超長深預應力高強度混凝土離心管樁施工方法
2023-05-21 22:11:26 1
專利名稱：超長深預應力高強度混凝土離心管樁施工方法
技術領域：
本發明涉及利用預製混凝土部分和現場澆混凝土部分的樁的挖方或填 方的施工方法領域，具體為一種超長深預應力高強度混凝土離心管樁施工方 法。
背景技術：
預應力高強度混凝土離心管樁，簡稱PHC樁，是在近代高性能混凝土 和預應力技術的基礎上發展起來的混凝土預製構件，PHC樁是採用先張法預 應力和離心成型工藝，經過蒸壓養護而製成的一種空心圓筒體的等截面構 件，運往施工現場後，通過錘擊或靜壓的方法沉入地下作為建築物的基礎。 自20世紀90年代中期以來，PHC樁在建設工程中逐步得到應用。在同等承 載力下條件下，PHC樁的投資相當於鋼管混凝土樁的60%,相當於鋼管樁 的44%，能顯著降低施工成本。但是，對於送樁深度在IO米以上的超長深 PHC樁施工，由於這種管樁樁身長，樁的長度和直徑之比大，樁尖入土深度 大，需選用較大的樁錘，因此施工時容易造成樁頂錘擊應力大，使得樁頭損 壞；送樁深度長，送樁器不容易拔出；樁位密集，容易造成樁的平面位移。 這些缺陷限制了 PHC樁在深地基處理中的應用。
發明內容
為了克服現有技術的缺陷，提供一種使用壽命長、打樁質量高的打樁方 法，本發明公開了一種超長深預應力高強度混凝土離心管樁施工方法。
本發明通過如下技術方案達到發明目的
一種超長深預應力高強度混凝土離心管樁施工方法，包括a.制樁、b.驗 樁、c.吊樁、d.沉樁、e.測樁位、f.插樁、g.錘擊樁和h.接樁八個步驟，其步 驟是在a.制樁時，單節樁的長度在10m以內，樁身壁厚在90mm至100mm 之間；在樁入土端的混凝土內均勻加入鋼纖維，加入量是每立方米混凝土加 入25kg。所述的超長深預應力高強度混凝土離心管樁施工方法，其步驟是在a 制樁時，在樁入土端的端面上固定一與樁外徑相同的的管材作為樁尖，樁尖
的長度為其外徑的1至3倍，在樁尖端部外側再固定2條或更多條圓弧形的 型材作為樁靴；樁的另一端通過樁墊連接樁帽，樁帽中部徑向開一通孔作為 排氣孔。
所述的超長深預應力高強度混凝土離心管樁施工方法，其步驟是在f 插樁時，樁的垂直度偏差在1%。以下。
所述的超長深預應力高強度混凝土離心管樁施工方法，其步驟是在g
錘擊樁時，捶擊力在6000kN至8000kN之間，錘擊次數在2500擊以下。
所述的超長深預應力高強度混凝土離心管樁施工方法，其步驟是在g
錘擊樁時，外徑400mm的樁錘擊力在6000kN以內，外徑500mm的樁錘擊 力在7000kN以內，外徑O 600mm的樁錘擊力在8000kN以內。
所述的超長深預應力高強度混凝土離心管樁施工方法，其步驟是在h 接樁時，採用C02氣體保護焊接法，每道焊口的作業時間在IO分鐘以內， 作業連續進行不中斷。
所述的超長深預應力高強度混凝土離心管樁施工方法，其步驟是打樁 時的順序按照樁的深度而定，依樁的深度從大到小依次進行，樁與樁的距離 是樁外徑的三倍及以上。
所述的超長深預應力高強度混凝土離心管樁施工方法，其步驟是打樁 時採取灌注樁、地下連續牆措施，樁的位移量不超過50mm。
本發明克服了現有技術的缺陷，在樁的結構上做了各種改進以提高樁的 耐用度延長使用壽命，控制了單節樁的長度，使得樁在起吊、運輸時不易折 斷，打樁時樁身比較平穩，不易損壞；增加了樁的壁厚，增大了樁的受壓面 積，減小了樁頂單位面積所承受的錘擊應力，避免了打樁時對樁的損壞；加 裝了樁靴和樁尖從而增加了樁的入地端的粗度，減少了樁身在硬土層中貫入 時樁側的摩擦阻力；添加了鋼纖維使得樁的耐打性能提高1/3以上；在樁帽 中開排氣孔，使得樁中隨入土深度增加而形成的壓縮空氣有了及時排出的通 道，避免樁產生豎向裂紋。同時，在打樁的施工方法上也做了相應調整，插 樁時嚴格控制樁的垂直度，錘擊樁時控制錘擊力和外向錘擊次數，減少樁的
4衝擊疲勞，避免樁頭和樁身的損壞，應控制在2500擊以內。接樁時採用C02氣體保護焊縮短作業時間推，在樁周圍的摩擦力較小的情況下持續作業。採用優化的打樁順序和樁距以及灌注樁、地下連續牆等圍護措施，減小開挖深基坑時樁位移，避免使樁在土體中斷裂。
本發明的有益效果是樁在起吊、運輸時不易折斷損壞，打樁時避免了
豎向裂紋的產生，耐打性能提高l/3以上，樁身入土的摩擦力小，平面位移小，操作方便、安全，施工效率高，確保打樁質量，適用於深樁尤其是打樁深度達60m至80m的PHC樁的施工。
圖1是本發明中固定有樁尖和樁靴的樁的結構示意圖2是本發明中連接了開有通孔的樁帽的樁的結構示意圖。
具體實施例方式
以下通過具體實施例進一步說明本發明。
實施例1
一種超長深預應力高強度混凝土離心管樁施工方法，PHC樁外徑400mm,長70m，施工方法包括a.制樁、b.驗樁、c.吊樁、d.沉樁、e.測樁位、f.插樁、g.錘擊樁和h.接樁八個步驟，其特點是
a. 制樁單節樁的長度7m，樁身壁厚在95mm;在樁入土端的混凝土內均勻加入鋼纖維，加入量是每立方米混凝土加入25kg。
如圖1所示，在樁11入土端的端面上固定一與樁11外徑相同的的管材作為樁尖12，樁尖12的長度為其外徑的1至3倍，在樁尖12端部外側再固定2條圓弧形的型材作為樁靴13。如圖2所示，樁ll的另一端通過樁墊15連接樁帽14，樁帽14中部徑向開一通孔141作為排氣孔。
b. 驗樁檢驗樁的強度、尺寸和外觀，包括樁徑、中心線位置、端面平整度、彎曲度等指標。
c. 吊樁選擇吊點並將樁豎起為打樁作準備。
d. 沉樁控制樁剛入土時的垂直度。
e. 測樁位監測打樁對已經施工樁基的位移影響。f. 插樁樁的垂直度偏差在1%0以下。
g. 錘擊樁捶擊力在6000kN以內，錘擊次數在2500擊以下。
h. 接樁採用C02氣體保護焊接法，每道焊口的作業時間在10分鐘以
內，作業連續進行不中斷。
實施例2
一種超長深預應力高強度混凝土離心管樁施工方法，PHC樁外徑500mm，長80tn，其特點是在g錘擊樁時，錘擊力在7000kN以內，其他都和實施例1同。
實施例3
一種超長深預應力高強度混凝土離心管樁施工方法，PHC樁外徑600mm，長90m，其特點是在g錘擊樁時，錘擊力在8000kN以內，其他都和實施例1同。
實施例4
一種超長深預應力高強度混凝土離心管樁施工方法，其特點是打樁時的順序按照樁的深度從大到小依次進行，樁與樁的距離是樁外徑的三倍及以上，同時採取灌注樁、地下連續牆措施，樁的位移量不超過50mm，其他都和實施例1同。
權利要求
1.一種超長深預應力高強度混凝土離心管樁施工方法，包括a.制樁、b.驗樁、c.吊樁、d.沉樁、e.測樁位、f.插樁、g.錘擊樁和h.接樁八個步驟，其特徵是在a.制樁時，單節樁的長度在10m以內，樁身壁厚在90mm至100mm之間；在樁入土端的混凝土內均勻加入鋼纖維，加入量是每立方米混凝土加入25kg。
2. 如權利要求1所述的超長深預應力高強度混凝土離心管樁施工方法， 其特徵是在a制樁時，在樁(ll)入土端的端面上固定一與樁(ll)外徑相同的 的管材作為樁尖(12)，樁尖(12)的長度為其外徑的1至3倍，在樁尖(12)端部 外側再固定2條或更多條圓弧形的型材作為樁靴(13);樁(ll)的另一端通過 樁墊(15)連接樁帽(14)，樁帽(14)中部徑向開一通孔(141)作為排氣孔。
3. 如權利要求1所述的超長深預應力高強度混凝土離心管樁施工方法， 其特徵是在f插樁時，樁的垂直度偏差在1%。以下。
4. 如權利要求1所述的超長深預應力高強度混凝土離心管樁施工方法， 其特徵是在g錘擊樁時，捶擊力在6000kN至8000kN之間，錘擊次數在 2500擊以下。
5. 如權利要求4所述的超長深預應力高強度混凝土離心管樁施工方法， 其特徵是在g錘擊樁時，外徑400mm的樁錘擊力在6000kN以內，外徑 500mm的樁錘擊力在7000kN以內，外徑O600mm的樁錘擊力在8000kN以 內。
6. 如權利要求1所述的超長深預應力高強度混凝土離心管樁施工方法， 其特徵是在h接樁時，採用C02氣體保護焊接法，每道焊口的作業時間在 IO分鐘以內，作業連續進行不中斷。
7. 如權利要求1至6中任意一項所述的超長深預應力高強度混凝土離 心管樁施工方法，其特徵是打樁時的順序按照樁的深度從大到小依次進行， 樁與樁的距離是樁外徑的三倍及以上。
全文摘要
本發明涉及利用預製混凝土部分和現場澆混凝土部分的樁的挖方或填方的施工方法領域，具體為一種超長深預應力高強度混凝土離心管樁施工方法。一種超長深預應力高強度混凝土離心管樁施工方法，包括a.制樁、b.驗樁、c.吊樁、d.沉樁、e.測樁位、f.插樁、g.錘擊樁和h.接樁八個步驟，其特徵是在a.制樁時，單節樁的長度在10m以內，樁身壁厚在90mm至100mm之間；在樁入土端的混凝土內均勻加入鋼纖維，加入量是每立方米混凝土加入25kg。本發明操作方便、安全，施工效率高，確保打樁質量，適用於深樁尤其是打樁深度達60m至80m的PHC樁的施工。
文檔編號E02D5/58GK101684651SQ20081020046
公開日2010年3月31日 申請日期2008年9月25日 優先權日2008年9月25日
發明者李華安, 楊金尚 申請人:中冶成工建設有限公司;中冶成工上海五冶建設有限公司