钢管桩打桩如何施工
一、钢管桩运输、堆放
将由专业厂家加工的10米-20米长的Φ50cm的钢管桩,直接用运至工地即可,根据现场施工进度组织分批运送至工地,避免钢管桩挤占场地。钢管桩运输过程堆放按沉桩顺序可采用多层叠放,各层垫木位于同一垂直面上,管桩的叠放层数不易超过三层,以保证堆放安全。钢管桩起吊、运输和堆存过程中须避免因碰撞等原因而造成管身变形的损伤。注意在钢管桩沉放前再次检查管节焊缝。
二、钢管桩沉放
沉放前先计算出每条钢管桩的坐标,在两岸大堤上针对各桩分别布置一条基线,基线上的每一个观测点用全站仪精确测量其坐标位置,并用水准仪测出其高程;然后计算出每一根桩上观测点的坐标及交会角,并汇总成表供观测沉桩使用。沉放时在正面布置一台全站仪观测定位,侧面设置两台经纬仪校核。
钢管桩沉放使用45KW振动锤,能提供额定振动力为45t,可以满足本工程的要求。起吊设备采用30t起重船。起重船抛锚定位后,先期依靠钢管桩重力插入覆盖层中,上部用缆绳绑在吊船边,待桩身有一定稳定性后,再利用浮吊吊上振动沉桩机夹住钢管桩,开始振动沉桩机振动下沉钢管桩到位。钢管桩逐排沉放,一排桩沉放完成后再移船至另一侧。
三、钢管桩沉放应注意:振动锤中心和桩中心轴应尽量保持在同一直线上;每一根桩的下沉应连续,不可中途停顿过久,以免土的摩阻力恢复,继续下沉困难。沉放过程加强观测,钢管桩偏位不得大于10厘米,垂直度不得低于0.1%。
四、钢平台搭设
钢管桩沉放完毕后,开始进行钻孔平台型钢布设,其具体步骤如下:
各钢管桩在顺水流向适当位置开口,割平钢管桩头安装已拼接好的I45工字钢横梁,与钢管桩(开口)壁点焊→浇注各钢管桩桩头C15砼,使I45横梁嵌固在桩头中→安装I36工字钢分配纵梁,并与I45横梁焊接(设加劲板)→在“井”字梁上铺设δ=10mm厚钢板,加设安全栏杆。
五、平台施工开始时即设置安全标示,悬挂夜间红灯示警等导向标志,并打设钢管桩防撞墩,以策安全。
如果桩头还未开挖的话,将桩机退回去重打。
如果桩头已经开挖的话,则要看情况来定,如果仅有极少数桩出现此情况,可与设计方商量,一般无需处理,直接截桩即可。但如果出现此情况的桩数量较多,则设计院一般不会松口,个人曾经历过此情况,最后采用重新回填后对桩头进行补打的处理方式。
【管桩】
上世纪60年代末,铁道部丰台桥梁工厂开始生产先张法预应力混凝土管桩(简称PC管桩),当时主要用于铁道桥梁工程的基础建设70年代研制生产后张法预应力混凝土管桩。70年代以来,特别是在上海宝山钢铁厂建设中,大量使用了日本引进的钢管桩,不仅造价高,耐久性也差。为了适应港口建设发展的需要,1987年交通部三航局从日本全套引进预应力高强混凝土管桩(简称PHC管桩)生产线,PHC管桩的主要规格为椎600mm~椎1000mm.80年代后期,宁波浙东水泥制品有限公司与有关科研院所合作,针对我国沿海地区淤泥软弱地质的特点,通过对PC管桩的改造,开发了先张法预应力混凝土薄壁管桩(简称PTC管桩),PTC管桩的主要规格有椎300mm~椎600mm. 1989年~1992年,原国家建材局苏州混凝土水泥制品研究院和番禺市桥丰水泥制品有限公司根据我国的实际情况,通过对引进管桩生产线的消化吸收,自主开发了国产化的预应力高强混凝土管桩,1993年该项成果被原建设部列入全国重点推广项目。
钢管桩在地下的腐蚀率为0.05~0.03mm/a,处于海水或海底土层中的腐蚀率可为0.15mm/a,所以,对钢管桩的防腐处理尤为重要。钢管桩防腐处理方法可采用外表面涂防腐层(如防腐油漆、环氧煤焦油和聚氨酯类涂料等)、增加腐蚀余量和阴极保护等。当钢管桩内壁与外界隔绝时,可不考虑内壁防腐。钢管桩堆放场地应平整、坚实、排水畅通;两端应设保护措施,防止搬运时因桩体撞击而造成桩端、桩体损坏或弯曲变形;应按规格、材质分别堆放,堆放高度不宜太高,以防止受压变形。一般Q900的钢管桩不宜超过3层;Q600的钢管桩不宜超过4层;400的钢管桩不宜超过5层。堆放时支点设置应合理,钢管桩两侧面应用木楔塞牢,防止滚动。钢管桩一般按两点起吊。在起吊、堆放、运输过程中,应尽量避免碰撞,防止管料破损、管端变形和损伤。
基
础
分
类
1、按承台位置的高低分
①高承台桩基础——承台底面高于地面,它的受力和变形不同于低承台桩基础。一般应用在桥梁、码头工程中。
②低承台桩基础——承台底面低于地面,一般用于房屋建筑工程中。
2、按承载性质不同
①端承桩——是指穿过软弱土层并将建筑物的荷载通过桩传递到桩端坚硬土层或岩层上。桩侧较软弱土对桩身的摩擦作用很小,其摩擦力可忽略不计。
②摩擦桩——是指沉入软弱土层一定深度通过桩侧土的摩擦作用,将上部荷载传递扩散于桩周围土中,桩端土也起一定的支承作用,桩尖支承的土不甚密实,桩相对于土有一定的相对位移时,即具有摩擦桩的作用。
3、按桩身的材料不同
①钢筋混凝土桩
可以预制也可以现浇。根据设计,桩的长度和截面尺寸可任意选择。
②钢桩
常用的有直径250~1200mm的钢管桩和宽翼工字形钢桩。钢桩的承载力较大,起吊、运输、沉桩、接桩都较方便,但消耗钢材多,造价高。我国目前只在少数重点工程中使用。如上海宝山钢铁总厂工程中,重要的和高速运转的设备基础和柱基础使用了大量的直径914.4mm和600mm,长60mm左右的钢管桩。
③木桩
目前已很少使用,只在某些加固工程或能就地取材临时工程中使用。在地下水位以下时,木材有很好的耐久性,而在干湿交替的环境下,极易腐蚀。
④砂石桩
主要用于地基加固,挤密土壤。
⑤灰土桩
主要用于地基加固。
4、按桩的使用功能分
①竖向抗压桩
②竖向抗拔桩
③水平荷载桩
④复合受力桩
5、按桩直径大小分
①小直径桩
d
≤250mm
②中等直径桩
250mm<
d
<
800mm
③大直径桩
d
≥
800mm
6、按成孔方法分
①非挤土桩
泥浆护壁灌筑桩、人工挖孔灌筑桩,应用较广。
②部分挤土桩
先钻孔后打入。
③挤土桩
打入桩。
7、按制作工艺分
①预制桩
钢筋混凝土预制桩是在工厂或施工现场预制,用锤击打入、振动沉入等方法,使桩沉入地下。
②灌筑桩
又叫现浇桩,直接在设计桩位的地基上成孔,在孔内放置钢筋笼或不放钢筋,后在孔内灌筑混凝土而成桩。
与预制桩相比,可节省钢材,在持力层起伏不平时,桩长可根据实际情况设计。
8、按截面形式分
①方形截面桩
制作、运输和堆放比较方便,截面边长一般为250~550mm。
②圆形空心桩
是用离心旋转法在工厂中预制,它具有用料省,自重轻,表面积大等特点。国内铁道部门已有定型产品,其直径有300mm、450mm和550mm,管壁厚80mm,每节长度自2m~12m不等。
桩基础设计
1、根据地基复杂程度
建筑物规模和功能特征以及由于地基问题可能造成建筑
物破坏或影响正常使用的程度
将地基基础设计分为三个设计等级设计时根据
具体情况选用。
2、所以建筑物地基计算均应满足承载力计算
3、甲、乙建筑物均应按桩基变形设计
4、地基基础设计前均应进行岩土工程勘察