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关于建筑工程中混凝土预制桩施工与质量控制研究

关于建筑工程中混凝土预制桩施工与质量控制研究

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   一、混凝土预制桩的制作
  在制作中,为了使混凝土预制桩达到规定要求的强度、刚度以及满足施工现场的使用条件,工程技术和质量管理人员需要对混凝土预制桩的制作过程进行必要的规范要求,其中包括混凝土的强度、桩配筋率及预制桩的尺径。


  (一)混凝土的强度等级
  方桩的混凝土强度等级不应低于 C30(使用静压法时不低于 C20),以使强度达到使用要求。混凝土管桩主要分为预应力混凝土管桩(PC)和预应力高强混凝土管桩(PHC)两类,PC 混凝土强度为 C60,PHC 混凝土强度为C80。


  (二)桩配筋率及预制桩的尺径
  预应力钢筋沿桩身圆周均匀配 置 ,最 小 配 筋 率 不 小 于0.4%,且预应力钢筋不少于 6 根。混凝土方桩的界面多为 200mm—500mm,单节长度不宜超过 12m;混凝土管桩外径为300mm—1000mm,壁厚 60mm—100mm,管桩可由若干节桩连接而成,但接头不宜超过 4 个,每节长度不超过 13m。


  二、混凝土预制桩的吊运
  由于混凝土达到规定使用强度需要一定的时间,因此需要对混凝土预制桩进行适当的养护,规定沉桩时的龄期需要大于14d。一般情况下,混凝土检测强度达到设计强度的 70%才可起吊,检测强度 100%通过后方能运输与沉桩。在桩的吊运过程中,必须保持桩身的平稳,并且不得损坏。与此同时,吊点也必须满足相关要求,并且因起吊点数的不同而有不同的规定:一点起吊点通常距桩尾 0.29L;两点起吊点分别取距头尾 0.21L 处;三点起吊点除中点外 其余两点距头尾0.145L。为避免二次运输对桩造成损坏,在运输过程中,应尽量按照打桩顺序排放整齐,避免二次搬运,同时确保堆放桩的地面平整、坚实,使用垫木距离与上述吊点相同,堆放层数不超过 4 层。此外,为了施工现场的规范,不同规格的桩应分开堆放。


  三、混凝土预制桩的现场施工
  按照土层的情况以及施工要求,混凝土预制桩的施工方法可分别使用锤击法和静力压桩法两种。


  (一)锤击法
  锤击法是工程建设中最常用的沉桩方法。顾名思义,锤击法就是使用重型机械对桩施加压力,使桩克服土的阻力,沉到预定深度。在锤击法的具体操作上,有以下几个方面需要注意:


  1. 锤击前的准备
  锤击作业前,需要做好以下准备工作:保证场地的平整、清除高空及地下障碍物、确保排水顺畅、供电供水系统正常,并且做好定位放线。定位放线尤为重要,因为其优劣与否在很大程度上决定着桩基础工程的施工质量。


  2. 打桩机械的选用
  为了避免捶打过程中可能出现的各种问题,如锤击力度不足、动力损耗过高、桩架出现失稳等,相关管理人员和技术人员需要对打桩机械做进一步的了解。打桩机械通常包括桩锤、桩架及动力装置,其中桩锤包括落锤、蒸汽锤、柴油锤和液压锤,因为柴油锤具有结构简单、使用方便和能源供应稳定的优点,故在工程实践中比较常用。而桩架则起到支持桩身和桩锤的作用,目前应用较广泛的是履带式桩架。在施工作业中,为了保证施工的顺利进行,需要对打桩机械进行日常的保养、维护以及安全检验。


  3. 打桩顺序的确定
  能否合理安排打桩顺序,直接影响着打桩速度、打桩质量及挤土方向。根据桩群的密集程度以及现场施工情况,可分别选用下面的打桩顺序:从一侧向单一方向进行;从中间向两个方向对称进行;从中间向四周进行。另外,根据桩及基础的设计标高和桩的规格,为了避免出现后施工的桩对先施工的桩产生挤压而发生桩位偏斜,可按照“先深后浅、先大后小、先长后短”的原则进行作业。


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