2007年第4期总第106期
福 建 建 筑
F uji an A rchitec t ure &Construction N o4#2007V ol #106
P HC 管桩静压施工控制要点
吴振雄
(南平三建工程有限公司 353000)
摘 要:本文分析总结了P H C 高强砼管桩静压法施工阶段各主要环节的质量控制要点, 可为同类工程施工提供借鉴经验。关键词:PHC 管桩 施工 质量控制
中图分类号:TU 753165 文献标识码:A 文章编号:1004-6135(2007) 04-0082-02
The K ey Quality Cont rol Poi n ts of Pressed PHC P i p e P ile i n EachM ai n Construction Periods 1
W u zhen x iong
(N an P i ng T he N o 13Construc tion Eng i neer CO 1LTD 353000)
Abst ract :Th is paper su mm ar ized t he key qua lity con tro l po i nts of pressed PHC pipe pil e i n each ma i n construction per i ods 1And prov i des
experiences for si m ilar pro j ec ts 1
K eywords :P H C pipe pil e 1 引言
constructi on quality con tro l
及粘皮、麻面, 所有表面缺陷深度不得大于10mm 。表面裂缝有时较隐蔽, 可往桩身上浇水就易于发现, 有问题的桩应及时退货, 验收合格的应做上明显的标识, 以保证现场班组不会误用。管桩现场堆放场地应平整、坚实, 底层桩应在距桩端012L (L 为桩长) 处设置两个垫木支点, 以上各层可直接堆叠, 堆放层数5400桩径一般不超过6层, 5500桩径为5层, 堆放位置应便于施工取用, 避免长距离二次搬运。213 试打桩及成桩标准的确定。
现场试桩是确保地质勘察、设计指标与现场实际情况相符的关键环节, 虽然选桩位及或桩标准主要由设计人员主导, 但此事与施工单位关系极大, 须十分重视。试桩桩位应选择受力及地质剖面有代表性又接近原勘察孔位易于核对的位置。试打桩时应逐层记录压桩力变化, 尤其是接近预计的持力层时, 要加密读数, 保障地质层面划分的准确。对应于沿海常见的残积土或强风化土持力层, 设计人员对PHC 静压管桩成桩控制标准多为/双控0, 即:1、控制桩长、要求桩端进入持力层一定深度。2、控制压桩力, 规定成桩时的最终压桩力值不小于单桩极限承载力(或其上、下某一范围) 。
作为施工方, 桩长控制的核心在于试桩标准如何确定何时进入持力层, 一般要么按地质勘察报告的地层标高, 要么需确定一压桩力数值, 否则标准不明就无法实现, 控制压桩力则需关注是否定的标准过于冒进, 尤其是缺少经验数据的所谓/生地0。这直接关系桩基静载及验收是否合格。
此外, 终压持荷要求, 超送长度限制, 接桩间歇时间控制等也应一并在成桩标准中加以明确。试桩之后施工单位就可据此最终确定配桩方案, 大量定货、进场管桩了。214 成桩控制
PHC 管桩施工快捷, 其挤土效应更加彰显, 因而因挤土处理不当引起桩出现偏位、上浮甚至断桩的时有发生, 施工专浅,
PHC 高强砼管桩由于其桩身系工厂化生产, 采用高强砼经离心钢模蒸养成型, 并施加预应力, 因而其质量相对稳定, 桩身承载力高, 经济性强; 采用静压法沉桩更具有无噪声、低振动、施工速度快等优点, 还因为其施工过程可定量地监测其压桩力, 易于分析、处理沉桩质量; 因此近年来在我省沿海地区已占有桩基的绝大部分市场。但是PHC 高强砼管桩依然存在水平抗力差, 易产生脆性破坏, 挤土量大, 接桩质量不稳定等局限, 个别管桩厂出厂的桩身质量也不稳定。针对上述问题, PHC 管桩静压施工时的质量检查和控制就显得十分重要, 也有一些技巧可供交流, 本文就静压法施工阶段各主要环节的质量控制要点展开讨论, 希望总结的经验可供后来者借鉴。
2 P H C 管桩的质量控制
211 施工前期准备
PHC 管桩工期极短, 长则几十天, 短则十几天, 做好前期工作可收到事半功倍的效果。前期准备大致可分为两个方面, 一方面施工单位自身应抓紧读图, 了解地质情况初估配桩尺寸, 按设计要求压桩力再增加10~20%的比例给压桩机配重。并准备好相应的液压系统压桩力与油压表的检定资料。另一方面应进场三通一平, 尤其应检查场地承载力能否满足桩机行走要求, 并做好测量放样工作, 基准点应设在稳定、不受挤土影响、通视条件良好的地方还应按规定由监理单位复核签认。
212 桩身进场验收
PHC 管桩虽然是工厂化生产, 质量相对稳定, 但桩身脆、水平抗力差, 运输、起吊环节有可能造成断、裂, 个别管桩厂的质量也不稳定, 因而进场验收依然不可马虎, 需逐根进行外观检查, 重点放在表面裂缝、外观缺陷检查上, 尺寸偏差也应抽查,
2007年第4期总第106期吴振雄#PHC 管桩静压施工控制要点# 83#
先大径后小径, 自中间分两向对称或向四周进行的原则。遇有特定建筑则应先邻近、后退离。必要时应采用开挖隔离沟、开引孔、跳打、延长间歇时间、选用开口桩型等方法减少挤土效应。具体沉桩时应注意首节桩压入前的垂直度检查调整; 接桩则注意焊接时应对称同步进行, 应挂帘避风, 保障足够的冷却间歇, 一般宜控制在3~5分钟之间。当桩身已出现倾斜时, 不可在接桩时加垫片调整, 人为地造成接桩处弯折, 这样今后受力反而更不利。接头处防锈处理建议用沥青涂刷, 直观效果优于油漆, 无论用那种防锈涂料, 均需待冷却后满涂。桩基进入持力层达到成桩标准后方可停压, 未满足要求的应经设计人员确认。成桩全程均为隐蔽工程, 须按规定做好记录并由监理旁站签认。当沉桩的最后桩顶标高高于设计标高时, 应进行截桩, 截桩采用切割后小锤凿断, 严禁直接大锤横向敲击, 或利用压桩机行走强行扳断等野蛮施工。切断的余桩尚应妥善保存, 将其用于超送的接桩, 既方便又节约。215 土方开挖
对于有地下室需开挖基坑的工程而言, 所有桩基打入后无偏位、无缺陷还不是事情的结束, 深厚软土层的开挖会引发大量问题, 个别极端的工程实例曾因此出现大量的倒桩、断桩现象。深厚软土层中的开挖一定要选择适当大小的机械, 按方案分层、顺序开挖, 并及时清运土方, 还要在桩周留下一定量的土方人工清除, 切忌贪快用大型机械野蛮开挖或碰撞开挖后悬空的桩身。此外若土方开挖系由后续施工单位负责时, 应在土方开挖前进行桩位偏差中间验收, 以分清责任, 待开挖到设计标高后, 再做最终验收, 并以此为准判定桩偏位是否合格。
216 异常情况处理
静压PHC 高强砼管桩对复杂地质情况的适应性远不如冲、钻孔灌注桩, 因此在施工中时常会遇到一些异常情况需要进行处置, 常见的有¹遇孤石或浅层杂填土中含块石无法压入, 对浅层障碍可用钎探排查, 开挖引孔后再压桩; 深层孤石则需报设计人员视情况决定是否需补桩; º穿超密实砂层压桩困难, 此时应选用穿透能力较好的开口、或圆锥型桩头, 选用壁厚较大的AB 或B 型桩, 利用桩芯孔辅以高压水冲引孔(但在含砾的砂层中应慎用水冲, 若出现砾石积累, 反而会弄
巧成拙) 。此外在配桩时应避免在未穿透此层时进行接桩, 防止由于超静孔隙水压消散, 桩身摩阻力恢复后出现/抱桩0。»到达设计标高时终压力不足, 此种情况在持力层为残积土层时较为常见, 此时应及时与设计人员联系决定桩基的超送深度和最终控制压力, 决定是否需改变配桩长度。如果较多地出现终压力不足经设计许可终压的情况, 施工单位应对这类桩在间歇后有选择的安排复压, 利用复压情况判断桩身承载力的恢复情况, 防止因经验不足造成大面积静载不合格。此外复压对处理挤土引起的桩身上浮也十分有效, 这是静压法施工的一大优势, 施工单位要善于利用。¼地质情况与地质勘察结果严重不符, 此时应果断停止施工, 发联系函, 各方会商是否按规范要求补做施工勘察。切不可一味赶工, 独自承担风险。½缺陷桩处理, 断桩确认后需由设计单位出具处理方案, 深层一般补桩, 扩大承台; 浅层可开挖后接桩, 可利用截桩的余桩或加买配桩, 也可利用人工挖孔桩接桩, 具体可按设计、图集处理。浅层的桩身开裂可在桩芯孔加挂托板后灌注C30无收缩细石混凝土填芯, 灌芯范围应不小于开裂处上、下各1m 。此时混凝土施工和试块制作均应十分认真, 这个部位一旦试块不合格, 复测、返工都不可能, 决不可因工作量小而轻视, 因小失大则悔之晚矣。由于PHC 高强砼管桩水平抗力差, 建议只要是浅层缺陷, 即便是Ò类桩也应灌芯处理, 以策安全。
3 结语
PHC 高强砼管桩静压法施工具有明显的施工优点和价格优势, 因而在我省沿海软土地区的桩基市场上独占鳌头, 几乎一统天下。但该桩型也依然存在水平抗力差, 易产生脆性破坏, 挤土量大, 接桩质量不稳定, 适应地质条件能力不强等局限。本文总结了静压法施工各主要环节的质控要点, 提供了一些施工技巧供后来者借鉴。充分利用静压桩机的复压功能和施工记录, 可在施工中避免许多大的麻烦, 希望本文能有助于各方开展讨论, 总结经验, 进一步推动我省P H C 高强砼管桩施工技术的提高、推广。文中不足之处, 敬请各方指正。
作者简介
吴振雄:男, 1957年10月出生, 工程师, 从事土木工程施工、技术管理工作
(上接第76页) 纯地从财务制度角度审核费用开支, 难以有效地控制项目投资。为此, 我们迫切需要解决的是以提高项目投资效益为目的, 在工程建设过程中把技术与经济有机结合, 要通过技术比较、经济分析和效果评价, 正确处理技术先进性与经济合理性两者之间的对立统一关系, 力求在技术先进条件下的经济合理, 在经济合理基础上的技术先进, 把控制项目投资观念渗透到各项设计和施工技术措施之中。
作者简介
姚旭锋:女, 1971年5月出生, 学士学位, 工程师, 项目负责人。
四、要采取有效的手段
要有效地控制项目投资, 应从组织、技术、经济、合同与信息管理等多方面采取措施。长期以来, 在我国工程建设领域, 技术与经济相分离。正如一些国外专家指出的, 中国工程技术人员的技术水平、工作能力、知识面, 跟国外同行相比, 几乎不分上下。但他们缺乏经济观念, 设计思想保守, 设计规范落后。国外的技术人员时刻考虑如何降低项目投资, 而中国技术人员则把它看成与己无关的财务人员的职责。而财务、概预算人员的主要责任是根据财务制度办事, 他们往往不熟悉工程知识, 也较少了解工程进展中的各种关系和问题, 往往单
2007年第4期总第106期
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P HC 管桩静压施工控制要点
吴振雄
(南平三建工程有限公司 353000)
摘 要:本文分析总结了P H C 高强砼管桩静压法施工阶段各主要环节的质量控制要点, 可为同类工程施工提供借鉴经验。关键词:PHC 管桩 施工 质量控制
中图分类号:TU 753165 文献标识码:A 文章编号:1004-6135(2007) 04-0082-02
The K ey Quality Cont rol Poi n ts of Pressed PHC P i p e P ile i n EachM ai n Construction Periods 1
W u zhen x iong
(N an P i ng T he N o 13Construc tion Eng i neer CO 1LTD 353000)
Abst ract :Th is paper su mm ar ized t he key qua lity con tro l po i nts of pressed PHC pipe pil e i n each ma i n construction per i ods 1And prov i des
experiences for si m ilar pro j ec ts 1
K eywords :P H C pipe pil e 1 引言
constructi on quality con tro l
及粘皮、麻面, 所有表面缺陷深度不得大于10mm 。表面裂缝有时较隐蔽, 可往桩身上浇水就易于发现, 有问题的桩应及时退货, 验收合格的应做上明显的标识, 以保证现场班组不会误用。管桩现场堆放场地应平整、坚实, 底层桩应在距桩端012L (L 为桩长) 处设置两个垫木支点, 以上各层可直接堆叠, 堆放层数5400桩径一般不超过6层, 5500桩径为5层, 堆放位置应便于施工取用, 避免长距离二次搬运。213 试打桩及成桩标准的确定。
现场试桩是确保地质勘察、设计指标与现场实际情况相符的关键环节, 虽然选桩位及或桩标准主要由设计人员主导, 但此事与施工单位关系极大, 须十分重视。试桩桩位应选择受力及地质剖面有代表性又接近原勘察孔位易于核对的位置。试打桩时应逐层记录压桩力变化, 尤其是接近预计的持力层时, 要加密读数, 保障地质层面划分的准确。对应于沿海常见的残积土或强风化土持力层, 设计人员对PHC 静压管桩成桩控制标准多为/双控0, 即:1、控制桩长、要求桩端进入持力层一定深度。2、控制压桩力, 规定成桩时的最终压桩力值不小于单桩极限承载力(或其上、下某一范围) 。
作为施工方, 桩长控制的核心在于试桩标准如何确定何时进入持力层, 一般要么按地质勘察报告的地层标高, 要么需确定一压桩力数值, 否则标准不明就无法实现, 控制压桩力则需关注是否定的标准过于冒进, 尤其是缺少经验数据的所谓/生地0。这直接关系桩基静载及验收是否合格。
此外, 终压持荷要求, 超送长度限制, 接桩间歇时间控制等也应一并在成桩标准中加以明确。试桩之后施工单位就可据此最终确定配桩方案, 大量定货、进场管桩了。214 成桩控制
PHC 管桩施工快捷, 其挤土效应更加彰显, 因而因挤土处理不当引起桩出现偏位、上浮甚至断桩的时有发生, 施工专浅,
PHC 高强砼管桩由于其桩身系工厂化生产, 采用高强砼经离心钢模蒸养成型, 并施加预应力, 因而其质量相对稳定, 桩身承载力高, 经济性强; 采用静压法沉桩更具有无噪声、低振动、施工速度快等优点, 还因为其施工过程可定量地监测其压桩力, 易于分析、处理沉桩质量; 因此近年来在我省沿海地区已占有桩基的绝大部分市场。但是PHC 高强砼管桩依然存在水平抗力差, 易产生脆性破坏, 挤土量大, 接桩质量不稳定等局限, 个别管桩厂出厂的桩身质量也不稳定。针对上述问题, PHC 管桩静压施工时的质量检查和控制就显得十分重要, 也有一些技巧可供交流, 本文就静压法施工阶段各主要环节的质量控制要点展开讨论, 希望总结的经验可供后来者借鉴。
2 P H C 管桩的质量控制
211 施工前期准备
PHC 管桩工期极短, 长则几十天, 短则十几天, 做好前期工作可收到事半功倍的效果。前期准备大致可分为两个方面, 一方面施工单位自身应抓紧读图, 了解地质情况初估配桩尺寸, 按设计要求压桩力再增加10~20%的比例给压桩机配重。并准备好相应的液压系统压桩力与油压表的检定资料。另一方面应进场三通一平, 尤其应检查场地承载力能否满足桩机行走要求, 并做好测量放样工作, 基准点应设在稳定、不受挤土影响、通视条件良好的地方还应按规定由监理单位复核签认。
212 桩身进场验收
PHC 管桩虽然是工厂化生产, 质量相对稳定, 但桩身脆、水平抗力差, 运输、起吊环节有可能造成断、裂, 个别管桩厂的质量也不稳定, 因而进场验收依然不可马虎, 需逐根进行外观检查, 重点放在表面裂缝、外观缺陷检查上, 尺寸偏差也应抽查,
2007年第4期总第106期吴振雄#PHC 管桩静压施工控制要点# 83#
先大径后小径, 自中间分两向对称或向四周进行的原则。遇有特定建筑则应先邻近、后退离。必要时应采用开挖隔离沟、开引孔、跳打、延长间歇时间、选用开口桩型等方法减少挤土效应。具体沉桩时应注意首节桩压入前的垂直度检查调整; 接桩则注意焊接时应对称同步进行, 应挂帘避风, 保障足够的冷却间歇, 一般宜控制在3~5分钟之间。当桩身已出现倾斜时, 不可在接桩时加垫片调整, 人为地造成接桩处弯折, 这样今后受力反而更不利。接头处防锈处理建议用沥青涂刷, 直观效果优于油漆, 无论用那种防锈涂料, 均需待冷却后满涂。桩基进入持力层达到成桩标准后方可停压, 未满足要求的应经设计人员确认。成桩全程均为隐蔽工程, 须按规定做好记录并由监理旁站签认。当沉桩的最后桩顶标高高于设计标高时, 应进行截桩, 截桩采用切割后小锤凿断, 严禁直接大锤横向敲击, 或利用压桩机行走强行扳断等野蛮施工。切断的余桩尚应妥善保存, 将其用于超送的接桩, 既方便又节约。215 土方开挖
对于有地下室需开挖基坑的工程而言, 所有桩基打入后无偏位、无缺陷还不是事情的结束, 深厚软土层的开挖会引发大量问题, 个别极端的工程实例曾因此出现大量的倒桩、断桩现象。深厚软土层中的开挖一定要选择适当大小的机械, 按方案分层、顺序开挖, 并及时清运土方, 还要在桩周留下一定量的土方人工清除, 切忌贪快用大型机械野蛮开挖或碰撞开挖后悬空的桩身。此外若土方开挖系由后续施工单位负责时, 应在土方开挖前进行桩位偏差中间验收, 以分清责任, 待开挖到设计标高后, 再做最终验收, 并以此为准判定桩偏位是否合格。
216 异常情况处理
静压PHC 高强砼管桩对复杂地质情况的适应性远不如冲、钻孔灌注桩, 因此在施工中时常会遇到一些异常情况需要进行处置, 常见的有¹遇孤石或浅层杂填土中含块石无法压入, 对浅层障碍可用钎探排查, 开挖引孔后再压桩; 深层孤石则需报设计人员视情况决定是否需补桩; º穿超密实砂层压桩困难, 此时应选用穿透能力较好的开口、或圆锥型桩头, 选用壁厚较大的AB 或B 型桩, 利用桩芯孔辅以高压水冲引孔(但在含砾的砂层中应慎用水冲, 若出现砾石积累, 反而会弄
巧成拙) 。此外在配桩时应避免在未穿透此层时进行接桩, 防止由于超静孔隙水压消散, 桩身摩阻力恢复后出现/抱桩0。»到达设计标高时终压力不足, 此种情况在持力层为残积土层时较为常见, 此时应及时与设计人员联系决定桩基的超送深度和最终控制压力, 决定是否需改变配桩长度。如果较多地出现终压力不足经设计许可终压的情况, 施工单位应对这类桩在间歇后有选择的安排复压, 利用复压情况判断桩身承载力的恢复情况, 防止因经验不足造成大面积静载不合格。此外复压对处理挤土引起的桩身上浮也十分有效, 这是静压法施工的一大优势, 施工单位要善于利用。¼地质情况与地质勘察结果严重不符, 此时应果断停止施工, 发联系函, 各方会商是否按规范要求补做施工勘察。切不可一味赶工, 独自承担风险。½缺陷桩处理, 断桩确认后需由设计单位出具处理方案, 深层一般补桩, 扩大承台; 浅层可开挖后接桩, 可利用截桩的余桩或加买配桩, 也可利用人工挖孔桩接桩, 具体可按设计、图集处理。浅层的桩身开裂可在桩芯孔加挂托板后灌注C30无收缩细石混凝土填芯, 灌芯范围应不小于开裂处上、下各1m 。此时混凝土施工和试块制作均应十分认真, 这个部位一旦试块不合格, 复测、返工都不可能, 决不可因工作量小而轻视, 因小失大则悔之晚矣。由于PHC 高强砼管桩水平抗力差, 建议只要是浅层缺陷, 即便是Ò类桩也应灌芯处理, 以策安全。
3 结语
PHC 高强砼管桩静压法施工具有明显的施工优点和价格优势, 因而在我省沿海软土地区的桩基市场上独占鳌头, 几乎一统天下。但该桩型也依然存在水平抗力差, 易产生脆性破坏, 挤土量大, 接桩质量不稳定, 适应地质条件能力不强等局限。本文总结了静压法施工各主要环节的质控要点, 提供了一些施工技巧供后来者借鉴。充分利用静压桩机的复压功能和施工记录, 可在施工中避免许多大的麻烦, 希望本文能有助于各方开展讨论, 总结经验, 进一步推动我省P H C 高强砼管桩施工技术的提高、推广。文中不足之处, 敬请各方指正。
作者简介
吴振雄:男, 1957年10月出生, 工程师, 从事土木工程施工、技术管理工作
(上接第76页) 纯地从财务制度角度审核费用开支, 难以有效地控制项目投资。为此, 我们迫切需要解决的是以提高项目投资效益为目的, 在工程建设过程中把技术与经济有机结合, 要通过技术比较、经济分析和效果评价, 正确处理技术先进性与经济合理性两者之间的对立统一关系, 力求在技术先进条件下的经济合理, 在经济合理基础上的技术先进, 把控制项目投资观念渗透到各项设计和施工技术措施之中。
作者简介
姚旭锋:女, 1971年5月出生, 学士学位, 工程师, 项目负责人。
四、要采取有效的手段
要有效地控制项目投资, 应从组织、技术、经济、合同与信息管理等多方面采取措施。长期以来, 在我国工程建设领域, 技术与经济相分离。正如一些国外专家指出的, 中国工程技术人员的技术水平、工作能力、知识面, 跟国外同行相比, 几乎不分上下。但他们缺乏经济观念, 设计思想保守, 设计规范落后。国外的技术人员时刻考虑如何降低项目投资, 而中国技术人员则把它看成与己无关的财务人员的职责。而财务、概预算人员的主要责任是根据财务制度办事, 他们往往不熟悉工程知识, 也较少了解工程进展中的各种关系和问题, 往往单