(shè)內(nèi)支撐的基坑支護(hù)。本發(fā)明系用靜力壓樁機(jī)將預(yù)制鋼筋混凝土樁分節(jié)壓力地基土中的一種沉樁施工方法,具有施工速度快、工效高、工期短、工程造價(jià)低、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),是一項(xiàng)技術(shù)先進(jìn)、施工簡(jiǎn)例、經(jīng)濟(jì)合理、綜合性能突出的高層建筑物樁基技術(shù),能夠有效保證建筑物的安全穩(wěn)定。總之,本發(fā)明施工方法提高了樁基工程的施工質(zhì)量,確保了建筑物的安全、穩(wěn)定,有效提高了施工效率,縮短了建設(shè)工期,降低了施工成本,具河南3個(gè)不同地質(zhì)情況下單位使用,本發(fā)明比普通混凝土灌柱樁分別節(jié)約18萬(wàn)元(521根管樁)、31.58萬(wàn)元(830根管樁)、17.98萬(wàn)元(790根管樁),均取得了很好的效益,工期縮短1/4,工程質(zhì)量好,工藝技術(shù)條件成熟,若全面推廣,有巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。權(quán)利要求1、一種高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工方法,其特征在于,由下列步驟實(shí)現(xiàn)(1)、測(cè)量放線(xiàn)在打樁施工區(qū)域附近設(shè)置控制樁預(yù)水準(zhǔn)點(diǎn),不少于2個(gè),距操作地點(diǎn)40m以外,軸線(xiàn)控制應(yīng)設(shè)置在距外墻樁5-10m處,以控制樁其軸線(xiàn)和標(biāo)高;(2)、樁機(jī)就位按照打樁順序?qū)㈧o壓樁機(jī)移至樁位上面,并對(duì)準(zhǔn)樁位,將靜壓樁機(jī)調(diào)至水平、穩(wěn)定,施工中不發(fā)生傾斜和移動(dòng);(3)、起吊預(yù)制樁混凝土預(yù)制樁的混凝土強(qiáng)度達(dá)到強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的70%起吊,混凝土預(yù)制樁的混凝土強(qiáng)度達(dá)到強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的100%開(kāi)始運(yùn)輸和壓樁,起吊就位時(shí),將預(yù)制樁吊至靜壓樁機(jī)夾具中,并對(duì)準(zhǔn)樁位,夾緊并放入土中,移動(dòng)靜壓樁機(jī)調(diào)節(jié)樁垂直度,將樁尖放入土中,后將靜壓樁機(jī)調(diào)至水平并穩(wěn)定,然后除去吊具;(4)、穩(wěn)樁樁尖插入樁位后,移動(dòng)靜壓樁機(jī)時(shí)樁的垂直度偏差不得超過(guò)0.5%,樁頂允許偏差為±50mm,并使靜壓樁機(jī)處于穩(wěn)定狀態(tài);(5)、壓樁采用液壓靜力壓樁機(jī),壓力不得超過(guò)樁身強(qiáng)度,先深后淺、先大后小、先長(zhǎng)后短的順序,密集群樁,可自中間向兩個(gè)方向或四周對(duì)稱(chēng)進(jìn)行,當(dāng)毗鄰建筑物時(shí),在毗鄰建筑物向另一個(gè)方向進(jìn)行施工;樁帽、樁身和送樁的中心線(xiàn)應(yīng)重合,下壓過(guò)程中,如樁尖遇到硬物,應(yīng)及時(shí)處理后方可再壓;(6)、接樁待樁頂壓至距地面1m左右時(shí)接樁,接樁時(shí)應(yīng)避免樁尖接近硬持力層或樁尖處于硬持力層中間接樁,接樁采用焊接或法蘭或硫磺膠泥錨接;避免樁尖接近硬持力層或樁尖處于硬持力層中間接樁;采用焊接接樁時(shí),先將四周點(diǎn)焊固定,然后對(duì)稱(chēng)焊接,接樁時(shí),一般在距地面1m左右進(jìn)行,上下節(jié)樁的中心線(xiàn)偏差不得大于10mm,節(jié)點(diǎn)彎曲矢不得大于1%的樁長(zhǎng);硫磺膠泥錨接樁應(yīng)按下列要求作業(yè)錨筋應(yīng)調(diào)直清除污垢、油跡和氧化鐵層,錨筋孔內(nèi)應(yīng)有完好螺紋、無(wú)積水、雜物和油跡,接點(diǎn)的平面和錨筋孔內(nèi)應(yīng)灌滿(mǎn)膠泥;法蘭連接樁上下節(jié)樁之間宜用石棉或紙襯墊,擰緊螺帽,經(jīng)過(guò)壓樁機(jī)施工壓力時(shí)再擰緊一次并焊死螺帽;(7)、送樁由液壓靜力壓樁機(jī)進(jìn)行送樁時(shí),送樁的中心線(xiàn)與樁身吻合一致方能進(jìn)行送樁,若樁頂不平可用麻袋或厚紙墊平,應(yīng)將樁送至設(shè)計(jì)標(biāo)高,樁頂允許偏差為±50mm,送樁留下的孔應(yīng)立即回填;2、根據(jù)權(quán)利要求1所述高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工方法,其特征在于,所說(shuō)的硫磺膠泥其物理性能是熱變性6CTC以?xún)?nèi)強(qiáng)度無(wú)變化,12(TC變液態(tài),140-15(TC密度最大和易性最好,17(TC開(kāi)始沸騰,起過(guò)18(TC開(kāi)始焦化,且遇明火即燃燒;重度2.28-2.328g/cm3,吸水率0.12%-0.24°/。,彈性模量5X105kPa,耐酸性常溫下能耐鹽酸、硫酸、磷酸、40%以下的硝酸、25%以下的鉻酸、中等濃度的乳酸和醋酸,力學(xué)性能是抗拉強(qiáng)度4X103kPa,抗壓強(qiáng)度4X104kPa,握裹能力與螺紋鋼為1.1X104kPa,與螺紋也混凝土為4Xl(^kPa,疲勞強(qiáng)度對(duì)照混凝土的試驗(yàn)方法,當(dāng)疲勞應(yīng)力比值P為0.38時(shí),疲勞修正系數(shù)r〉0.8。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工方法,其特征在于,所說(shuō)的混凝土管樁靜力壓樁其允許偏差或允許值是掉角深度〈10mm,蜂窩面積小于總面積0.5%,電焊接樁焊縫質(zhì)量,電焊結(jié)束后停歇時(shí)間〉1.0min,硫磺膠泥接樁〈2min,膠泥澆筑時(shí)間澆筑后停歇時(shí)間>7min,壓樁壓力士5%,接樁時(shí)上下節(jié)平面偏差〈10mm。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工方法,其特征在于,所說(shuō)的混凝土預(yù)制樁用的鋼筋最小配筋率不小于0.6%,主筋直徑不小于<D14,混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于C80,鋼板用低碳鋼,電焊條用E43,法蘭的鋼板和螺栓用低碳鋼。全文摘要本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工方法,可有效用于高層建筑高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工的需要,解決高層建筑的安全、穩(wěn)定性的問(wèn)題,其解決的技術(shù)方案是,測(cè)量放線(xiàn)后將樁機(jī)就位,在預(yù)制樁檢驗(yàn)后,用樁機(jī)起吊預(yù)制樁,穩(wěn)樁后,對(duì)預(yù)制樁進(jìn)行壓樁,壓樁后再接樁、送樁,直至試樁檢查驗(yàn)收合格后,即可轉(zhuǎn)移樁機(jī)進(jìn)行下循環(huán)作業(yè),本發(fā)明方法先進(jìn)、科學(xué),施工速度快,易操作,質(zhì)量好,抗應(yīng)變能力強(qiáng)、穩(wěn)定、安全、無(wú)環(huán)境污染,經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益巨大。文檔編號(hào)E02D7/20GK101255694SQ20081004953公開(kāi)日2008年9月3日申請(qǐng)日期2008年4月14日優(yōu)先權(quán)日2008年4月14日發(fā)明者軼劉,周忠義,崔國(guó)慶,彭建新,朱國(guó)芳,鄭建峰,鄭聚才,馬宏亮申請(qǐng)人:河南國(guó)基建設(shè)集團(tuán)有限公司