摘要:由于预应力高强度混凝土管桩有着施工工期短、桩基造价低、施工工艺成熟以及桩身强度高等诸多优点,故受到了广大的建设单位和相关从业人员的青睐,也被大量的应用到各种建筑的基础建设之中,并取得了十分显著的成果。本文首先概述预应力管桩的优、缺点,分析预应力管桩在施工中比较常见的各种问题和处理方法,详细阐述预应力管桩施工的具体对策,希望可以为相关单位和工作人员提供有用的参考。
关键词:预应力管桩;基础设计;若干问题;具体对策
虽然预应力管桩有着诸多的优点,被大量的应用到建筑施工之中,但是,预应力管桩在实际应用过程中,也很容易会出现一些设计问题或者是施工质量问题,所以就必要针对这些常见的问题进行探究,找到解决这些问题的方法,并积极的避免出现这些问题,从而进一步的提升建筑施工速度,使建筑的质量也可以显著增强,增加建设单位的经济收益,促进我国建筑事业的发展和进步。
一、预应力管桩的优、缺点以及适用条件
(一)预应力管桩的主要优点
第一,预应力管桩的桩身有着极高的抗压承载力;第二,预应力管桩桩基的性价比很高;第三,预应力管桩单节桩出厂时的长度通常是在6米到15米之间,这种桩长的配置十分灵活,可适用于各种建筑;第四,预应力管桩都是工厂化生产,其质量十分的稳定、可靠;第五,预应力管桩在实际的施工中,可以根据土层的变化,有效调整桩的接头位置,从而更好的完成桩基入土施工。
(二)预应力管桩的主要缺点
第一,预应力管桩的水平抗剪承载力不强,如果施工现场的地表浅层土属于软土层,那么一旦进行地下室土方开挖或者是静压沉桩施工,就很容易遭成预应力管桩出现水平裂缝,严重情况下甚至会发生断桩的问题;第二,由于预应力管桩属于挤土桩,因此在实际的施工中,会出现十分明显的挤土效果,特别是在软土层施工,这种现象就更为明显。所以,在实际的施工过程中,必然会对周围的建筑物和地下管线等造成部分影响,甚至还会出现工程桩上浮的问题,这些问题就是施工单位需要特别重视,需要采取有针对性的措施处理这些问题[1]。
二、预应力管桩在施工中比较常见的各种问题和处理方法
(一)桩偏位
在完成了桩基施工之后,如果桩的偏位值超过了设计的要求,然而这个桩的低应变检测是合格的,桩的垂直度也符合设计的要求,那么这个桩就不用按照废桩进行处理。具体的处理方法是:如果出现偏位的桩属于多桩承台,那么就需要根据其实际的偏位情况,检查在同一个承台全部的桩其反力是否符合设计承载力的相关要求,然后进行处理;如果是单桩或者是双桩的承台,那么就需要根据其实际的偏位情况,详细的计算其由于竖向构件的重心和桩中心的差异问题,所导致的偏心弯矩,然后采用加强基础梁的方式对偏心弯矩进行平衡[2]。
(二)桩身爆桩
这种问题由于有着一定的隐蔽性,这就需要施工单位的现场技术人员在沉桩时,要仔细观察其贯入度或者是压桩力,根据其实际情况,判断其是否出现了桩身爆桩的问题。处理方法则是将这个桩按废桩进行处理,将其取出进行重新补桩。
(三)桩头爆桩
这种问题基本上是因为通过使用锤击沉桩施工工艺施工时出现的,一旦桩端已经达到了持力层,就会出现桩头爆桩的问题。针对这种问题,要结合桩头爆桩的贯入度数值,检测其桩身的低应变结果,然后充分的勘察其附近桩的实际施工情况,并得出准确的结论。对这个问题的处理方法有三种。第一种,截除桩头爆桩的部分,然后将剩余的部分采用正常桩将其接入承台之后进行使用;第二种,将这个桩按废桩进行处理,将其取出进行重新补桩;第三种,截除桩头爆桩的部分后,根据降低桩的承载力,将其接入到承台之内进行使用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
(四)III类桩
在完成了预应力管桩的施工后,对其进行低应变检测之后,如果显示其桩身属于III类,那么这种管桩就是有明显缺陷的桩,而这种明显缺陷通常都是桩的焊缝处出现裂缝或者是其桩身出现了水平裂缝的原因。具体的处理方法是:如果出现缺陷的部分并不是很深,同时施工现场的土层条件较好,就可以将出现缺陷的部分截除之后,通过人工挖孔接桩的手段将其接入承台;如果出现缺陷的部分很深,同时其桩身垂直度符合相关的处理需求时,就可以对其通过桩芯加型钢高压注浆的措施加固处理。需要注意的是,在对桩处理完毕后,需要再次进行测试,只有对其进行低应变检测之后,显示属于I类、II类桩的时候,才可以接入承台投入使用[3]。
三、预应力管桩施工的具体对策
(一)桩基选型要全方位的进行考虑
在进行桩基础的设计过程中,要充分的考虑施工现场的实际地质条件,选择合理的桩型,如果施工现场的土质和施工场地不符合预应力管桩的施工基础条件,那么就不能强行使用预应力管桩。特别是桩端的持力层如果属于强风化岩、碎卵石岩、中微风化岩,就要避免采用预应力管桩。并且,如果桩端的持力层上面的土层属于淤泥层等比较软弱的土层,也不建议采用预应力管桩。还有就是会对混凝土和钢筋造成腐蚀的场地以及桩基承台下方有着大量的比较严重液化土层,更不要采用预应力管桩。
(二)管桩基础设计要根据施工现场的实际情况选择科学合理的施工工艺
预应力管桩的沉桩手段有两种,分别是静压沉桩和锤击沉桩,这两种施工工艺有着其各自的特点和不同的适用范围。因此,在设计管桩基础时,就要充分的考虑施工现场的地质土和表层土等实际情况,要全方位、立体化的进行考虑,选择合适的施工工艺。
(三)管桩基础设计要全面考虑静载实验的基础条件
在完成了桩基的施工后,必然会对管桩进行试验检测,检测要严格遵循相关的规章制度,特别是要严格执行《建筑基桩检测技术规范》中的3.2.6条的规定,也就是接受检测的管桩除非是出现了异常情况,其余的桩要采用随机盲选的方式进行选择。所以,在对管桩进行检测之前,不能提前选好要检测管桩,这样才可以真正的检测出实际管桩的施工质量。而且,对于一些有地下室的建筑工程,由于其地下室的底板要远远高于桩基设计的桩顶标高。所以,在对这些管桩进行检测时,为了可以更好的随机选择,就要在其土方挖掘到桩顶设计标高左右的时候对其进行检测。而进行单桩竖向抗拔静载实验的配重通常都比较大,特别是一些有地下室的建筑,一旦其桩顶标高周围的承载力可以符合实验需求时,就可以在其周围进行检测。反之,在其桩顶标高周围的承载力不符合试验需求时,那么就可以在自然地面上进行检测[4]。
四、结束语
综上所述,由于预应力管桩施工是依靠其周围的土层挤密作用完成的,所以其自身就会承受很大的压力,这就使的其很容易出现各种问题。因此,在进行工程的施工设计时,就有必要根据工程的特点、建筑的需求以及施工现场的基础条件,进行科学合理的设计,从而能够让桩土和桩体之间的相互作用力可以最大限度的得到发挥。需要注意的是,施工单位在施工的过程中要采取科学合理的安全防护手段,尽量避免出现各种问题,从而使工程可以顺利完成。
参考文献:
[1]陈俊.预应力管桩基础设计及施工若干问题的探讨[J].工程技术:全文版,2017(2):00131-00132.
[2]路纲.高层建筑静压预应力高强管桩基础设计与施工[J].绿色环保建材,2017(11):56-56.
[3]杨世清.江门市某商住综合体工程预应力管桩基础事故原因浅析[J].科学技术创新,2016(22):239-240.
[4]王阔.复杂岩土地基中静压预应力管桩应用的若干问题探讨[J].工程技术:全文版,2016(8):00304-00304.
论文作者:沈礼红
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/25
标签:预应力论文; 管桩论文; 桩基论文; 土层论文; 桩头论文; 基础论文; 承载力论文; 《基层建设》2018年第34期论文;