摘 要 隨著國家經濟的不斷發展,建筑行業在如火如荼發展的同時,也讓施工技術有了更大的進步。在大型交通工程和建筑工程的施工中,預應力高強混凝土管樁基礎施工,是一項十分重要的任務,為了保證預應力高強混凝土管樁基礎施工質量,一定要科學精準分析其施工方法,合理在施工設計工作上加強控制,全方位保障施工質量,提升工程經濟效益。
關鍵詞 預應力高強混凝土;管樁基礎;施工方法
預應力高強混凝土管樁(簡寫為PHC),樁身混凝土具備較高強度,適應性更廣,可以抵抗更多沖擊力,并且穿透力較強,承載力較高,具備高抗彎抗裂性能,實際施工中應用十分廣泛,因此探究其施工方法很有現實意義。
1預應力高強混凝土管樁優勢
預應力高強混凝土管樁主要有以下優勢,首先沉降量較小,如果工程對于沉降控制要求較高,預應力高強混凝土管樁可以很好達到工程要求。另外,施工階段可以更好保證單樁承載力與樁身質量,施工之后的質量檢測方式也相對成熟。預應力高強混凝土管樁本身樁徑不大,在布樁時會更加靈活,承臺占地面積也更小。而且配裝方案靈活性更強,出廠單個管樁在6米至15米之間有各種尺寸,可以配置出不同長度的總樁長。最后,該單項工程施工工期相對較短,場地污染性不大,可以達到文明施工的要求[1]。
2液壓入樁的施工方法
2.1 施工程序
液壓管樁的施工工序應當為:首先應當測量定位,使樁機就位,對樁位進行復核。之后進行吊樁插樁操作,調直樁身,重復靜壓沉樁和接樁的操作,送樁之后終止壓樁的操作,之后檢驗樁質量并切割樁頭,并向管樁之內填充細石混凝土。
2.2 施工要點
(1)依據樁的終止壓力值和施工場地土質不同條件,可以大概判斷靜力壓樁單樁豎向承載力。樁的終止壓力與單樁極限承載力并不完全相同,而是要利用靜載對比試驗對系數進行確定,之后應用終止壓力和系數,計算得出單樁豎向承載力的標準值。如果終止壓力值沒辦法達到設計要求,則應加深樁身深度或補足管樁,使管樁基礎施工質量得到保障。需要注意的是,壓樁同時應當控制好終止條件,連續進行壓樁操作。接樁應利用硫磺膠泥,而且間歇不能太長,接樁面應保證清潔,澆筑時間最大值為2分鐘;上下校中心線應當保證對齊,偏差最大值為10毫米,節點矢高不能超過樁長的1%。
(2)應做好控制垂直度的工作,這也是控制施工質量的關鍵。通常情況下,插樁通常要維持在30~50厘米入土深度,之后進行調校操作。工作人員應保證樁機縱橫方向保持水平,不能在規范允許值之外進行沉樁操作。施工中應當一直關注管樁進尺變化情況,如果遇到施工場地地質環境存在障礙物,使管樁發生偏移,應該在一至兩個形成之內調直管樁。
2.3 選定沉樁線路
預應力高強混凝土管樁的施工階段,在入樁段數增多的同時,各層地質構造土體密度也會隨著增大,樁身表面和土體之間的摩擦阻力,以及壓樁所需壓入力都會進一步增大。為了使壓樁操作各樁阻力更接近,在設計入樁線路時應當單向行進,杜絕兩側向中間,打關門樁的現象。這樣在入樁過程中,土體可以充分朝外擴張,既避免地基土上溢太高地表的現象出現,又避免產生了土體擠壓樁身令樁身傾斜的現象,在符合設計要求下,加強了樁身均勻性[2]。
2.4 對上節樁
在對上節樁之前,應當對下節樁的完整性進行檢查,確認下節樁表面無損,并對上節樁樁底和下節樁樁頂的雜物進行清理,借助樁機的力量將上節樁掉漆,對正上下兩節樁的周邊,這一過程需要關注上節樁垂直度和上下節樁接觸面咬合程度。而且為了使上下節樁直對性更強,可以在下節樁樁頭處安裝一個導向箍,上下節樁的偏差最大不能超過2毫米。
2.5 焊接
在焊接大型交通工程和建筑工程之前,應當對管樁接頭的規范性進行檢查,利用鐵刷將銹跡刷干凈,使金屬光澤外露。焊接中需要在破口周圍焊大約5個點,保持對稱性。需要在固定上下管樁之后,將導向箍解下,再進行對稱焊接。管樁焊接需要自然冷卻,不能一蹴而就,不能采用水冷方式降低管樁溫度[3]。
2.6 壓樁至設計標高
壓樁操作需要依據樁身垂直度,垂直合格之后才能進行壓樁操作。壓樁中需要對樁身垂直情況時刻關注,記錄壓力數值,并測量高程。壓樁操作應當主要進行壓力控制工作,標高可作為參考數據。在壓樁終止條件上應當科學控制,純摩擦樁的控制條件需要依據設計標準,如果樁身設計承載高,則終壓力值應當和壓樁機滿載值盡量接近;如果樁身長度較短,可以多次進行復壓操作,若一直不符合下壓標高要求,就應當進行截樁。在截樁時應當注意對樁體質量的保護,不能隨意應用其他器具,需要用專用的接裝器,不能對截樁進行敲打或強行板拉等操作[4]。
3施工設計關鍵點
在施工設計階段,應當減少地基不均勻沉降,在土質較軟時,應當使用同一類型基礎,避免沉降量不均勻而出現危害性裂縫。另外應當合理設置結構縫,可以合并設置伸縮縫、抗震縫和沉降縫,如果超出規范應當采用防開裂措施。另外應避免出現應力集中的現象,在應力容易集中的環節處可增加附加筋適當加強抗裂能力。最后可增大保護層厚度,從而使混凝土碳化速度下降,提升劈裂強度[5]。
4結束語
在大型交通工程和建筑工程中,預應力高強混凝土管樁能夠降低施工產生的干擾提升施工質量,基于其較為先進的特點,業內人士應當在施工中大力推廣。
參考文獻
[1] 彭杰.淺談高層結構樁基礎設計及施工質量控制[J].民營科技,2010
(5):245.
[2] 趙云,張曉東,支韶陽.淺析鋼筋混凝土筒倉樁基礎設計[J].糧食流通技術,2010(3):9-10.
[3] 周麗珍,張濤.創業街辦公大樓樁基礎設計計算[J].安全與環境工程,2010,17(6):118-121.
[4] 李寶榮.高層建筑沖孔灌注樁基礎設計與施工[J].中小企業管理與科技,2011(10):173.
[5] 王澤明,劉雪林,王長祥,等.考慮PHC樁擠土消除液化效應的地下式污水廠樁基礎設計[J].特種結構,2019,36(6):72-77.
作者簡介
劉棟杰(1982-),男,江蘇南通人;學歷:本科,職稱:工程師;現就職單位:江蘇嘉利基礎工程有限公司,研究方向:土木工程、地下結構、支護工程及樁基礎。