水利工程中管桩的应用及施工的控制措施是什么(预应力管桩安全措施)

中国论文网 发表于2022-11-19 23:46:50 归属于水利论文 本文已影响496 我要投稿 手机版

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 PHC管桩是一种新型的管桩施工方式,能够极大的提升工程基础的稳定性以及可靠性,这对于工程的使用和质量来说有着极其重要的作用。但是从大量应用PHC管桩应用的实际情况来看,水利工程在应用这一方式进行施工时,存在着一系列的问题,因此,必须要采取相应的措施来使得工程施工能够有所保障。
  1.水利工程中PHC 管桩的应用
  水利工程中PHC 管桩的应用。
  在水利工程修建的过程中,应用PHC管桩进行施工存在着大量的问题,要解决这些问题,就必须要根据PHC管桩自身所具有的特性来进行选择,施工之前做好各个方面的准备,、此外,还应当对PHC管桩应用过程中极易出现问题的部分加以重视。
  水利工程在进行施工的过程中,PHC管桩的施工方式通常有2种,也就是静压法和锤击法。这两种不同的施工方式有着各自的特性,从实际的施工情况来看,静压法对于工程质量控制来说能够提供更为有效的保障,以下主要针对静压法施工进行了全面详细的分析。
  1.1压桩机的选型
  在采用静压法进行施工之前,必须要根据当前施工工程的实际地质状况,依照单桩自身所能够成承载的规模来对压桩机进行型号筛选。在这一环节中,如果所选择的压装型号不当,那么比必然会导致施工过程中其地基所承受的压力过大,尤其是在一些洼地或者沙土区域,极易出现桩机陷入的情况。依据按照施工技术规范来看,压装机自身的重量值应当选择为PHC管桩所能够承受极限的1.2-1.5倍,超出这个范围,就有可能导致施工出现严重的不可控因素。
  1.2施工过程
  定桩位,调平桩机,用夹持腔起吊管桩,把吊稳的管桩对准桩位与底桩垂直;沉桩,当底桩在地面部分为2.530m时,将上节桩对齐底桩,将底桩压到在地面部分为60~80cm,调好上节桩与底桩,焊接接头;继续沉桩、接驳,直至达到设计要求的终压值,重复下压3次,截去超标的桩头,桩机调平。
  1.3确定终压值
  对于终压值一般由设计确定,摩擦桩一般通过桩长进行终压对照:①桩长>21m的摩擦桩主要参考桩长进行终压对照;②桩长在14~21m的桩,持力层呈密实砂土时,以终压力满足1.8~2倍设计荷载的满载值为参考,进行每次1min的稳压,不能低于3次,然后根据设计需要进行截桩;当桩顶标高满足设计规范,压力值未能满足设计要求时,继续沉桩约1米范围内,使压力值最终满足设计要求;③桩长小于14m的桩,持力层为粘土时,以终压力为参考,进行连续复压。桩长小于8m的桩特别要增加连续复压次数。
  2.影响PHC 管桩施工质量的主要因素
  在施工过程中,由于受以下因素影响,容易造成施工质量问题,主要有:
  2.1沉桩障碍
  在进行PHC管桩压桩的过程中,如果所选择的压装设备与桩体实际所需要的重量不符合,其吨位过小,那么就无法有足够的力量来对管桩进行压装施工;而在这一过程中,如果说出现设备异常或者停电现象,那么其施工设备的停留时间过长,就会对管桩造成压桩过渡的现象;缺乏对地质情况的详细了解,没有考虑到浅层土中的特硬物、硬土层等地质情况;由于桩距、压桩不当,人为造成“封闭”桩;桩身强度不够,沉桩时桩的某个部位破损,造成停压;桩位偏差较大,造成沉桩困难或桩体相撞;桩接头焊接质量较差或接桩不当等,都可能造成沉桩障碍。
  2.2桩位偏差
  在施工中,没有调平压桩机的大身,压桩机立柱没有与大身垂直;就位插入不够精确;受相邻送桩孔干扰;地下存在障碍物或暗流等因素;不能维持送桩杆、压头、桩在同一轴线, 或桩顶不平引起的施工偏压;桩尖打偏或桩体发生倾斜;接桩质量较差,造成接头松动或接桩不平;压桩顺序不当,造成桩体挤压;基坑围护不合理,可能造成桩位偏差。
  2.3管桩缺乏足够的承载力
  在施工过程中,由于桩端承载力层面有较大起伏;所作的地质勘察不准,设计桩不够长,桩尖进入持力层的深度不足等因素影响,造成桩缺乏足够的承载力。
  2.4压桩阻力预测不准
  在施工中,由于桩端承载力层面存在较大起伏,地面与承载力层间有硬透镜体或障碍物,未能顺利除掉地下障碍物,压桩顺序、进度缺乏合理安排等影响,造成对压桩阻力预测不准。
  3.水利工程中PHC 管桩的施工质量控制措施
  在施工中,对管桩的施工质量进行控制,应采取以下措施:
  3.1选用合适的压桩,以便有足够的力度沉桩
  在进行管桩压制的过程中,尽量保证能够持续进行,直到完成压制施工;随时对压桩设备进行观测,当出现异常情况之后,要第一时间将问题解决,保证设备能够长时间运行;对压桩区域的地质情况加以了解和分析,为压桩设备提供足够的重量,以此来保证保障桩能够将下部的硬物压穿,抵达设计位置;严格按照工程设计的施工步骤进行施工,避免出现封闭桩体现象;对桩体进行严格控制,所使用的强化桩必须经过极为严格的质量验证之后才能够投入使用;当所压制的管桩出现倾斜时,应当及时将桩体完全拔除,同时,在确保地下没有石块等阻碍物体之后,再进行压制,在进行压制的过程中,要保证桩体是处于垂直的状态压入到地下;禁止在土层较硬的地质环境中进行接桩施工,在有特殊情况需要的时候,也必须要保证施工压入速度迅速,以此来保证桩体的连续性,为桩体压制质量提供保障。
  3.2遵循压桩的技术规范
  压桩施工时,遵循压桩的技术规范。要严格将桩机大身调平;压桩施工前,桩机保持立柱和大身满足对垂直度的技术规范;桩插入时要用经纬仪进行校正;及时填埋送桩孔;详细了解施工环境的所有资料,以便能够提前处理障碍物;沉桩使送桩杆、压头、桩持平,并随时校验和调整;加强对管桩质量的验收,以免发生桩斜、桩尖偏、桩体弯等现象;保障接桩质量,上下节要保持同轴;严格按照压桩操作流程,采用“走长线”压桩等。
  3.3采取措施保障管桩的承载力
  了解桩端承载力层面有起伏时,采用不同长度的桩分区压桩,控制标高和压入力;压桩时发现异常现象,及时进行分析处理,提高桩的承载力;试桩时,严格操作规范,以桩的1.5 倍桩长为限,实施打桩作业。
  3.4确保不受阻力影响
  按照承载力面的起伏指数,确定合适的入土深度;以标高为基准,参考压入力,确定压入深度;保障压桩设备的压力,估算压桩精度,以免桩体受损;采用钢送桩杆对桩位进行检测,以便发现并及时移除地下障碍物等,确保施工不受阻力影响。
  3.5防止桩体受损
  运桩时,严格对桩体强度进行检测,确保支点放置正确;吊桩时,桩体强度应按照需要,保障支点位置正确,起吊保持平稳,2点吊时吊点在桩端0.207L(桩长),单点吊时,吊点在桩端0.293L为桩长;确保压头、送桩杆、桩持平,防止施工偏压。
  4.结语
  总而言之,PHC管桩是一种较为先进的施工方式,能够广泛的应用在各个不同的水利工程建设中。但在实际施工的过程中,必须要对所有可能出现的问题加以重视,采用较为有效的安全措施,这对于工程质量控制来说有着极其重要的作用,质量控制是否优良直接影响到整个水利工程建设的质量。
  【参考文献】
  [1]董少波,王振,张涛.PHC 管桩在水利工程中的应用及施工质量控制[J].山西建筑,2009,(23).
  [2]黄汝昌.浅谈PHC 桩施工应用[J].现代企业文化,2010,(5).
  [3]李谷鸣.PHC 桩施工质量控制[J].中国科技纵横,2010,(15).

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