关于PTC管桩的几点浅谈
作者:雪燕2011
经过**项目本标段PTC管桩的施工,结合理论,对PTC管桩的几点认识分述如下:
1、未进行打桩时先应对PTC管桩机械性能进行详细了解。并进行油压千斤顶的标定。确定主缸单独压桩、或主副缸同时压桩,再进行现场试压桩。不要盲目的把桩机拖进施工现场就进行打桩,造成第一手数据采集不准确。经过多次试桩油表读数与单桩极限承载力之间的线性仍不明显时(同样地段,所测值不符合线性回归方程)。再请有资职的单位来进行对千斤顶的标定。
2、预应力混凝土薄壁管桩又称PTC桩。管桩基础宜用于桩端持力层较厚的强风化或全风化岩层、坚硬粘性土层、密实砂(粉)土层的场地,主要是这些土层适应管桩能进入一定的深度并设计成摩擦端承桩或端承摩擦桩.以充分发挥其强度高的特点,从而提高桩的承载力和经济效益。
3、静压法施工宜做试桩,应在有代表性的地基位置,先施工2~3根桩。如进入设计标高后压桩力仍较小,待24h后采取与桩的设计极限承载力相等的压桩力进行复压。
4、PTC管桩打桩过程中,影响打桩的几个方面:⑴地质情况好,油表读数稳定;地质情况不好,油表读数忽大忽小且所需桩长须加长,才能满足设计竖向承载力。⑵现场压桩速度必须控制在1m/min~2m/min,(也即与打桩机操作者压桩过程中的送油速度有关。
送油速度过快,油压急速上升,油表读数相应变大;送油速度过慢,油压提不起来,压力相对较小,油表读数也偏小,桩也就送不下去。只有在符合机械操作的速度范围内送油,稳压后油表读数才准确。)⑶管桩桩径的影响,管径越大,产生的挤土效应将加剧。
5、静压管桩施工时,若发生个别管桩达不到设计深度,可能有的原因是:
(1)管桩碰到了局部的较厚夹层或其他硬层。
(2)中断压桩时间过长。由于设备故障或其他特殊原因,致使压桩过程突然中断,若延续时间过长,桩阻力增加,使桩无法压到设计深度。 (3)接桩时,管桩停留在硬土层内,若时间拖长,很可能不能继续压桩。
(备注:发生管桩难以压入时,应冷静分析原因,找出对策才能继续施工,不要盲目加大压桩力强行压桩。)
6、针对四、五队PTC管桩施工必须进行“双控”的情况:⑴设计与现场实际相差较大,油压表读数已超过设计要求的两倍及两倍以上,管桩入土深度仍达不到设计。⑵有的地段管桩已被压入土中的深度满足设计,则是油压表读数不能满足设计,若进行接桩时,就得在压力值达到设计要求时进行砍桩。对于设计双控下且不能砍桩的要求很难满足。现场实际是,接桩后,管桩压到一定入土深度压力达到设计要求,若此整桩有部分还未入土,继续施压,油压表读数则由满足设计慢慢降低,很难达到设计要求的切合点。经过反复的压桩试验,以上情况确实无法做到,再次将此情况反映,经过多次协商,最后业主下发非正式文件同意砍桩(备注:含目前市场上生产的PTC管桩是6米以上的,没有设计的4米、5米的情况)
7、斜桩情况:⑴静压桩机机械维修不及时,如液压系统漏油导致桩机支撑下滑。⑵静压桩机自重加配重总重量大,桩机基础如不平整
坚硬,沉桩时桩身易发生偏移。
8、桩身破坏的情况:⑴压桩力根据地质条件和桩长,一般为单桩竖向承载力特征值的1.3-2.0倍。若压桩机上配重不足,在桩进入持力层过程中产生抬起桩架现象,使桩架成三点支立。如果桩架配重不均匀会导致桩顶产生侧向压力,易使桩体开裂。在饱和软土地基上使用PTC桩,又经过抬架的桩更应引起重视。⑵PTC桩即预应力混凝土薄壁管桩,不应采用抱压式桩机沉桩。施工过程中当抱箍的夹桩油压较大时,使桩身容易爆裂;当抱箍的夹桩油压偏小时,又容易导致桩身下滑。(针对现用桩机不能超过12Mpa)。
(备注:
桩身允许抱压力宜满足下列要求: PTC桩 Pmax≤0.40(fcuk−σpc)A
式中 Pmax——桩身允许抱压压力;
fcuk——桩身混凝土立方体抗压强度标准值; σpc——桩身混凝土有效预压应力; A——桩身横截面面积。
抱压式桩机送桩时的施压力可按以上公式计算得桩身允许抱压力增大10%进行控制。)
9、打桩时几点注意事项:
⑴送桩:送桩前用水准仪确定地面标高,在送桩杆上作记号,送桩过程中进行跟踪,动态检查送桩深度。送桩器下端宜设置桩垫,桩垫厚度均匀并与桩顶全断面接触。(针对现场,经过亲自量定,油压千斤顶高至地面高为6m。在送桩过程中可通过此参考管桩入土深度。) ⑵截桩:如需截桩,应有确保截桩后管桩质量的措施,严禁使用大锤硬砸,应先将不需要截除的桩身端部用钢箍包紧,然后沿钢箍上沿凿槽打穿后,用锤打下,用气割法切断钢筋。(针对现场,对于外露长度小于80cm左右,无法使用气割法的,使用的方法是用上平下锥形
的钢垫,借助钢垫形成的劈开力,进行截桩。)
⑶终止压桩:正常情况按设计压桩力送桩,达到设计高程后持荷(正常压力)10min且分钟沉降量不超过2mm后方可结束送桩。
目前五队所用240型桩机为主副缸同时压桩,抱箍力的大小为夹桩油压表读数(此油压可先行设置,可大可小,即施工过程中当抱箍的夹桩油压较大时,使桩身容易爆裂;当抱箍的夹桩油压偏小时,又容易导致桩身下滑)。系统油压即油压千斤顶的读数,也即单桩竖向承载力的大小。压桩机的型号和配重可根据设计要求和工程地质报告或根据试桩资料等因素选择。
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