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《淺談靜壓預(yù)應(yīng)力管樁引孔施工》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、淺談靜壓預(yù)應(yīng)力管樁引孔施工 摘要:隨著我國建筑業(yè)的發(fā)展以及靜壓預(yù)應(yīng)力管樁的經(jīng)濟、高效、施工簡單、低噪聲、低污染等特點,其在工業(yè)、民用建筑基礎(chǔ)中應(yīng)用越來越廣泛。但由于地質(zhì)狀況復(fù)雜多樣,對于樁難以穿透土層時,靜壓沉樁很難滿足設(shè)計要求,目前國內(nèi)普遍采用引孔措施來解決這一問題,本文結(jié)合實際工程案例,重點闡述引孔措施在靜壓樁施工中應(yīng)用的一些施工經(jīng)驗?! £P(guān)鍵詞:預(yù)應(yīng)力管樁靜壓樁機引孔深度靜載實驗單樁承載力 中圖分類號:TU378.1文獻標識碼:A 1預(yù)應(yīng)力管樁引孔工藝 近年來,隨著混凝土預(yù)應(yīng)力管樁(PHC)的不斷推
2、廣,城市建設(shè)中采用預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)的工程越來越多。而在管樁施工中常常會碰到沉樁的壓力超過管樁本身的設(shè)計極限承載力,但樁尖尚未達到設(shè)計標高的現(xiàn)象;或是在有淺層淤泥質(zhì)土層中施工管樁時,淤泥質(zhì)土層中的水平擠土效應(yīng)對工地周邊的建筑物、構(gòu)筑物產(chǎn)生水平擠力,造成周圍房屋、道路開裂及下水道等移位等問題。這時就需要采用樁基引孔技術(shù)措施來處理?! 痘?,即在樁基原位預(yù)鉆孔,是在樁位原位對淺層土進行鉆孔取土,引孔直徑小于樁身直徑,減少施工階段樁身上部對淺層土的擠密效應(yīng),降低施工難度,使既定的施工機械能達到設(shè)計對沉樁標高的要求?! ?工程概
3、況 佳能珠海高新區(qū)分工場新建工程位于珠海市金鼎高新區(qū),包括工廠棟、工具棟、動力棟、等單體建筑,總建筑面積160913.23㎡,占地面積145214.02㎡,樁基采用PHC400預(yù)應(yīng)力混凝土管樁,共2663根。考慮到工地臨近村莊,為響應(yīng)綠色、和諧施工,該項目的預(yù)應(yīng)力管樁需采用靜壓沉樁方式。初步設(shè)計樁端入強風(fēng)化層0.5m,PHC400AB管樁單樁承載力特征值按1350KN考慮,如樁端不能入強風(fēng)化層,樁承載力按試樁靜載試驗確定。 根據(jù)巖土工程勘察報告,該工程場地自上而下主要由人工填土(Qml)層、沖擊土(Qnl)層、殘積土
4、(Qel)層和燕山期浸入花崗巖[]層構(gòu)成,場地地下水離地表0.2m~1.9m。場地地基土工程特性評價如下: 代號③的地層為殘積土(Qel)層,以砂質(zhì)粘性土為主,局部礫質(zhì)粘性土,場區(qū)內(nèi)遍布,厚度2.40~9.70米,平均厚度4.83米。該土層含水量W=28.3%,空隙比e=0.883,壓縮模量α2=0.452Mpa-1,標貫擊數(shù)N’=21.5擊,修正后標貫擊數(shù)N=17.6擊,呈飽和~很濕,可~硬塑狀態(tài),屬中等地基土,不可作基礎(chǔ)持力層。 代號④1的地層為全風(fēng)化狀的花崗巖,巖芯呈堅硬土狀,該層場區(qū)內(nèi)遍布,厚度變化大,層厚2
5、.60~9.00米,平均厚度5.10米。層頂深度變化為7.50~16.50米。該土層含水量W=22%,空隙比e=0.741,壓縮模量α2=0.392Mpa-1,標貫擊數(shù)N’=41.7擊,修正后標貫擊數(shù)N=31.4擊,呈堅硬狀,屬中等偏低壓縮性地基土?! 〈枹?的地層為強風(fēng)化狀的花崗巖,巖芯呈半巖半土狀。該層場區(qū)內(nèi)遍布,層厚2.80~7.80米,平均厚度5.24米。層頂深度變化為13.60~22.60米,平均16.17米。標貫擊數(shù)N’=72.5擊,修正后標貫擊數(shù)N=51.8擊?! 〉乜眻蟾骘@示該工程場地復(fù)雜、特殊,持力層
6、標高變化很大,依據(jù)本場地地質(zhì)狀況,有靜壓樁難以穿透土層,如果采用靜壓沉樁方式施工,則需輔以引孔措施,否則樁端不能進入持力層。 3引孔方式確定 3.1引孔方案 引孔方式有潛孔錘引孔和螺旋鉆引孔兩種,如采用潛孔錘引孔,孔直徑為450mm,引孔深度穿透全風(fēng)化層入強風(fēng)化層0.5m,樁四周縫隙采用注漿處理,單樁承載力特征值1350KN;采用長螺旋鉆引孔,孔直徑為380mm,引孔深度初步考慮入全風(fēng)層1.5m,引孔深度和單樁承載力特征值現(xiàn)場試驗確定?! ?.2兩種引孔方式樁基施工經(jīng)濟效益比較 根據(jù)地勘報告和樁位圖,初步測算地面
7、至強風(fēng)層0.5m處平均厚度約19.7m,地面至全風(fēng)面層土層平均厚度約13.5m;初步測算潛孔錘引孔長度大約19.7m,樁長大約19.7m;長螺旋鉆引孔長度大約14.6m,樁長大約15.1m?! 兜某休d力按1350KN設(shè)計,樁端持力層為強風(fēng)化層,場地樁總根數(shù)為PHC400管樁共1950根左右;如果樁端持力層為全風(fēng)化層,樁的承載力可能降低,按樁的根數(shù)增加30%考慮,共計樁根數(shù)為2535根考慮。成本比較如下: 潛孔錘引孔及樁周邊縫隙注漿單價:220元/m 長螺旋引孔單價:65元/m PHC400AB管樁單價:205元/
8、m 潛孔錘引孔樁基施工成本:1950×19.7×(220+205)=16,326,375元 長螺旋引孔樁基施工成本:2535×(15.1×205+14.6×65)=10,252,808元 長螺旋鉆引孔樁基施工成本比潛孔錘引孔樁基施工成本節(jié)約6,073,567元 通過以上分析比較,本工程沉樁方式選擇長螺旋鉆引孔