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PTC管桩施工

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PTC管桩施工

  • 所属分类:PTC管桩

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  • 发布日期:2019/04/16
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PTC管桩

PTC管桩施工工艺及施工要点:

(1)施工设备选择

PTC桩施工一般采用锤击法和静压法。锤击法施工依靠柴油打桩机,施工机械较小,施工速度较快,施工费用较低,施工过程噪声污染大,锤击振动对基底土的扰动大,对周围建筑

物有影响静压法采用静力压桩机,机器笨重,施工速度较慢,施工费用较高,但对基底土扰动小,周围环境影响小。由于本项目位于城郊结合部,对环境敏感度高,故选用静力压桩机。

设计压桩力为600kN,要求静压机压桩力大于4000kN,压桩速度1m/min,一次压桩行程1.5~2.0m。

(2)施工流程

管桩施工工艺:→清表→场地平整→测量定位→桩机组装→打桩准备→喂粧→插桩→初打→初压→矫正正式打桩→压桩→接桩→送桩→移位施打下一桩。

静压沉桩时,各工序应严格按照操作规程并连续进行严禁中途长时间停压,以避免桩周土体固结,对桩体产生较大的侧摩阻力,造成送桩困难。

3)施工要点

1)施工顺序。由于PTC桩属于挤土桩,在沉桩过程中会对桩周围的土体产生挤压作用,从而导致出现地面隆起和软士层中超静孔隙水压力升高,造成桩在软土层中产生侧向位移及

挤桩效应。如不加以控制,常导致先入土的桩倾斜、偏位,后入土的桩沉桩困难,甚至沉桩不到位。这是软土中沉桩存在的棘手问题。为了比较合理地解决这一问题设计要求采用"S“型的压桩顺序,尽量减小挤桩效应。

2)控制压桩速度。工程所用的PTC桩要根据施工图设计文件中的桩基深度来进行粧的组合。当桩基深度24m时,不超过3节桩组合;当桩基深度≤24m时,不超过2节桩组合;桩

基深度≤12m时,不超过1节桩。施工时按照"长桩在下、短桩在上“的顺序进行施工。

沉桩过程中应严格控制压桩速度。这是因为在沉桩过程中,压桩速度过快,软土中产生较大的超静孔隙水压力,这时土体有效强度降低,由于挤土效应作用,深层土体将会因强度降低不能克服挤士力而产生侧向位移。另一方面,超静孔隙水压力増大,土体强度降低,土体将会变得松软,土体隆起对桩产生向上的推力,側向力和向上推力的作用将会引起桩倾斜偏

位,严重的会使桩的上下节头部位断裂。因此打桩时必须严格控制沉桩速度。根据工程经验,压桩速度控制在1~2m/min,当然对具体工程要具体分析,一般在前一根桩施压时所产生的超静孔隙水压力削散70%左右再施工下一根桩,因此应适时进行原位监测。

3)沉桩的连续性。当桩沉入软土层中时,桩周围土体将会急剧地挤压,土中超静孔隙水压力急剧上升,土的抗剪强度大大降低,这时桩身很容易下沉。工程实践表明,沉桩后靠近桩壁处土体产生的超静孔隙水压力消散较快,即扰动土固结较快,强度恢复较快,如在沉桩过程中有停歇桩侧土体的摩阻力就会迅速增长,往往给继续沉桩带来相当大的难度,特别是在较厚的粘土层中几乎无法继续沉桩,因此必须尽量保持沉桩的连续性,避免中途停歇。

4)终压标准。开始施工PTC桩前应进行试桩,终压标准应根据设计要求、地质条件和桩身强度综合分析加以确定。正常情况按设计压桩力1.3~1.5倍送粧,达到设计高程后持荷10min且沉降量不超过2mm/min后方可结東送桩。在同一地质类型的地段,若出现静压力显著増加或送桩时静压力显著减小等异常情况需暂停施工并及时报告监理,必要时增加静力触探等施工勘察补钻资料,分析和找出原因后提出处理措施。

5)桩帽。碎石土褥垫层和土工格栅桩帽的作用是增大桩土荷载分配比例,充分发挥桩的承载能力。碎石土褥垫层和土工格栅的有效结合能充分发挥桩与士的共同作用机理和协调变形能力,既可有效地提高复合地基的承载能力,又可减少沉降。

PTC管桩帽尺为140cmx140cm,厚度35cm。桩帽与桩身用钢筋焊接,桩帽施工采用反开挖桩侧压实的土体形成土模,采用C30现浇混凝土施工,上下两面配c120130x130的钢筋网。

桩帽施工完成后在上面铺筑第一层30cm厚碎石土垫层,压实后再铺设第一层钢塑格栅,其后再铺筑第二层20cm厚碎石土,压实后再铺设第二层钢塑格柵,碎石土褥垫层要求具有较高的强度,碎石的含量不少于40%。钢塑格栅主要指标要求;抗拉强度大于纵向2100kN/m,横向280kN/m,最大负荷延伸率23%。

5PTC粧处理软基效果分析

为了检验PTC桩的加固效果,施工时在桩帽中心和与之同水平位置的桩间土中埋设了压力盒。通过施工期间的观测可以看到,随着填土高度的増加,当填土高度小于2.5m时,桩顶和桩间土的应力比差值不大,说明桩和桩间土基本上平均分担上部荷载;当填土高度大于2.5m时桩土应力比差值越来越大,说明大部分荷载由桩来承担。本工程测得的桩土应力比达到了11,而水泥搅拌桩、碎石桩的桩土应力比一般在3~5之间,与之相比PTC桩处理软基加固效果明显。

PTC管桩复合地基处理深厚软士地基的高速公路工程,对静压PTC管桩的施工工艺和质量控制进行了分析,根据桩土接触面提供的单桩承载力,考虑PTC管桩结构强度控制条件,提出了合理的终压值控制标准。PTC管桩处理深厚软士地基,具有处理技术先进,成桩质量可靠、经济效益显著,施工安全的优点,对类似工程具有很好的借鉴作用。


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