预应力管桩在地基处理中的应用分析
2017-04-09司慧军
司 慧 军
(山西省化工设计院,山西 太原 030024)
预应力管桩在地基处理中的应用分析
司 慧 军
(山西省化工设计院,山西 太原 030024)
简单介绍了预应力管桩在地基处理中的技术要点和质量控制要点,并提出了预应力管桩在地基处理中的质量控制措施和注意事项,希望对以后的预应力管桩施工有所帮助。
预应力管桩,地基处理,施工
我国的地理环境复杂多样,在沿海地区普遍存在软弱土层,当地质结构出现变化时,会导致软弱土层厚度和物理性质发生变化,如果没有采用合理的方法处理软土地基,很容易导致软土地基的稳定性降低,使软土地基出现不均匀沉降反应。随着建筑施工技术的发展进步,预应力管桩技术是一种新型施工技术,其主要利用混凝土管桩具有较高的强度,施工效率快,在地基处理中运用管桩能够提升整体地基质量,为施工单位创造更大的经济效益。目前,预应力管桩施工技术在我国南方地区应用比较普遍,一般应用在铁路、公路和桥梁水利工程中,但是在应用预应力管桩施工技术时,需要注意施工技术要点,从多个方面合理控制施工质量,才能避免桩位偏移以及管桩损坏的问题。
1 预应力管桩的技术要点
在软土地基处理中应用预应力管桩技术,首先需要确保预应力管桩的质量达标,也就是在制作预应力管桩时,必须采用强度较高的混凝土原材料,一般而言,混凝土原材料的最低强度等级需要控制在C40以上。同时,需要严格控制混凝土的配筋率,也就是严格控制混凝土中包含的钢筋数量,这样才能从整体上提升混凝土的整体性能,混凝土性能需要保持在0.4%以上,混凝土中的钢筋数量必须维持6根以上。在软土地基施工中应用预应力管桩,一般把每节管桩的长度控制在12 m左右,同时对管桩外径进行合理控制,混凝土预制管桩的单根接头需要设置4个。
2 预应力管桩在地基处理中的质量控制要点
2.1 施工前的准备工作
在处理软土地基工程中使用预应力管桩技术,必须做好施工前的准备工作,全面仔细地检查施工现场。具体从这几个方面入手,首先,重点审核管桩的位置,必须保障管桩的位置正确,不会出现偏移。其次,全面检查成品桩的强度以及质量,确保桩的质量达标,这样才能保障预应力管桩施工顺利进行下去。再次,在施工机械进场之前,需要严格检查施工机械设备,确保施工机械设备能够正常使用,不会出现使用故障。最后,在施工之前,需要严格检查施工原材料质量,并且对施工材料进行配制,确保施工材料的质量达标,这样才能更好地提升施工质量。
2.2 施工过程中的质量控制工作
在应用预应力管桩技术的过程中,施工人员必须严格按照施工标准规范来进行操作,这样才能确保预应力管桩施工合理、稳定地进行下去。同时,对于预应力管桩位置,需要进行编号,利用编号把不同的桩位清楚地划分出来,不同的成桩需要及时进行编号记录,在预应力管桩向下压放时,需要把管桩朝着轴中心来进行压放,如果压放中管桩发生偏移,必须及时调整管桩位置,把管桩置于正确的中心轴位置来进行操作,确保压桩作业顺利进行。此外,在土质比较松软的软土地基中使用管桩施工技术,为了避免管桩破裂,需要加软垫,使所有的桩位都能够连接接入,在压桩施工过程中不能出现中断问题,必须严格按照相应的施工设计准则来进行操作。
2.3 质量验收工作
在软土地基预应力管桩施工完成之后,需要监理部门组织相关单位来进行验收,全面检查施工质量是否达标,如果发现质量未达标的地方,需要及时记录下来,并上报相关部门,及时排除安全质量隐患,必要时需要让工程进行返工,这样才能避免小的细节问题影响整体工程质量。
3 预应力管桩施工的质量控制措施
3.1 控制桩位偏移问题
在软土地基施工中应用预应力管桩施工技术,很容易发生桩位偏移问题。为了避免桩位偏移问题产生,可以采用以下几点预防措施:首先,提前清理和整平施工现场,做好施工准备工作。其次,打桩时需要仔细校准桩位垂直度,确保管桩能够垂直进入土壤中。再次,需要严格检查桩身质量,如果发现管桩施工产生偏差,必须及时修正偏差,使桩身和中心轴线保持在同一垂直线上。最后,需要合理分布桩位,不能过密,也不能过稀。
3.2 防止振动影响
在预应力管桩施工中,土壤挤压会导致桩身振动,进而损坏桩体。为了防止桩身振动影响,需要注意以下两方面:一方面,合理分配管桩数量,确保桩基密度合理,在成桩过程中的速度需要严格控制,保持匀速成桩。另一方面,在施工现场的相应位置架设防震沟,利用防震沟来防止振动带来的不利影响。
4 预应力管桩应用中的注意事项
在地基处理中应用预应力管桩技术,能够有效提升地基工程施工质量,但是需要注意一些重要事项:
第一,严格按照预应力管桩施工流程进行操作,其中具体的施工流程为:对施工场地进行修整,使场地保持平坦→对施工场地进行强夯→测量放送桩位→对静压机施工机械进行拼装,运送到施工现场→试桩→压桩施工→接桩、截桩,直到满足桩长要求→把静压机移动到压桩位置→重复压桩施工→桩帽施工→顶面垫层,安装刚塑格栅。预应力管桩施工主要分为这样几步流程,需要严格按照流程进行施工操作,才能确保施工质量。
第二,供应厂商在供应预制管桩时,需要向施工单位提供相应的检验报告以及质保书,确保预制管桩的整体性能、质量达到施工应用标准。
第三,严格检查每段预制管桩,确保质量达标。
第四,合理选择压桩设备,需要结合桩型、成桩深度和施工现场的地质条件来进行施工。
第五,在配桩施工中必须按照设计长度来进行配桩,而且要保持相邻的桩接头位置距离,错开距离达到1 m左右,并且仔细检测焊缝和桩。
第六,在管桩进行连接的过程中,需要严格控制桩的纵向弯曲矢高,必须小于每节桩长的0.1%,而且需要严格控制截桩平面垂直度。具体的接桩焊桩操作可以参照《建筑地基基础工程施工质量验收规范》。
第七,通过标高来控制成桩质量,在核收检验校对时,可以参照最后一段成桩压力值。在预应力管桩施工操作进行之前,试桩施工非常重要,只有试桩完成,才能更好地了解成桩压力值,选择合适的成桩压力值来进行压桩施工。
第八,当预应力管桩成桩施工时,成桩压力值将呈现极大的变化,而且可能导致桩身出现倾斜以及破裂的问题,如果发现这些问题,必须及时停止沉桩操作,当问题解决完成之后,继续进行沉桩操作。
第九,在管桩顶部发现破损位置,或者桩顶的强度较差,需要及时凿除破损以及强度较差的位置,并且把这些破损的位置修复平整,确保管桩质量。
第十,预应力管桩向下沉放过程中需要保持匀速,避免地面出现隆起问题,如果地面发生隆起现象,可能会拉动桩身,损坏桩身。
5 结语
在软土地基处理中应用预应力管桩技术,能够提高软土地基工程的整体质量,改善软土地基土质,为施工单位创造良好的经济效益,所以值得广泛应用。在应用预应力管桩技术时,需要提前进行试桩,结合实际情况来进行操作。
[1] 蒋关云.高层建筑施工中预应力管桩地基处理技术要点分析[J].江西建材,2015(3):69-70.
[2] 马中成,丁海方,李玉兰.高强度预应力管桩在处理高承载力地基中的应用[J].煤炭工程,2015,47(3):38-40.
Application and analysis of prestressed pipe piles in foundation treatment
Si Huijun
(ShanxiChemicalDesignInstitute,Taiyuan030024,China)
Article briefly introduces the technology of prestressed pipe piles in foundation treatment and quality control, and quality control of prestressed pipe piles in foundation treatment measures and precautions, hope it is helpful for future construction of prestressed pipe pile.
prestressed pipe pile, foundation treatment, construction
1009-6825(2017)22-0077-02
2017-05-24
司慧军(1982- ),男,工程师
TU473.1
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