超高強


 
    摘 要：通州市建工大廈工程基礎365JT施工中，采用超高強預應力混凝土管樁(PHC樁)，打樁前需做好樁錘、樁架選擇，確定管樁齡期，打樁過程中插樁、錘打、接樁、送樁均采取了相應的365JT技術措施。該工程中PHC樁所具有的單樁承載力高、樁身耐錘擊性好、穿透力強、造價便宜等特點均得到很好的體現。

    關鍵詞：超高強預應力混凝土管樁；單樁承載力；錘擊應力




    通州市建工大廈主樓東西長36m，南北寬18m，地上20層，地下1層，建筑面積12000m2。采用框架剪力墻結構。建筑物總荷載約200000kN，最大單柱荷載6700kN o基礎采用筏板基礎，樁采用超高強預應力混凝土管樁(PHC樁)，規格為ф600×110，樁長24m(2根12m校對接)，主樓共打設93根樁，365JT設計單樁承載力3100kN。

    1 PHC樁特點

    (1) 嚴格按照國標GB13476—92及日本JISA 5337標準生產，其混凝土強度等級不低于C80級。

    (2) 單樁承載力高，設計范圍廣。在同一建筑物基礎中，可使用不同直徑的管樁，容易解決布樁問題，可充分發揮每根樁的承載能力。

    (3) 單校可接成任意長度，不受施工機械能力和施工條件局限。

    (4) 成樁質量可靠，沉樁后樁長和樁身質量可用直接手段進行監測。

    (5) 樁身耐錘擊和抗裂性好，穿透力強。

    (6) 造價低廉。其單位承載力價格僅為鋼樁的1／3-2／3，并節省鋼材。

    (7) 施工速度快，文明施工。

    2 打樁準備

    2．1樁錘的選擇

    選擇樁錘時，必須充分考慮樁的形狀、尺寸、重量、入土長度、結構形式以及土質、氣象等條件，并掌握各種錘的特性。樁錘的夯擊能量必須克服樁的貫入阻力，包括克服樁尖阻力、樁側摩阻力和樁的回彈產生的能量損失等。如果樁錘的能量不能滿足上述要求，則會引起樁頭部的局部壓曲，難以將樁送到設計標高。鑒于本工程有軟、硬兩種土層，故選用了蒸汽錘，錘重8t。

    2．2樁架的選擇

    樁架的設置、安裝和準備工作對打樁效率有很大影響。樁架選用D—308S型履帶行走式樁架，其最大特點是移動靈活，使用方便，運行機構為履帶，對路面要求比較低o

    2．3 施工組織設計和樁位測設

    根據打樁施工區域內的地質情況和基礎幾何形狀，要合理選擇打樁順序，對周圍建筑物采取預防措施。根據樁基施工圖進行樁位測設。

    2．4 堆存吊運

    管樁一般需設計兩個支點(圖1)，其吊點需符合圖2所示的位置要求。管樁堆存需要使用軟墊(木墊)。管樁起吊運輸中應免受振動、沖撞。

    2．5 管樁齡期的確定

    管樁從制造成型到打樁施工的間隔時間宜盡量長些，混凝土強度應達到設計強度等級標準值以上(若在工廠制造，一般按80％的設計強度等級標準值出廠)，故要求現場要堆存一定量的樁，按“先進場樁先打”的原則，滿足管樁的強度要求。

    2．6 檢查修整

    管樁施工前應再次逐根檢查，即檢查混凝土樁有無嚴重質量問題，對管樁兩端應清理干凈，施焊面上有油漆雜物污染時，應清刷干凈。

    3 打樁階段技術措施

    3．1 插樁

    樁打入過程中修正樁的角度較困難，因此就位時應正確安放。第一節管樁插入地下時，要盡量保持位置方向正確。開始要輕輕打下，認真檢查，若有偏差應及時糾正，必要時要拔出重打。校核樁的垂直度可采用垂直角，即用兩個方向(互成90°)的經緯儀使導架保持垂直。通過樁機導架的旋轉、滑動及停留進行調整。經緯儀應設置在不受打樁影響處，并經常加以調平，使之保持垂直。

    3．2 錘打

    因地層較軟，初打時可能下沉量較大，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。必要時應將樁錘及樁架導桿方向按樁身方向調整。要注意盡量不使管樁受到偏心錘打，以免管樁受彎受權。打樁較難下沉時，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，需更換或補充軟墊。每根樁宜連續一次打完，不要中斷，以免難以繼續打下。

    3．3 接樁

    接樁時要注意新接樁節與原樁節的軸線一致，兩施焊面上的泥土、油污、鐵銹等要預先清刷干凈。當下節樁的樁頭距地面1—1．2m時，即可進行焊接接樁。接樁時可在下節樁頭上安裝導向箍(圖3)，以便新接樁節的引導就位。上節樁找正方向后，對稱點焊4—6點加以固定，然后拆除導向箍。管樁焊接施工應由有經驗的焊工按照技術規程的要求認真進行；施焊第一層時，宜適當加大電流，加大熔深。采用手工焊接，第一層用ф3．2或ф4．0的E4320型焊條，第二層以后用ф4．0—ф5．0的E4320型焊條，要保證焊接質量。接樁焊接如圖
4所示。

    3．4 送樁

    為將管樁打到設計標高，需要采用送樁器，送樁器用鋼板制作，長4m。設計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，并能重復使用。

    4 打樁記錄和周圍建筑物觀察

    打樁過程中應詳細記錄各種作業時間，每打入0．5-1m的錘擊數、樁位置的偏斜、最后10擊的平均貫人度和最后1m的錘擊數等。

    打樁過程中應詳細觀察周圍建筑物沉降或上升情況，在建筑物上設置觀察點，利用遠處的固定水準點進行對比分析，從而確定沉降或上升情況。經實測，裙樓東側3m處的建工園招待所沒有沉降或上升現象，僅頂板出現一些輕微裂縫?，F建工大廈竣工已1年多，招待所使用正常，對

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