浅析预制桩基施工技术[参考]

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1、浅析预制桩基施工技术摘要：随着社会不断进步,经济建设的迅速发展及建筑技术的日益提高,桩基础在城市建设中得到广泛的应用。本文介绍了预制桩基施工技术的一些问题与打桩施工中经常出现的质量问题等进行了探讨。关键词：:预制桩地基处理技术问题处理方法引言随着现代科学技术的发展,桩的种类和桩基形式、施工工艺和设备以及桩基理论和设计方法，都有了很大的演进。桩基已成为在土质不良地区修建各种建筑物特别是高层建筑，重型厂房和具有特殊要求的构筑物所广泛采用的基础形式。一、基本概念分析就桩的受力性能而论,一般可分为摩擦桩和端承桩两大类:端承桩是荷载通过桩传递到

2、坚硬土层或岩层上,这种桩假定只靠桩尖的支承力起作用,桩表面与土的摩擦力可忽略不计。摩擦桩是通过桩把荷载传递到桩周围土中及桩尖下土中去,假定桩尖支承力小到忽略不计,这种桩称纯摩擦桩。桩在被打入土中期间,桩周围的土被扰动,在粘性土中打桩,桩尖处形成一个土楔,它随桩向下沉,并将土向四周挤压,挖开土壤测量,在距桩周0.5D(D为桩的边长)的区域内,土层结构严重破坏,形成重塑土,如果是饱和的软粘土,孔隙水压力增大,土体抗剪强度显著降低,距桩一个桩径的第二区域,土体被挤密,土层结构稍有破坏,土的抗剪强度降低就很小。重塑土的抗剪强度和桩的承载力随时

3、间而增长的情况,在饱和软粘土中明显,一段时间以后,一般1～6个月以后孔隙水压力逐步扩散,第一区域重塑土含水量降低,重塑土重新固结,抗剪应力不断增加,甚至超过100%以上;在硬塑粘土中,重塑土孔隙水压力不大,也不易扩散,破坏的土结构很难一时固结,因此抗剪强度在很长时间内低于原土抗剪强度。把桩打入非粘性土中时,桩周围端部的非粘性土(砂、粉砂、砾石)距离桩越近越密实;在饱和的粉质土壤中,由于桩端处高孔隙水压力使桩拒沉,如停置一段时间孔隙水压力扩散后,桩就可以继续打下去。在粘性土中,由于打桩后使孔隙水压力增高,桩周围地面将会隆起,距桩越远,隆

4、起越小,一般距离桩10--15倍桩径处隆起已经很小了,亦可能在桩的四周地面上产生径向裂缝。二、预制钢筋砼桩施工中的一些技术问题2.1砼标号及其浇灌程序和配筋率是控制桩身质量的重要因素。2.1.1砼标号:对15M以下的短桩,估计打桩的锤击数在1500锤以下,土壤孔隙比在1.2～1.5,砼标号可以用300#～400#,当桩长在20m～30m之内,预估桩锤数在2000锤以上,孔隙比0.7～1.0,砼标号应设计到450#-500#。2.1.2砼浇灌程序:操作规程上规定是从桩头向桩尖进行,实际上在打桩时,桩头和桩尖都出现最大的锤击应力,特别是桩

5、端阻力很大,难于打下时,桩端处最大压应力将是初始应力的二倍,为满足受力要求,砼浇捣应从二头向中间进行,一次浇捣完毕,不留施工缝,配合比必须用重量比,严格控制配比的加水量,机拌,机捣,保证砼密实。2.1.3配筋率:桩的配筋主要是满足反射拉应力和打桩时起吊、运输强度和刚度的要求,我们接触的图纸一般偏低。根据理论分析和计算,超过15m的长桩配筋率宜为1.2%(考虑反射拉力波强度为主),短桩配筋率应为0.6～1.0%(考虑起吊运输为主)2.2打桩中经常出现的质量问题2.2.1桩头破碎:在桩基础的施工中屡见不鲜,破坏情况:大部分在砼弹性垫下,其

6、一个棱角先破坏,而后发展到二面三面主要原因:砼强度不够,小于锤击应力,桩垫硬度不够,产生直接传力;锤击次数超过2000次以上,砼强度产生疲劳;桩帽太紧,锤击后桩帽转动产生扭矩;桩顶不平,桩头钢筋不齐,锤击偏心。2.2.2桩身断裂:某车间在接桩后刚打两三锤就产生断裂,主要原因:接桩后有空隙,没有全部垫平,产生锤击偏心。据经验分析,原因是桩入土不直,因倾斜而产生偏心,重锤高击,产生暴沉,突然断裂。2.2.3桩位偏斜:产生的原因是在软弱的土层中,桩周围的土尚未固结,桩像置于悬浮液中,机械挖土时碰撞或其他因素的水平力导致桩位偏斜;插桩时垂直度

7、不够,造成偏打;放线定位的误差;在沉坑开挖中边坡塌方,钢板倾倒压迫打入桩偏位;向一个方向连续打桩,形成一边土层被挤密,另一边呈原土状,往往向原土状一侧倾斜;桩身表面粗糙程度悬殊,一般向光滑面倾斜。(光滑面摩阻力由小先下沉,粗糙面摩阻力大后下沉)长桩容易发生倾斜。产生上述问题的原因是多种多样的,应该综合整理:准确掌握地层分布土质情况,预先提出可能发生的问题;预制桩几何尺寸准确,桩端平直,砼配合比设计时应取80,保证达到设计强度;根据土质情况和砼标号,选择合适的打桩设备和桩锤型号。遵守重锤低击的原则,重锤低击是动中有静的一种有效的操作方法

8、,主要是减少下落的速度,对降低打桩应力,提高贯入能力,减少桩的损坏有良好的效果;开始打桩和桩打到接近持力层或硬土层时应该重锤低击,锤击的速度要放慢,以防止拒沉时的反射压力波和贯入度过大的反射拉力波的出现;对饱和性土壤,为