FPIT-R-JX11-2303-40福建信息職業技術學院成人高等教育畢業論文（設計）題 目 高強預應力混凝土管樁液壓法的施工 姓 名 李四 學 號 00000000 年級與專業 建筑工程技術 目 錄論文摘要 1關鍵詞 1第 1 章 緒論 21.1 預應力混凝土管樁 .21.1.1 概述 .21.1.2 預應力混凝土管樁應用 .21.2 預應力混凝土管樁的質量檢驗與實驗 .31.2.1 靜載試驗法 .31.2.2 動測試驗法 .3第 2 章 液壓入樁的施工方法 42.1 施工程序 .42.2 施工要點 .42.3 沉樁線路的選定 .42.4 管樁與承臺的連接方式 .52.5 管樁的設計及施工中應注意的事項 .5第 3 章 如何監控預應力管樁施工質量 63.1 質量標準 .63.1.1 基本要求 .63.1.2 安全組織措施 .63.2 安全技術措施 .73.3 安全生產文明施工 .83.5 文明施工 .8第 4 章 壓樁施工操作步驟詳述 104.1 場地平整 .104.1.1 測量定位 .104.1.2 預應力管樁的成品檢查 .104.1.3 檢查設備 .104.1.4 探樁 .104.1.5 吊樁插樁 .104.2 壓樁 .114.2.1 送樁 .114.2.2 壓樁垂直保證措施 .114.2.3 施工進度總控制計劃 .124.3 保證工程進度的主要措施 .124.3.1 保證工期的管理措施 .134.3.2 保證工期的技術措施 .134.4.安全組織 .134.4.1 建立獎罰制度 .134.4.2 提高工程質量 .144.4.3 安全技術措施 .14第 5 章 結論 16參考文獻171摘 要論文介紹預應力混凝土樁基采用液壓法施工的工藝、施工中注意的事項及適用條件以及樁的質量控制。關鍵詞：預應力混凝土管樁；液壓法；試驗；質量控制2高強預應力混凝土管樁液壓法的施工 第 1 章 緒論1.1 預應力混凝土管樁1.1.1 概述高強度預應力混凝土管樁已被推廣應用于房屋建筑和橋梁、碼頭等工程中。軟土地基廣泛采用預制樁基礎，用柴油錘擊入樁時噪聲大且拌有濃煙油污，尤其在市區中心和居民區內的施工中，有悖于環境和文明施工要求。以液壓法壓入式施工樁工藝替代錘擊，既無噪聲也對環境無任何污染，具有廣泛的應用前景。本文以湛江自來水公司、湛江海運集團公司工程的樁基工程為例，介紹高強度預應力混凝土管樁的施工方法，設計、施工中應注意的事項及適用條件以及樁的質量控制。1.1.2 預應力混凝土管樁應用(1)湛江自來水公司綜合住宅樓工程框架結構九層，總高度為 31.50m。位于湛江市海濱地帶，地質狀況：地面以下 2.54m 為機械吹填海砂層，地表平坦，砂層往下為淤泥層，屬沖刷和淤泥環境沉積類型。第四紀軟土厚度較大，特別是第二層的淤泥層，厚度達 8.5015.20m，層面為極具特色的海陸沉積湛江組層型。場區下水位于地表下 1.20m 層面，屬上層滯水帶類型。該工程樁基設計采用高強度預應力混凝土管樁(樁徑為 500mm，壁厚 100mm，管樁混凝土強度 C80)，單樁承載力為700kN，有效樁長為 26-29m，總樁數 230 根，采用三節接樁?；A采用群樁上的整體筏板及局部承臺。(2)湛江海運集團綜合住宅樓工程框架結構九層，總高度為 32.10m。地質狀況屬軟土地基，從第 l 層第 8 層均為松軟地層，力學性質差，第 9 層持力層為地表下深25m 以上的厚 814m 的粘土層(?190kPa)。本工程位于市區中心，周圍的東、北、西三面為多層住宅群，距離 68m；南面臨街。該工程的樁基礎設計采用先張高強度預應力混凝土管樁(直徑為 400mm，管樁壁厚 95mm，混凝土強度為 C80)，單樁承載力為 700kPa，樁長 2730m，總樁數 289 根，采用三節接樁，基礎采用群樁上分組承臺。 31.2 預應力混凝土管樁的質量檢驗與實驗樁的質量檢驗液壓法壓樁同錘擊法沉樁，但可利用靜力壓樁機作反力平衡裝置進行樁的靜載試驗，可省去設置錨樁和反力梁等。為了保證工程的質量，必須分階段進行單樁承載力的靜載和動測試驗。 1.2.1 靜載試驗法以湛江海運集團綜合住宅樓的樁基質量試驗為例：管樁的靜載試驗要模擬實際荷載情況，通過靜力加壓，得出 3 根試樁荷載一沉降關系曲線近似 試樁的入土深度分別為28.50m、29.70m 和29.90m，表明均進入第 9 層粘土層。根據上述系列關系曲線，綜合評定確定其容許承載力，它已較好地反映單樁的實際承載力，滿足設計要求。預應力混凝土管樁在樁身強度達到設計要求的前提下，對于粘性土，不應少于15d，且待樁身與土體的結合基本趨于穩定，才能進行試驗。上述試驗曲線表明，試樁的樁周摩擦阻力和端承力發揮正常，樁身質量良好，其承載力標準值均大于設計要求 700kN 的標準值。單樁豎向抗壓靜載試驗一般采用油壓千斤頂加載，千斤頂的加載反力裝置可根據 現場實際條件采用如下方法：(1)錨樁橫梁反力裝置：由 4 根錨樁、主梁、次梁、油壓千斤頂以及測量儀表等組成。錨樁、反力梁裝置能提供的反力應不小于預估最大試驗荷載的 1.21.5 倍。(2)壓重平臺反力裝置：由支墩、鋼橫梁、鋼錠、油壓千斤項及測量儀表等組成。壓重量不得少于預估試樁破壞荷載的 1.2 倍；壓重應在試驗開始前一次加上，并均勻穩固的放置于平臺上。 1.2.2 動測試驗法動測試驗法，又稱動力無損檢測法，是檢測樁基承載力及樁身質量的一項新技術。高應變動力測試法，也是作為靜載試驗的補充。采用 PDA 打樁分析儀樁基測試方法，是利用重錘錘擊樁頭使樁頭產生一個永久性位移而得出樁的極限承載力和樁身結構完整資料。海運集團綜合住宅樓樁基的動測試驗的試樁數為 9 根，試驗結果見表 1。從表中數據看出，樁的質量和承載力均滿足設計要求。4第 2 章 液壓入樁的施工方法2.1 施工程序液壓管樁的施工程序為：測量定位一樁機就位-)復核樁位一吊樁插樁一樁身對中調直一靜壓沉樁一接樁一再靜壓沉樁一送樁一終止壓樁一樁質量檢驗一切割樁頭一填充管樁內的細石混凝土。2.2 施工要點(1)靜力壓樁單樁豎向承載力，可通過樁的終止壓力值大致判斷，但因土質的不同而異。樁的終止壓力不等于單樁的極限承載力，要通過靜載對比試驗來確定一個系數，然后再利用系數和終止壓力，求出單樁豎向承載力的標準值?，即?k?s。如判斷的終止壓力值不能滿足設計要求，應立即采取送壓加深處理或補樁，以保證樁基的施工質量。壓樁應控制好終止條件。湛江海運集團綜合住宅樓樁基工程，壓樁到設計樁長時，壓力表的壓力達到單樁承載力 2.7 倍時，即可停止壓樁，否則應增加樁長，并會同設計單位另行處理。(2)壓樁應連續進行，采用硫磺膠泥接樁間歇不宜過長(正常氣溫下為 1018min)3接樁面應保持干凈，澆注時間不應超過 2min；上下校中心線應對齊，偏差不大于10mm；節點矢高不得大于 1樁長。(3)垂直度控制，調校樁的垂直度是沉樁質量的關鍵，須高度重視。插樁在一般情況下人土 3050為宜，然后進行調校。樁機駕駛人員在施工長的組織、指揮下，掌握好雙方角度尺兩個方向上都歸零點，使樁機縱橫方向保持水平，調校垂直在規范允許值以內才能沉樁。在沉樁過程中施工員隨時觀察樁的進尺變化，如遇地質層有障礙物、樁桿偏移時，應分一二個行程逐漸調。2.3 沉樁線路的選定預應力樁基施工時隨著人樁段數的增多，各層地質構造土體密度隨之增高。土體與樁身表面間的摩擦阻力也相應增大，壓樁所需的壓入力也在增大。為使壓樁中各樁的壓力阻力基本接近，入樁線路應選擇單向行進，不能從兩側往中間進行(即所5謂打關門樁)，這樣地基土在人樁擠密過程中，土體可自由向外擴張，即可避免地基土上溢使地表升高，又不致因土的擠壓而造成部分樁身傾斜，保證了群樁的工作基本均勻并符合設計值。湛江海運集團綜合住宅樓工程毗鄰居民集聚地，東、北、西三面房屋較近，沉樁線路應為樁中心離建筑物近處開壓，企圖將各土層自北向南排擠(南面臨街無建筑物)，盡可能地降低擠土效應影響。 2.4 管樁與承臺的連接方式 管樁的樁頭均采用專用工具鋸斷，斷口平齊，故不能利用樁身內的鋼筋伸入承臺作為連接的鋼筋。在樁頭的樁管內填充 4200mm 高的 C30 細石混凝土，并在混凝土中均分插入 614 鋼筋與承臺連接。2.5 管樁的設計及施工中應注意的事項 (1)管樁的造價較高，樁基礎設計時須根據上部荷載、工程地質條件等綜合考慮，多方案比較后方可采用。同一工程中樁的規格、型號不應太多，以免造成施工困難，特別是注意避免造成施工錯誤。(2)綜合考慮地質情況和樁身強度，確定單樁承載力。管樁為開口樁，根據現場壓樁觀察分析，在入土過程中，會較快地在樁尖處形成一土楔，使其入土時的擠土情況與閉口樁無異，故在確定單樁承載力時將開口樁按閉口樁考慮。 (3)適當限制壓樁速度，沉樁速度一般控制在 lmmin 左右為宜，使各層土體能正確反映其抗剪能力。當地基表層中存在大塊石頭等障礙物時，要避免壓偏。(4)壓樁機應根據土質情況配足額重量或選用相應的液壓樁機。(5)若采用焊接法接樁時，須分層均勻地將套箍對焊的焊縫填滿，為加快施工速度，減少接樁時間，可設 23 名焊工同時施焊，焊畢停約 lmin 即可進行沉樁。(6)管樁身不受損壞；樁帽、樁身和送樁的中心線應重合；壓同一根樁應縮短停息時間。(7)壓樁機的液壓入樁有一定的垂直行程高度，如 YZY360 樁機的垂直行程為1.5m，即每入樁 1.5m 即松開抱樁器。開動油泵使之上移，再抱樁固定壓入，循環作業。在開始的第一二個行程，要特別注意控制樁身的垂直度。6第 3 章 如何監控預應力管樁施工質量3.1 質量標準3.1.1 基本要求1、局部粘皮和麻面累計面積不大于樁總外表面積的 0.5%，深度不大于 10MM，且應修補； 2、漏漿深度不大于主筋保護層厚度，長度不大于 30MM，累計長度不大于管樁長度的 10%，且應修補； 3、不得出現環向及縱向裂縫，但龜裂及水紋不在此限； 4、樁頂和樁尖處不得蜂窩、麻面、裂縫和掉角；5、樁的混凝土強度必須大于設計強度。3.1.2 安全組織措施一、認真做好施工人員的安全思想教育工作，特別是抓好施工人員持證上崗的工作。上崗人員必須經過安全教育、技術培訓、考試、安全技術交底，并身體檢查合格，上崗施工人員必須佩戴胸卡,所有施工人員的安全教育培訓率必須達到100%。二、切實落實多層次、多方位的安全生產責任制，建立和完善各級安全管理體系和監督體系。三、進一步強化依法管理工程安全的理念，認真落實國家安全生產法 、 建設工程安全生產管理條例等法律法規，依法開展工程建設安全生產管理工作，及時更新安全管理理念。四、要狠抓安全管理的基礎工作，強化全員的安全意識和提高員工素質，嚴格持證上崗的考核；規范施工作業人員的安全行為，減少人為事故；用“三鐵” （鐵的制度、鐵的面孔、鐵的處理）反“三違” （違章指揮、違章作業、違反勞動紀律） ，杜絕“三高” （領導干部高高在上、基層職工高枕無憂、規章制度束之高閣）現象。五、堅持“以人為本” ，不斷改善施工現場工作和生活條件，努力創建先進的企業文化，營造良好的安全文明施工氛圍。本工程安全文明施工要實現“六化” （安全管理制度化、安全設施標準化、平面布置條理化、設備材料堆放定置化、作業行為規范化、環境影響最小化）的管理目標，不斷提高作業環境安全水平，樹立工程建7設施工新形象。六、將臨時用工人員納入正式員工管理范疇，其安全教育、安全培訓、勞動保護、 。3.2 安全技術措施 一、配備經培訓、考核合格持證的管理、執行和檢查人員。二、制定現場安全技術及防護設施。三、配備施工機械安全裝置及必要的安全檢測工具。四、抓好施工前準備工作，控制好施工過程安全工作。五、樁機、坦吊組裝、拆卸必須在空曠地面進行，上空不得有高壓線或障礙物，確保組裝、拆卸、裝車順利進行。六、樁機壓樁過程中，無關人員嚴禁靠近壓樁機。七、卸樁、吊樁過程中，掛樁小鉤外必須系好風纜繩，確?？刂茦兜踹\中的方向，以防發生與樁機、吊車、汽車相碰事故,吊有重物時吊臂下不能站人。八、樁機、吊車施工中必須確保場地平整。地基較軟不能滿足樁機施工需要時，必須墊好路基。九、完樁之后的樁坑必須遮蓋、封閉，先用兩根鋼筋將樁口點焊封閉，然后在鋼筋上放裝滿泥土的草包，每施工完一區域，就將此區域用繩子包圍起來，掛警告牌、警示燈，并禁止閑人進入。十、樁機、吊車司機、電工、電焊工、起重指揮工上崗時必須持有特殊工種操作證，隨時接受有關部門的檢查。十一、非機械人員和非電工，不得動用機械設備和電器設備。十二、吊樁、喂樁、送樁、吊機和樁機移位時必須有專人指揮，分工明確，統一信號。夜間指揮必須用明暗信號。十三、氧氣瓶、乙炔瓶必須