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工业建筑厂房静压PHC管桩施工流程

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摘要:以某工业建筑项目为例,深入分析了PHC管桩施工技术特点、施工作业条件、施工技术及技术要点,以期提高PHC管桩施工技术应用水平,确保PHC管桩施工质量。

关键词:PHC管桩;桩基础;静压法;施工技术

0引言

静压法是一种经济、环保的工程桩基施工方法,在工程建设中的应用日益广泛。在静压PHC管桩施工过程中,为了确保管桩施工质量,施工单位应把握管桩施工技术要点,提高管桩施工质量,确保工业建筑结构稳定性。就静压法在厦门某工业建筑的桩基施工中的运用为例,介绍该法在工业建筑施工中的具体运用。

1工程概况

本项目为某工业中心项目,包括低压厂区LP车间、低压厂区LP行政办公区、PPMV310厂房、PPMV-MC厂房、BIL实验室。工程采用桩型为PHC-400和PHC-600两种型号,管桩数量共计2662根,其中PHC-400管桩1159根,PHC-600管桩1503根。车间、办公区、实验室桩基础设计等级均为乙级。本工程施工前,经地质勘查部门勘查场地地质及水文条件,拟建场地为农田回填场地,岩土主要为强风化岩,垫层持力层为粉质粘土,渗透性较强(如图1所示)。由于工程所在地为南部沿海地区,经常出现桩基长期浸水和干湿交替的情况,符合PHC管桩适用范围。

2工业厂房静压PHC管桩施工流程

2.1施工准备工作现场管理方面。在桩基施工前,施工单位应首先清除场地表层杂填土,平整场地,确保场地承载力满足静压机械施工、移动过程中不至于出现沉陷情况,清除工程范围内所有的障碍物。同时,当桩机进场后,施工单位应及时检查部件、仪表是否灵敏有效,确保设备运转平稳。技术管理方面。施工单位应及时收集、研究工程所需的图纸、地质勘察报告和周边管线资料等,认真分析图纸、工程地质和水文地质资料,安排技术人员参与图纸会审和设计交底会,及时发现、反馈、协调图纸设计中存在的问题。加强对周边地下管线的调查取证,特别是电力、煤气、自来水和通信等管线的保护工作。同时,根据规范要求,施工单位应编制桩基施工专项方案,对所有的PHC桩进行编号,设计打桩路线图,并根据《岩土工程勘察报告》和方格网测量成果进行桩长试配。施工单位应根据甲方提供的平面控制点、高程控制点,做好现场定位放样和保护引测点,进行确认后妥善保管。绘制定位放线平面图,依据设计图和坐标、高程控制点进行测算,确保测放建筑物轴线和桩位的准确性。

2.2桩位测设及复测本工程采用NTS352全站仪进行桩位测设。施测前,施工单位测量工程师应根据现场测量平面控制网,计算出每根管桩的方位角和距离,施测时应确定管桩中心点。桩位测设完成后,测量人员应根据相关标准进行复测,复测应采用全站仪测量。测量时应先确定建筑各轴线位置和必要的控制线,再根据轴线位置关系用钢尺量出每根管桩的中心位置,再与桩中心位置进行复核确认,如桩位测设和复测结果偏差较大,必须重新进行测设。同时,在全站仪测设桩位和复测时,应注意安排不同的人员分别进行桩位测设和复测。

2.3试验桩施工在管桩施工前,施工单位必须根据设计图纸和规范要求进行试验桩试压,试验桩数量和位置应由监理工程师根据规范要求、地质勘察报告和设计结构施工图进行确认。试验桩试压时,施工单位应注意试验桩的施工应与结构桩一致,其目的是为正式施压管桩积累必要的经验,及时发现管桩施工中存在的问题,验证施工技术方案,从而为施工质量控制提供必要的依据。在试验桩施压完成后,必须进行终压力值、压桩深度、焊接工艺参数等技术数据的计算、整理和总结,对施工工艺进行分析和总结,并作为正式施工的重要依据。

2.4桩机就位在桩机施工前,施工单位应按既定的行走路线就位和施压。桩机就位后应进行整平,如局部施工松软不能满足打桩机正常工作要求,施工单位应对地基进行处理,避免因地基不平整而影响桩机的稳定性。在桩机安装就位工程中,现场指挥人员应找准桩机的中心与桩位中心的位置,确保桩机中心与桩位中心对齐,并启动桩机平台支腿油缸,通过校正桩机平台水平位置和桩机角度实现桩机垂直度的调整。桩机就位后,施工人员应视情况启动门架支撑油缸,使门架稍微倾斜,以便于PHC管桩吊装和管桩桩尖对准桩位。同时,施工技术人员应找平桩机,及时调整管桩垂直度。

2.5吊桩、植桩为了提高吊桩效率,施工单位应使用桩机自带的钢丝绳将管桩从场地外围吊装至桩机附近,使用夹具将管桩夹紧(如图2所示),施工人员应及时、仔细清除管桩入土端附着的泥沙、油渍等,确保管桩干净、干燥。在桩尖焊接后,施工人员应确保桩尖自然冷却到规范允许温度后,经监理工程师检验合格方可进行植桩。植桩要点是桩尖对准桩位中心,借助经纬仪从互相垂直的两个方向检查管桩桩身垂直度,确保管桩垂直度满足要求后方可使桩身入土。

2.6压桩在压桩、接桩过程中,施工现场技术管理人员必须严格控制桩身垂直度与端面平整度,保证首节桩垂直度偏差不大于0.5%,并将压桩机调整至水平位置。在压桩过程中,应尽量避免桩身移位问题的发生,确保每根桩连续压到设计位置。此外,施工单位应确保接桩、送桩作业的连续性,尽量缩短休息时间,避免因间隔时间过长而影响施工质量。

2.7接桩当第一节PHC管桩压入地面后,施工人员应在管桩上端距地面800~1000mm时停止沉桩,并起吊第二节桩,准备接桩。在第二节桩起吊后,施工人员应及时清除管桩底部焊接钢板上的泥土、油污等,确保钢板清洁后方可接桩。在接桩时,施工人员应仔细微调、复核管桩,确保管桩中心位置对准后方可由经验丰富的电焊工施焊。为了提高管桩焊接效率,缩短焊接时间,可安排两名工人对称施焊。在本工程中,施工单位采用高性能的CO2自动熔断机进行管桩焊接,确保了管桩焊接效率。在管桩焊接时,施工人员应确认焊缝温度冷却到规范范围内,方可进行第二节桩的施压作业。

2.8送桩在送桩施工时,施工单位应采用专业送桩器配合施工,严格控制送桩深度,确保桩顶标高符合设计要求。送桩时,施工人员应确保连续管桩送桩连续满载复压应不少于3次,且终压力值应符合工程设计要求,并安排专人记录终压力值。2.9桩基检测PHC管桩施工结束后,现场施工技术人员应根据工程设计及终压力值记录对桩基进行检测,检测内容应包括管桩竖向极限承载力和桩身完整性检测。极限承载力检测通过单桩静载荷试验完成,桩身完整性检测主要通过低应变检测方法完成。为了确保桩基检测的准确性、完整性,施工单位应委托专业检测机构实施桩基检测。

3施工质量控制要点

为确保管桩施工质量,施工单位应严格控制各环节施工质量,避免因施工技术管理不到位而影响桩基承载力与完整性。

3.1管桩质量管理在管桩施工前,施工单位应认真检查管桩外观,确保管桩外观平整、密实,有无裂纹、蜂窝、孔洞、折断和过大缺棱掉角、露主筋等缺陷,及时发现、收集、反馈管桩质量问题,避免因管理质量影响桩基承载力。同时,施工单位应加强管桩入场检验工作,认真核查材料出厂合格证、试验和检验报告,仔细核对混凝土试验配合比通知单、混凝土试件强度等级测试值报告和焊条型号是否满足工程设计要求。

3.2测量技术要点根据《工程测量规范》《先张法预应力混凝土管桩基础技术规程》(福建省地方标准DBJ13-86-2007)相关规定,施工单位应加强桩位测量、高程测量质量的控制,认真核查、复验桩身测量误差,控制桩身垂直度偏差在1‰范围内。接桩时,施工单位应对上下节桩中心线偏差进行控制,确保偏差小于10mm,节点弯曲失高应小于1‰桩长。

3.3压桩、送桩技术要点在管桩运输及施工作业前,施工单位应对管桩强度进行检测,确保管桩混凝土强度等级达到设计强度的100%。在管桩吊装作业时,施工单位必须安排专人进行指挥,合理选择吊点位置,划分警戒区域,防止在管桩拖动及吊装过程中因管桩断裂而造成施工安全事故。在接桩施工时,施工人员应先沿桩身周围点焊固定,而后采用对称焊接的方法,确保焊接质量满足设计要求。针对上下节桩之间的间隙,施工人员应使用铁皮垫实焊牢,避免影响管桩垂直度。现场技术管理人员应对焊缝进行检查、复验,确保焊缝饱满,无缺焊、漏焊等问题。沉桩作业时,施工单位应对架空线路障碍物及地下埋深的隐蔽物进行处理,如地下管线、构筑物等,确保施工安全,减少管桩截桩、断桩发生几率。

4结语

在工业厂房的PHC管桩施工中,施工单位应加强管桩施工各环节管理工作,做好各项准备工作,加强管桩入场检验与复核工作,规范施工测量标准,严格控制测量误差,确保桩位的准确性。在管桩施工过程中,施工单位应加强桩机就位、压桩、接桩、送桩的施工管理,根据施工设计和施工规范要求,将施工偏差控制在规范范围内,防止断桩、截桩问题的发生,提高建筑整体施工质量。

参考文献

[1]吕晨骥.静压PHC管桩施工技术质量控制[J].河南建材,2017(05):127-128.

[2]杨文革.静压PHC管桩施工技术质量控制[J].企业技术开发,2016,35(06):148-149.

[3]沈勤,崔旭旺.PHC管桩静压法施工技术及问题处理[J].施工技术,2015,44(13):26-29.

[4]刘海涛,赵山.砂性土地基中静压PHC管桩施工[J].建筑技术,2012,43(03):204-206.

作者:王雷 单位:厦门海升基础工程建设有限公司

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