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預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁(簡(jiǎn)稱PHC樁),是在近代高性能混凝土(HPC)和預(yù)應(yīng)力技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的混凝土預(yù)制構(gòu)件。PHC樁是專業(yè)工廠里采用先張法預(yù)應(yīng)力和離心成型工藝,經(jīng)過蒸壓養(yǎng)護(hù)而制成的一種空心圓筒體的等截面構(gòu)件,運(yùn)往施工現(xiàn)場(chǎng) 后,通過錘擊或靜壓的方法沉入地下作為建(構(gòu))筑物的基礎(chǔ)。在長(zhǎng)三角、珠江三角、渤海灣地區(qū)工業(yè)與民用建筑領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,工藝簡(jiǎn)單、施工質(zhì)量容易控制。龍廈鐵路是從福建龍巖到廈門的高速鐵路,設(shè)計(jì)時(shí)速200km。龍廈鐵路LX2Ⅳ標(biāo)段DK59+760～ DK59+950段3座鋼筋混凝土框架箱涵基底加固全部采用9m 長(zhǎng)的PHC2300管樁,成樁質(zhì)量?jī)?yōu)良,一次檢驗(yàn)合格。 1 工藝特點(diǎn) 工藝特點(diǎn):1)單樁承載力高;2)施工速度快,工效高,工期短;3)適應(yīng)性能好,應(yīng)用較廣泛;4)沉樁質(zhì)量可靠;5)樁身耐打,穿透力強(qiáng)。 2 工藝原理 PHC管樁錘擊法沉樁工藝原理,柴油錘按其構(gòu)造分筒式、活 塞式和導(dǎo)桿式三種,重0.3t～10t。它利用燃油爆炸,推動(dòng)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行錘擊打樁。汽缸落下?lián)魳?同時(shí)汽缸中空氣壓縮,溫度驟增,噴嘴噴油,柴油在汽缸內(nèi)自行燃燒爆發(fā),使汽缸上拋,落下時(shí)又擊樁進(jìn)入下一循環(huán)。柴油錘本身附有樁架、動(dòng)力等設(shè)備,不需外部能源,機(jī)架輕便,打樁迅速。 3 施工工藝流程及操作要點(diǎn) 1)插樁。沉樁施工順序一般宜采用先長(zhǎng)樁后短樁,先大徑后 小徑的原則,自中間向兩邊對(duì)稱前進(jìn),或自中間向四周進(jìn)行。底樁就位前,應(yīng)在樁身上畫出以m為單位的長(zhǎng)度標(biāo)記,并按從下到上的順序標(biāo)明樁的長(zhǎng)度,以便觀察樁的入土深度及記錄每米沉樁錘擊數(shù)。一般用多點(diǎn)吊將管樁吊直,先將樁頭部分插入樁錘下面的樁帽內(nèi),再用人工扶住管樁下端將樁尖在白灰圈內(nèi)就位。底樁就位后對(duì)中和調(diào)直這道工序?qū)Τ蓸顿|(zhì)量起關(guān)鍵作用。“調(diào)直”:a.要使樁身垂直;b.要使樁身、樁帽、樁錘的中心線重合,并按規(guī)范要求底樁起吊就位插入地面時(shí)樁身的垂直度偏差不大于0.5%,否則不得開錘。測(cè)量管樁樁身包括打樁架導(dǎo)桿的垂直度,可用兩臺(tái)經(jīng)緯儀在離打樁機(jī)15m以外成正交方向進(jìn)行觀察,也可以在正交方向上設(shè)置兩根吊砣垂線進(jìn)行觀察校正。每臺(tái)打樁機(jī)應(yīng)配備一把長(zhǎng)條水準(zhǔn)尺,可隨時(shí)量測(cè)樁身的垂直度。2)錘打。因地層較軟,初打時(shí)可能下沉量較大,宜采取低提錘,輕打下,隨著沉樁加深,沉速減慢,起錘高度可漸增。在整個(gè)打樁過程中,要使樁錘、樁帽、樁身盡量保持在同一軸線上。必要時(shí)應(yīng)將樁錘及樁架導(dǎo)桿方向按樁身方向調(diào)整。要注意盡量不使管樁受到偏心錘打以免管樁受彎。打樁較難下沉?xí)r,要檢查落錘有無傾斜偏心,特 別是要檢查樁墊樁帽是否合適。如果不合適,需更換或補(bǔ)充軟 墊。每根樁宜連續(xù)一次打完,不要中斷,以免難以繼續(xù)打下。3)送樁。為將管樁打到設(shè)計(jì)標(biāo)高,需要采用送樁器,送樁器用鋼板 制作。設(shè)計(jì)送樁器的原則是打入阻力不能太大,容易拔出,能將沖擊力有效地傳到樁上,并能重復(fù)使用。上節(jié)樁沉樁結(jié)束后,須先對(duì)樁頂平面位置及垂直度進(jìn)行中間驗(yàn)收。用樁機(jī)起送樁器套入上節(jié)樁頂,并加緩沖墊,調(diào)整送樁器、樁錘、樁、樁帽的軸線位置,保證同軸。根據(jù)送樁器尺寸和樁長(zhǎng),控制樁尖高程。當(dāng)樁尖被打入設(shè)計(jì)持力層一定深度時(shí),便要考慮終止錘擊的問題。過早停打,樁的承載能力可能達(dá)不到設(shè)計(jì)要求;過遲收錘,樁身、樁頭可能會(huì)破壞。在停錘之前,施工人員一般需要獲得樁身最后10擊貫入度及最后1m沉樁錘擊數(shù)等各種沉樁信息,如果符合事先確定的停打控制條件,即可收錘停打。4)成果記錄。整理打樁過程中應(yīng)詳細(xì)記錄各種作業(yè)時(shí)間、每打入0.5m～1m的錘擊數(shù)、樁位置的偏斜、最后10擊的平均貫入度和最后1m的錘擊數(shù)等。按規(guī)范要求整理成表并進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià),必要時(shí)進(jìn)行靜載與動(dòng)載試驗(yàn)。5)在沉樁過程中碰到下列情況應(yīng)暫停打樁,查明原因后再按處理方案施工:a.沉樁過程中樁的貫入度發(fā)生突變;b.樁頭混凝土剝落、破碎;c.樁身突然傾斜、跑位;d.地面明顯隆起、鄰樁上浮或樁位水平移動(dòng)過大;e.貫入度或錘擊數(shù)與試驗(yàn)成果明顯不符