專利名稱：：高強預應力混凝土管樁施工方法
技術領域：
：本發明涉及建筑領域，特別是一種高強預應力混凝土管樁施工方法。二、
背景技術：
隨著經濟的快速發展和人們物質生活的不斷提高與改善，建筑業飛速發展，但隨之而來，建筑用地越來越緊張或短缺，為了節約土地資源，高層建筑日漸增多。由于高層建筑承載重量大，管樁的抗變曲性、抗拔能力、安全性要求高，因此，對樁基施工要求質量很高，混凝土管樁預應力要強，而目前常用的打孔灌漿方法已滿足不了高層建筑施工中的安全、穩定、可靠性、預應力強的需要，其施工方法的創新為人們所關心。三、
發明內容針對上述情況，本發明之目的就是為滿足高層建筑的需要而提供一種高強預應力混凝土管樁施工方法，可有效用于高層建筑高強度預應力混凝土管樁施工的需要，解決高層建筑的安全、穩定性的問題，其解決的技術方案是，測量放線后將樁機就位，在預制樁檢驗后，用樁機起吊預制樁，穩樁后，對預制樁進行壓樁，壓樁后再接樁、送樁，直至試樁檢查驗收合格后，即可轉移樁機進行下循環作業(施工)，本發明方法先進、科學，施工速度快，易操作，質量好，抗應變能力強、穩定、安全、無環境污染，經濟和社會效益巨大。四附圖為本發明施工流程圖。五具體實施方式以下結合施工流程圖對本發明的具體實施方式作詳細說明。由流程圖給出，本發明是由以下步驟實現的1、測量放線在打樁施工區域附近設置控制樁預水準點，不少于2個，其位置以不受打樁影響為原則(距操作地點40m以外)，軸線控制應設置在距外墻樁5-10m處，以控制樁其軸線和標高；2、樁機就位按照打樁順序將靜壓樁機移至樁位上面，并對準樁位，將靜壓樁機調至水平、穩定，確保在施工中不發生傾斜和移動；3、起吊預制樁混凝土預制樁的混凝土強度達到強度設計值的70%方可起吊，混凝土預制樁的混凝土強度達到強度設計值的100。/。才能運輸和壓樁施工，起吊就位時，將預制樁吊至靜壓樁機夾具中，并對準樁位，夾緊并放入土中，移動靜壓樁機調節樁垂直度，將樁尖放入土中，后將靜壓樁機調至水平并穩定，然后除去吊具(將樁機吊至靜壓樁機夾具中夾緊并對準樁位，位置要準確)；4、穩樁樁尖插入樁位后，移動靜壓樁機(即液壓靜力壓樁機)時樁的垂直度偏差不得超過0.5%，樁頂允許偏差為士50mm，并使靜壓樁機處于穩定狀態；5、壓樁采用液壓靜力壓樁機，其技術要求見下表(一)液壓靜力壓樁機的技術參數見下表(一):<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>壓樁時注意壓力表變化并記錄，確保工程質量，壓力不得超過樁身強度，壓樁順序應根據地質條件、基礎的設計標高等進行，一般采取先深后淺、先大后小、先長后短的順序，密集群樁，可自中間向兩個方向或四周對稱進行，當毗鄰建筑物時，在毗鄰建筑物向另一個方向進行施工；壓樁時應注意靜壓樁機應根據設計和土質情況配足額定重量，樁帽、樁身和送樁的中心線應重合，壓同一根樁應縮短停歇時間，對減少靜壓樁的擠土效應，可采取限制壓樁速度等技術措施；下壓過程中，如樁尖遇到硬物，應及時處理后方可再壓；6、接樁待樁頂壓至距地面lm左右時接樁，接樁時應避免樁尖接近硬持力層或樁尖處于硬持力層中間接樁，接樁采用焊接或法蘭或硫磺膠泥錨接等方法；焊接和法蘭接樁適用于各類土層樁的連接，硫磺膠泥錨接適用于軟土層，但對一級建筑樁基或承受拔力的樁宜慎重選用；應避免樁尖接近硬持力層或樁尖處于硬持力層中間接樁；采用焊接接樁時，應先將四周點焊固定，然后對稱焊接，并確保焊縫質量和設計尺寸，焊接的材質(鋼板、焊條)均應符合設計要求，焊接件應做好防腐處理，其預埋件表面應清潔，上下節之間間隙應用鐵片墊實焊牢，接樁時，一般在距地面lm左右進行，上下節樁的中心線偏差不得大于10mm，節點彎曲矢不得大于1%的樁長；采用硫磺膠泥錨接樁應按下列要求作業錨筋應調直清除污垢、油跡和氧化鐵層，錨筋孔內應有完好螺紋、無積水、雜物和油跡，接點的平面和錨筋孔內應灌滿膠泥，硫磺膠泥溶劑灌注及停歇時間應符合下表(二)規定；表(二)項目物理力學性能物理性能1、熱變性6(TC以內強度無變化，12(TC變液態，140-150'C密度最大和易性最好，17(TC開始沸騰，起過18(TC開始焦化，且遇明火即燃燒；2、重度2.28-2.328g/cm3;3、吸水率0.12%-0.24%;4、彈性模量5X105kPa;5、耐酸性常溫下能耐鹽酸、硫酸、磷酸、40%以下的硝酸、25%以下的鉻酸、中等濃度的乳酸和醋酸。力學性能1、抗拉強度4X103kPa;2、抗壓強度4X104kPa;3、握裹能力與螺紋鋼為1.1X104kPa，與螺紋也混凝土為4X103kPa;4、疲勞強度對照混凝土的試驗方法，當疲勞應力比值P為0.38時，疲勞修正系數r〉0.8法蘭連接樁上下節樁之間宜用石棉或紙襯墊，擰緊螺帽，經過壓樁機施工壓力時再擰緊一次并焊死螺帽；7、送樁如設計要求送樁時，送樁的中心線與樁身吻合一致方能進行送樁，若樁頂不平可用麻袋或厚紙墊平，應將樁送至設計標高，樁頂允許偏差為土50mm，送樁留下的孔應立即回填；8、移動至下一根通位處，重復以上操作。為防止樁身斷裂、樁頂碎裂、樁頂位移、樁身傾斜等問題，在樁的堆放、運輸、起吊時嚴格檢查樁身的外觀質量，防止使用斷樁，在開始壓樁前，應調好樁身垂直度，使其垂直度軸線與樁頂平面垂直度的軸線一致，同時靜壓樁機應水平、穩定、樁尖與樁身保持在同一軸線上。所說的混凝土預制樁用的鋼筋最小配筋率不宜小于0.6%,主筋直徑不宜小于014，混凝土強度等級不應低于C80，鋼板一般宜用低碳鋼，電焊條應符合設計及施工規范要求，一般采用E43，法蘭的鋼板和螺栓宜用低碳鋼，高強預應力混凝土管樁靜力壓樁質量標準，見下表(三)表(三)<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>PHC管樁是工廠化、專業化、標準化生產，樁身質量可靠；運輸吊裝方便，接樁快捷，機械化施工程度高，操作簡單，易控制；在承載力、抗變性能、抗拔性能上均易得到保證；PHC管樁單樁承載力高、施工速度快，工效高、工期短、工程造價低，現場整潔、施工環境好，應用范圍廣、沉樁質量可靠。高強預應力混凝土管樁施工技術經驗證安全穩定滿足建筑物使用的要求，造價較低，工藝技術條件成熟、應用廣泛，高強預應力混凝土管樁(PHC型)樁基工程己取得很多成功經驗，施工簡便、快捷，可縮短建設工期、節能環保；本工法適用于以下基礎工程適用于軟土、填土及一般黏性土層中應用，特別適合于居民稠密及危房附近環境要求嚴格的地區沉樁樁基工程；適用于大型、較深、鄰近有建(構)筑物而不允許有較大變形的基坑或因環境限制要求垂直開挖與支護和不允許設內支撐的基坑支護。本發明系用靜力壓樁機將預制鋼筋混凝土樁分節壓力地基土中的一種沉樁施工方法，具有施工速度快、工效高、工期短、工程造價低、節能環保等優點，是一項技術先進、施工簡例、經濟合理、綜合性能突出的高層建筑物樁基技術，能夠有效保證建筑物的安全穩定。總之，本發明施工方法提高了樁基工程的施工質量，確保了建筑物的安全、穩定，有效提高了施工效率，縮短了建設工期，降低了施工成本，具河南3個不同地質情況下單位使用，本發明比普通混凝土灌柱樁分別節約18萬元(521根管樁)、31.58萬元(830根管樁)、17.98萬元(790根管樁)，均取得了很好的效益，工期縮短1/4，工程質量好，工藝技術條件成熟，若全面推廣，有巨大的經濟和社會效益。權利要求1、一種高強預應力混凝土管樁施工方法，其特征在于，由下列步驟實現(1)、測量放線在打樁施工區域附近設置控制樁預水準點，不少于2個，距操作地點40m以外，軸線控制應設置在距外墻樁5-10m處，以控制樁其軸線和標高；(2)、樁機就位按照打樁順序將靜壓樁機移至樁位上面，并對準樁位，將靜壓樁機調至水平、穩定，施工中不發生傾斜和移動；(3)、起吊預制樁混凝土預制樁的混凝土強度達到強度設計值的70％起吊，混凝土預制樁的混凝土強度達到強度設計值的100％開始運輸和壓樁，起吊就位時，將預制樁吊至靜壓樁機夾具中，并對準樁位，夾緊并放入土中，移動靜壓樁機調節樁垂直度，將樁尖放入土中，后將靜壓樁機調至水平并穩定，然后除去吊具；(4)、穩樁樁尖插入樁位后，移動靜壓樁機時樁的垂直度偏差不得超過0.5％，樁頂允許偏差為±50mm，并使靜壓樁機處于穩定狀態；(5)、壓樁采用液壓靜力壓樁機，壓力不得超過樁身強度，先深后淺、先大后小、先長后短的順序，密集群樁，可自中間向兩個方向或四周對稱進行，當毗鄰建筑物時，在毗鄰建筑物向另一個方向進行施工；樁帽、樁身和送樁的中心線應重合，下壓過程中，如樁尖遇到硬物，應及時處理后方可再壓；(6)、接樁待樁頂壓至距地面1m左右時接樁，接樁時應避免樁尖接近硬持力層或樁尖處于硬持力層中間接樁，接樁采用焊接或法蘭或硫磺膠泥錨接；避免樁尖接近硬持力層或樁尖處于硬持力層中間接樁；采用焊接接樁時，先將四周點焊固定，然后對稱焊接，接樁時，一般在距地面1m左右進行，上下節樁的中心線偏差不得大于10mm，節點彎曲矢不得大于1％的樁長；硫磺膠泥錨接樁應按下列要求作業錨筋應調直清除污垢、油跡和氧化鐵層，錨筋孔內應有完好螺紋、無積水、雜物和油跡，接點的平面和錨筋孔內應灌滿膠泥；法蘭連接樁上下節樁之間宜用石棉或紙襯墊，擰緊螺帽，經過壓樁機施工壓力時再擰緊一次并焊死螺帽；(7)、送樁由液壓靜力壓樁機進行送樁時，送樁的中心線與樁身吻合一致方能進行送樁，若樁頂不平可用麻袋或厚紙墊平，應將樁送至設計標高，樁頂允許偏差為±50mm，送樁留下的孔應立即回填；2、根據權利要求1所述高強預應力混凝土管樁施工方法，其特征在于，所說的硫磺膠泥其物理性能是熱變性6CTC以內強度無變化，12(TC變液態，140-15(TC密度最大和易性最好，17(TC開始沸騰，起過18(TC開始焦化，且遇明火即燃燒；重度2.28-2.328g/cm3，吸水率0.12%-0.24°/。，彈性模量5X105kPa，耐酸性常溫下能耐鹽酸、硫酸、磷酸、40%以下的硝酸、25%以下的鉻酸、中等濃度的乳酸和醋酸，力學性能是抗拉強度4X103kPa，抗壓強度4X104kPa，握裹能力與螺紋鋼為1.1X104kPa，與螺紋也混凝土為4Xl(^kPa，疲勞強度對照混凝土的試驗方法，當疲勞應力比值P為0.38時，疲勞修正系數r〉0.8。3、根據權利要求1所述高強預應力混凝土管樁施工方法，其特征在于，所說的混凝土管樁靜力壓樁其允許偏差或允許值是掉角深度〈10mm，蜂窩面積小于總面積0.5%，電焊接樁焊縫質量，電焊結束后停歇時間〉1.0min，硫磺膠泥接樁〈2min，膠泥澆筑時間澆筑后停歇時間>7min，壓樁壓力士5%，接樁時上下節平面偏差〈10mm。4、根據權利要求1所述高強預應力混凝土管樁施工方法，其特征在于，所說的混凝土預制樁用的鋼筋最小配筋率不小于0.6%，主筋直徑不小于<D14，混凝土強度等級不低于C80，鋼板用低碳鋼，電焊條用E43，法蘭的鋼板和螺栓用低碳鋼。全文摘要本發明涉及一種高強預應力混凝土管樁施工方法，可有效用于高層建筑高強度預應力混凝土管樁施工的需要，解決高層建筑的安全、穩定性的問題，其解決的技術方案是，測量放線后將樁機就位，在預制樁檢驗后，用樁機起吊預制樁，穩樁后，對預制樁進行壓樁，壓樁后再接樁、送樁，直至試樁檢查驗收合格后，即可轉移樁機進行下循環作業，本發明方法先進、科學，施工速度快，易操作，質量好，抗應變能力強、穩定、安全、無環境污染，經濟和社會效益巨大。文檔編號E02D7/20GK101255694SQ20081004953公開日2008年9月3日申請日期2008年4月14日優先權日2008年4月14日發明者軼劉,周忠義,崔國慶,彭建新,朱國芳,鄭建峰,鄭聚才,馬宏亮申請人:河南國基建設集團有限公司