建筑工程预应力高强混凝土管桩技术的研究
2020-05-08高峰
高峰
摘 要 建筑工程是城市化发展的重要标志。预应力高强混凝土管施工技术是建筑工程中不可缺少的一个环节。这一环节的施工质量直接影响到整个工程的质量。为了深入研究预应力高强混凝土管桩技术,下面结合具体工程实例对其施工工艺进行分析。
关键词 建筑工程;预应力;高强混凝土;管桩技术
某建筑物的桩基础工程项目中,共有桩位420个,桩长设计长度20m,规格为400mm、厚度95mm的预应力高强混凝土管桩,单桩最佳承载力为2000kN。在整个工程项目施工阶段,为了确保预应力高强混凝土管桩工程顺利完成,工作人员根据施工要求制定了详细的施工质量控制方法,取得了满意效果,值得相关人员关注。
1预应力高强混凝土管桩的特征
1.1 具有良好的抗弯性能
预应力高强混凝土管桩普遍采用钢棒为主要材料,且螺旋筋选择了冷拔低碳钢丝,在这些材料的支持下,桩身具有理想的抗弯性能,尤其是在密实的砂层施工阶段,通过预应力高强混凝土管桩可以适应各种复杂情况下的施工要求。
1.2 质量可靠与应用范围广泛
预应力高强混凝土管桩具有可靠、标准的生产工艺,并且在生产过程中主要选择了离心技术,具有技术先进性。同时,预应力高强混凝土管桩的桩身具有理想的耐腐蚀性能,可以按照工程项目的施工要求来合理调整桩身的规格。
1.3 施工周期短
预应力高强混凝土管桩采用了工程化作业的方法,并且对场地没有特殊要求,有助于缩短工程工期[1]。
2预应力高强混凝土管桩技术施工前准备
2.1 选择合适的桩架和桩锤
打桩效率的高低直接关系到桩架的好坏。桩架在安放和就位过程中应满足施工规划要求,对提高打桩功率起着重要作用。选择适宜的锤子。桩锤的选择要考虑许多问题,如尺寸、形状、长度和重量。在本工程中,桩锤的夯击能力是有效战胜桩的贯入阻力,是该施工环节顺利开展的条件。其间,桩侧摩阻力和桩端阻力是贯入阻力的主要内容。相反,桩锤会出现局部失稳问题,难以满足规划要求。
2.2 合理完善施工规划方案
合理确认打桩次序需求参考不同的因素,如实际打桩方位的地质条件、全体施工情况等,打桩过程中应保护周围建筑物,并落实保护措施。桩位丈量点应严厉按照桩基础施工图进行。吊点方位安置合理。堆积时应防止振动和碰撞。木垫和软垫可以放在桩下。管桩从成型制造到成桩施工的间隔时间应一致,以保证混凝土强度满足施工设计要求,实际施工中常>80%。施工现场需要堆放管桩时,需要秉持的原则为“先进场桩先打”,保证管桩的强度。施工前应充分了解预应力高强混凝土管桩规范[2]。
3预应力高强混凝土管桩技术施工流程
3.1 施工流程的质量控制
在沉桩施工阶段,施工人员根据第一根桩的参数要求,在核对相关数据是否一致的情况下,并将最终确定的各种沉桩压力参数以书面形式写进静压施工验收记录,并具体结果卸载验收记录中。根据该工程项目的经验可知,在施工质量控制阶段,需要确保预制桩在混凝土强度超过99%之后才能施工,且送桩器拔出桩孔时应该及时回填。
3.2 测量放线的质量控制
整个工程中的测量放线是由专业人员完成的,在复核业主提供的轴线坐标参数以及桩位尺寸后,评估各桩位点之间所存在的工程关系,做好复核。同时,所有测放步骤与桩位、高程等应有详细的计算过程与书面说明数据,在详细记录控制点起始桩位点位置基础上再进行施工,这种方法可以简化放样复核流程,控制施工误差。
3.3 桩机就位
根据工程项目施工质量控制要求,打桩机指挥人员根据现场标识的桩位要求桩机就位;在装机就位之后,需要指派专人对桩位做复核,并在桩位四周打入4个距离分别为1m的引桩,然后采用钢送桩器对准桩位下压2m,确保下部无障碍物后吊出送桩器,再利用引桩对桩位重先定位后方可进行下一阶段施工。
3.4 吊装与桩位校正
施工期间需要在准备设备做好吊装施工,在桩机就位后,通过钢丝绳吊起桩基,并让桩尖对准桩位;之后调整桩基,保证双向桩身垂直偏差小于等于0.5%,且桩尖的对位偏差控制在10mm范围内。
3.5 打桩
施工之前需要重点检查桩段落位情况,落位满意后才能开始打桩。打桩施工前,注意检查桩头与桩帽之间是否设置衬垫;桩基固定后,工作人员详细记录每节桩入土深度以及锤击数量等,并详细观察吊线锤的数据变化情况;若发现桩身的倾斜率超过0.5%时,需要先校正才能继续施工。
3.6 接桩焊接施工
①在管桩需要接长的工况下,需要确保桩身入土部分桩段桩头超出地面1.0m;②在下节桩的桩头施工过程中,应该设置导向箍来简化上节桩施工流程,在确定接桩上下接桩段顺直的基础上,详细记录其错位偏差数据,避免错位超过2mm;③在管桩对接施工中,注意观察管桩连接面位置的清洁度情况,必要时用铁刷子详细清理上下端板表面,直至连接位置露出金属光泽为止;④焊接施工阶段,需要预先在坡口圆周上预留4或6个对称焊点,在上下桩节固定后,拆除导向箍,再进行分层焊接。在整个焊接施工过程中,焊接过程由2个焊工采用对称施工的方法完成;⑤出于对施工质量的考虑,施工过程中应该确保焊接层数大于等于二层,尤其第二层焊接施工中,需要彻底清除内层焊渣后再进行第二层施工,并避免出现咬边、焊瘤等施工缺陷问题发生。
3.7 对施工过程进行控制与监控
根据本次工程项目施工质量管理的经验,在施工中需要以经纬控制仪的数据参数作为垂直度控制的标准,并以线锤控制为辅,确保施工质量保证效果。同时在实施阶段,可以通过2只经纬仪或垂球做交叉形成90°后,设置在桩机前方位置,并注意保证视野清晰,这样才能随时调度桩机调整位置。在压桩施工过程中,要确保桩头可以对准地面的标定位置,在经过反复调整之后,合理控制位移偏差。
4结束语
在预应力高强混凝土管桩施工质量控制中,工作人员必須要严格了解工程项目的施工要求,并能在原有技术体系的基础上做出改进,确保其施工质量可以达到预期,最终杜绝施工质量问题的发生,满足未来工程项目质量管理的要求。
参考文献
[1] 熊锡佳.对预应力混凝土管桩基础施工中打桩应力的影响分析[J].住宅与房地产,2019,(22):146.
[2] 任强.浅析预应力高强混凝土管桩的施工工艺及质量控制要点[J].消防界,2019,(7):45-46.