桩基础施工工艺方案(管桩基础施工流程详细说明)

一、静力压桩

静压力桩是利用压桩机桩架自重和配重的静压力将预制桩压入泥土的沉桩方法。静力压桩的方法有锚杆静压、液压千斤顶加压、绳索系统加压等,凡非冲击力沉桩均为静力压桩。适用于软弱土层。

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1.静力压桩施工

压桩机应根据土质情况配足额定重量。

桩顶、桩身和送桩的中心线应重合。

施工前,应对成品桩进行外观及强度检验,接桩用焊条或半成品硫黄胶泥应有产品合格证书,硫黄胶泥半成品应每100kg做组试件(3件)。压桩用压力表、锚杆规格及质量也应进行检查。

压桩过程中应检查压力、桩垂直度、接桩间歇时间、桩的连接质量及压人深度。重要工程应对电焊接桩的接头做10%的探伤检查。

检查压力目的在于检查压桩是否正常。

接桩间歇时间对硫黄胶泥必须控制,间歇时间过短,硫黄胶泥强度未达到,容易被压坏,接头处有薄弱部位,甚至断桩。浇注硫黄胶泥时间必须快,慢了硫黄胶泥在容器内结硬,浇注人连接孔内不易均匀流滴,质量不易保证。

压人桩(预制混凝土方桩、先张法预应力管桩、钢桩)的桩位偏差,必须符合表5-15的规定。斜桩倾斜度的偏差不得大于倾斜角正切值的15%(倾斜角是指桩的纵向中心线与垂直线间的夹角)。

表 5-15预制桩(钢桩)桩位的允许偏差 mm

项目

允许偏差

1

盖有基础梁的桩

(1) 垂直基础梁的中心线

(2) 沿基础梁的中心线

100+0.01H

150+0.01H

2

桩数为1~3根桩基中的桩

100

3

桩数为4~16根桩基中的桩

1/2桩径或边长

4

桩数大于16根桩基中的桩

(1) 最外边的桩

(2) 中间桩

1/3桩径或边长

1/2桩径或边长

2.静力压桩质量检验标准

静力压桩质量检验标准应符合表5-16的规定。

表5-16静力压桩质量检验标准

检查项目

允许偏差或允许值

检验方法

单位

数值

1

桩体质量检验

按基桩检测技术规范

按基桩检测技术规范

2

桩位偏差

见表5-15

用钢尺

3

承载力

按基桩检验技术规范

按基桩检测技术规范

1

成品桩质量:外观

外形尺寸

强度

表面平整,颜色均匀,掉角深度<10mm,

蜂窝面积小于纵面0.5%

见表5-19

满足设计要求

直观

见表5-19

查产品合格证书或钻芯试压

2

硫磺胶泥质量(半成品)

设计要求

查产品合格证书或抽样送检

3

电焊接桩:焊缝质量

电焊结束后

停歇时间

见表5-21

>1.0min

见表5-21

秒表测定

硫磺胶泥接桩:胶泥浇筑时间

浇筑后停歇时间

<2min

>7min

秒表测定

秒表测定

4

电焊条质量

设计要求

查产品合格证书

5

压桩压力(设计有要求时)

%

±5

查压力表示数

6

接桩时上下节平面偏差

接桩时节点弯曲矢高

mm

<10

<1/1000L

用钢尺表

用钢尺量,L为两节桩长

7

桩顶标高

mm

±50

水准仪

桩体质量检验数量不应少于总数的20%,且不应少于10根。对混凝土预制桩检验数量不应少于总桩数的10%,且不得少于10根。每个柱子承台下不得少于1根。

承载力检验数量为总桩数的1%,且不应少于3根,当总桩数少于50根时,不应少于2根。其他主控项目应全部检查,对一般项目可按总桩数的20%抽查。

二、先张法预应力管桩

预应力混凝土管桩可分为后张法预应力管桩和先张法预应力管桩。 先张法预应力管桩是采用先张法预应力工艺和离心成型法制成的一种空心筒体细长混凝土预制构件,主要由圆筒形桩身、端头板和钢套箍等组成。

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1.先张法预应力管桩施工

施工前应检查进入现场的成品桩,接桩用电焊条等质量。根据地质条件、桩型、桩的规格选用合适的桩锤。桩打入时应符合以下规定。

①桩帽或送桩帽与桩周围的间隙应为5~10mm。

②锤与桩帽、桩帽与桩之间应加弹性衬垫。

③ 桩锤、桩帽或送桩应与桩身在同一中心线上。

④桩插入时的垂直度偏差不得超过0.5%。

打桩顺序应按下列规定执行。

①对于密集的桩群,自中间向两个方向或向四周对称施打。

②当一侧毗邻建筑物时,由毗邻建筑物处向另一方向施打。

③根据桩底标高,宜先深后浅。

④根据桩的规格,宜先大后小,先长后短。

桩停止锤击的控制原则如下。

① 桩端(指桩的全断面),位于一般土层时,以控制桩端设计标高为主,贯入度可作参考。

② 桩端达到坚硬、硬塑的黏性土、中密以上粉土、砂土、碎石类土、风化岩时,以贯入度控制为主,桩端标高可作参考。

③贯入度已达到而桩端标高未达到时,应继续锤击3阵,按每阵10击的贯入度不大于设计规定的数值加以确认。

施工过程中应检查桩的贯入情况、桩顶完整状况、电焊接桩质量、桩体垂直度、电焊后的停歇时间。重要工程应对电焊接头做10%的焊缝探伤检查。

2.先张法预应力管桩质量检验标准

先张法预应力管桩质量检验标准应符合表5-17的规定。

表5-17先张法预应力管桩质量检验标准

检查项目

允许偏差或允许值

检查方法

单位

数值

1

桩位偏差

按基桩检测技术规范

按基桩检测技术规范

2

桩位偏差

见表5-15

用钢尺

3

承载力

按基桩检验技术规范

按基桩检测技术规范

一般项目

1

外观

无蜂窝、露筋、裂缝、色感均匀、桩顶处无孔隙

桩径

管壁厚度

桩尖中心线

顶面平整度

桩体弯曲

mm

mm

mm

mm

±5

±5

<2

10

<1/1000L

用钢尺量

用钢尺量

用钢尺量

用水平尺量

用钢尺量,L为两节桩长

2

接桩

电焊结束后停歇时间

上下节平面偏差

节点弯曲矢高

见表5-21

见表5-21

秒表测定

用钢尺量

用钢尺量,L为两节桩长

min

min

>1.0

<10

<1/1000L

3

停锤标准

设计要求

现场实测或查沉桩记录

4

桩顶标高

mm

±5

水准仪

桩体质量检验数量不应少于总桩数的20%,且不应少于10根,每个柱子承台下不得少于1根。

承载力检验数量不应少于总桩数的1%,且不应少于3根,总桩数少于50根时,不应少于2根。电其他主控项目应全部抽查, 对般项目 可按总桩数20%抽查。

三、混凝土预制桩

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1.混凝土预制桩施工

钢筋混凝土预制桩是指在预制构件加工厂预制,经过养护,达到设计强度后,运至施工现场,用打桩机打入土中,然后在桩的顶部浇筑承台梁(板)基础。钢筋混凝土预制桩采用的混凝土标号不应低于300#。桩的受力钢筋直径不应小于12毫米,一般配置4~8根主筋。为了抵抗锤击和穿越土层,在桩顶和桩尖部分应加密箍筋,并把桩尖处的主筋弯起,并焊在一根芯棒上。钢筋混凝土预制桩具有制作简便、强度高、钢度大和可制成各种截面形状的优点,是被广泛地采用的一种桩型。混凝土桩在现场预制时,应对原材料、钢筋骨架、混凝土强度进行检查。采用工厂生产的成品桩时,桩进场后应进行外观检查及尺寸检查。

预制桩钢筋骨架质量检验标准应符合表5-18的规定。

表5-18 预制桩钢筋骨架质量检验标准 mm

检查项目

允许偏差或允许值

检查方法

1

主筋距桩顶距离

±5

用钢尺量

2

多节桩锚固钢筋位置

5

3

多节桩预埋铁件

±3

4

主筋保护层厚度

±5

1

主筋间距

±5

2

桩尖中心线

10

3

箍筋间距

±20

4

桩顶钢筋网片

±10

5

多节桩锚固钢筋长度

±10

桩锤的选用应根据地质条件、桩型、桩的密集程度、单桩承载力及施工条件等决定。

混凝土预制桩打人时间规定、打桩顺序及桩停止锤击的控制原则同先张法预应力管桩。 施工过程中应对桩体垂直度、沉桩情况、桩顶完整状况、接桩质量等进行检查。对电焊接桩,重要工程应做10%的焊缝探伤检查。

对长桩或总锤击数超过500击的桩,应符合桩体强度及28d龄期的两项条件才能锤击。

2.混凝土预制桩质量检验标准

混凝土预制桩的质量检验标准应符合表5-19的规定。

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桩体质量检验数量不应少于总桩数的10%,且不得少于10根。每个柱子承台下不得少于1根。

承载力检验数量不应少于总桩数的1%,且不应少于3根,当总桩数少于50根时,不应少于2根。

其他主控项目应全部检查,一般项目按总桩数20%抽查。

四、钢桩

1.钢桩施工

钢桩由钢管、企口榫槽、企口榫销构成,钢管直径的左端管壁上竖向连接企口槽,企口槽的横断面为一边开口的方框形,在企口槽的侧面设有加强筋,钢管直径的右端管壁上且偏半径位置竖向连接有企口销,企口销的槽断面为工字形的一种桩基。

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能起到围水、围土、围砂等作用。本实用新型企口钢管桩具有设计新颖、结构简单、使用方便、搭接容易,密封性好的优点。

施工前应检查进入现场的成品钢桩。成品钢桩的质量检验标准应符合表5-20的规定。

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钢桩的沉桩同先张法预应力管桩。

H形钢桩断面刚度较小,锤重不宜大于4.5t级(柴油锤),且在锤击过程中桩架前应有横向约束装置,防止横向失稳。

钢管桩如锤击沉桩有困难,可在管内取土以助沉。持力层较硬时,H形钢桩不宜送桩。

施工过程中应检查钢桩的垂直度、沉入过程、电焊连接质量、电焊后的停歇时间、桩顶锤击后的完整状况。电焊质量除常规检查外,应做10%的焊缝探伤检查。

2.钢桩施工质量检验标准

钢桩施工质量检验标准应符合表5-21的规定。

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承载力检验数量不应少于总桩数的1%,且不应少于3根,当总桩数少于50根时,不应少于2根。

其他主控项目应全部检查,一般项目可按总桩数20%抽查。

五、混凝土灌注桩

1.混凝土灌注桩施工

混凝土灌注桩是一种就位成孔,灌注混凝土或钢筋混凝土而制成的桩。混凝土灌注桩是一种就位成孔,灌注混凝土或钢筋混凝土而制成的桩。

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常用的有:

(1)钻孔灌注桩:用螺旋钻机、潜水钻机等就地成孔灌注混凝土而成桩,施工时无振动、不挤土,但桩的沉降量稍大。螺旋钻机宜用于地下水位以上的粘性土、砂土及人工填土等,钻削下来的土块沿钻杆上的螺旋叶片上升排出孔外,孔径300mm左右,钻孔深度8~12m,根据土质和含水量选择钻杆。潜水钻机宜用于粘性土、砂土、淤泥和淤泥质土等,尤宜于地下水位较高的土层中成孔。钻孔时为防止坍孔用泥浆护壁。在粘土中用清水钻进,自造泥浆护壁;在砂土中应注入制备的泥浆钻进。利用泥浆循环排除钻削下的土屑,钻至要求深度后要清孔以排除沉在孔底的土屑,减少桩的沉降量。在高层建筑和桥梁等大型工程中推广应用的大直径钻孔灌注桩多用此法施工,桩径多在1m以上,桩底部还可扩孔,单桩承载能力可达数千吨。

(2)沉管灌注桩:用锤击或振动将带有钢筋混凝土桩靴(桩尖)或活瓣式桩靴的钢管沉入土中,然后灌注混凝土同时拔管而成桩。用锤击沉管、拔管者称锤击灌注桩;用激振器的振动沉管、拔管者称振动灌注桩。此法成桩易发生断桩、缩颈、吊脚桩、桩靴进水和进泥等弊病,施工中注意检查并及时处理。此外,还有用炸药使桩孔底部形成扩大头以增大承载能力的爆扩灌注桩。

施工前应对混凝土组成材料、钢筋等进行检查。钢筋笼的质量检验标准应符合表5-22的规定。

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混凝土灌注桩按其成孔方法不同,分为泥浆护壁钻孔灌注桩、套管成孔灌注桩、干作业成孔灌注桩、人工挖孔灌注桩。

混凝土灌注桩的桩位偏差必须符合表5-23的规定。

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桩顶标高至少要比设计标高高出0.5m。

每浇注50m混凝土必须有1组试件,小于50m的桩,每根桩必须有1组试件。

施工过程中应对成孔、清渣、放置钢筋笼、灌注混凝土等进行全过程检查,人工挖孔桩尚应复验孔底持力层土(岩)性。

2.混凝土注质量检验标准应符合表5-24的规定

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桩体质量检验数量不应少于总桩数的20%,且不应少于10根,对成桩质量较低的灌注桩,检验数量不应少于总桩数的30%,且不应少于20根。每个柱子承台下不得少于1根。

承载力检验数量不应少于总桩数的1%,且不应少于3根。当总桩数少于50根时,不应少于2根。成桩质量较低的灌注桩应采用静载荷试验的方法进行检验。

其他主控项目及一般项目应全部检查。

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