第一篇:混凝土管桩的质量问题及其改进措施
混凝土管桩的质量问题及其改进措施
梅 祥
(嘉兴欣创混凝土制品有限公司,314111)
摘要:具体分析了先张法预应力混凝土管桩生产过程中的各类质量问题以及所产生的危害,同时提出了相应的改进措施;并就混凝土管桩的质量缺陷可能对管桩施工带来的影响进行了剖析和研究。
关键词:混凝土管桩、质量问题、改进措施
0.前言
先张法预应力混凝土管桩的质量缺陷种类很多,如:合缝跑浆、端板倾斜、桩套凹陷和跑浆、局部磕损、桩身裂缝、内壁混凝土塌落和软浆、空洞和蜂窝等等,造成这些质量缺陷的原因很多,有原材料方面的问题,也有生产工艺、机械设备故障、工人操作不当等方面的问题。笔者通过实践,对管桩生产过程中经常发生的各类质量问题进行了研究,仔细分析了这些质量问题产生的危害,提出相应的改进措施,对减少和避免管桩的质量缺陷,提高产品质量,同时对降低桩基施工过程中管桩的破损,减少管桩企业的经济损失,有着十分重要的意义。
1.原材料质量
1.1 容易发生的质量问题:
⑴ 水泥偏细,砂、石含泥量超标。⑵ 端板偏薄,丝牙不好。1.2 产生的危害:
⑴ 混凝土强度降低,管桩“软浆”。
⑵ 张拉后,端板不平整,端板倾斜或局部凹陷。
1.3 改进措施:按规定的质量要求检验,不合格的原材料不许使用。
2.钢筋骨架加工
2.1 容易发生的质量问题: ⑴ 钢棒下料长度长短不一。
⑵ 镦头时电流过大,影响镦头强度。
⑶ 钢筋骨架成型时,散笼情况经常发生。
⑷ 对相同直径,中心距DP值不同的钢筋骨架成型时,不更换铜盘。2.2 产生的危害:
⑴ 装头时,镦头易露出端板,张拉后应力不均匀,管桩易出现裂纹。⑵ 张拉时,镦头易拉坏。
⑶ 散笼不绑好,易造成露筋,桩身抗弯性能下降。⑷ DP值不同,不更换铜盘,易造成管桩内壁露筋。2.3 改进措施:
⑴ 下料工加强自检,巡检员抽查,按规定要求下料。⑵ 新操作工进行镦头时,一定要调整好电流大小,并且镦头强度要经试验室检验合格后,才能正式开始镦头。
⑶ 滚焊工应查找散笼原因,是设备故障应及时维修,合模工应在布料前将散笼绑好。
⑷ 中心距DP值不同的钢筋骨架成型时,滚焊工要更换铜盘,巡检员应加强检查督促。
3.脱模、清模、装配
3.1容易发生的质量问题:
⑴ 钢模清理不干净,脱模剂涂抹不均匀,模底积液太多。⑵ 张拉板、固定板上及洞眼内的残留混凝土不清理干净,也不刷油;张拉板、固定板和端头板装配时,张拉螺丝拧不进,装头工用风炮硬打进去。
⑶ 端板装好后,桩套不刷油或只刷一半;骨架吊入模内时,安放不到位。3.2 产生的危害:
⑴ 合缝槽、模边清理不干净,造成合缝螺丝拧不紧,合缝跑浆;脱模剂涂抹不均匀,管桩易粘模,模底积液太多,影响管桩外观质量。⑵ 张拉板和固定板有残留混凝土,与端板平面接触不好,张拉时易造成端板的倾斜或变形;张拉时,硬打进去的张拉螺丝被拉掉,端板倾斜,张拉应力不足,管桩易断裂。⑶ 桩套不刷油或只刷一半,影响管桩外观质量;桩套没有贴紧钢模内壁,易造成桩套凹陷、跑浆,桩头砼强度降低,易打碎。3.3 改进措施:
⑴ 清模工要认真将钢模清理干净,特别是合缝槽、模边不能有砼残渣;脱模剂涂抹要均匀,模底不能有积液;班组长要经常检查,巡检员应加强巡查督促。
⑵ 张拉板、固定板上的残留混凝土要清理干净,和端头板装配时,洞眼一定要对齐,张拉螺丝全部拧进后,再用风炮对称拧紧;端头板进货验收时,要用张拉螺丝拧一下,丝牙不好的要退货。
⑶ 端板装好后,桩套要全部刷油;骨架吊入模内时,桩套要紧贴钢模内壁,凹陷的裙边要整理好。
4.混凝土配料、搅拌
4.1容易发生的质量问题:
⑴ 挂钩工报数时,把管桩规格报错,混凝土配料不准。
⑵ 计量系统故障,混凝土原材料计量不准确,造成混凝土配合比不准确。
⑶ 下雨天,没有按砂、石含水率的增大,相应增加砂、石的用量,拌出的混凝土料偏少;同时混凝土的用水量也没有进行相应调整,搅拌出的混凝土忽干、忽稀,坍落度控制不好。
⑷ 搅拌机出料口没有关好,干料漏到分料车内。4.2 产生的危害:
⑴ 混凝土配料过多或偏少,造成管桩超厚或偏薄。
⑵ 对混凝土的和易性、坍落度和强度都有影响,最终影响管桩质量。⑶ 混凝土料偏少,管桩偏薄;混凝土坍落度过小,管桩易出现蜂窝、麻面现象;混凝土坍落度过大,离心时水难以泌出,混凝土不密实,产生挂浆现象。
⑷ 干料从分料车放到管模内,造成管桩报废。4.3 改进措施:
⑴ 挂钩工报数要认真准确,班组长要加强检查监督。
⑵ 定期对计量系统进行校正与检测,确保混凝土原材料计量准确无误。
⑶ 试验室要根据砂、石含水率的变化,调整好混凝土配合比并通知搅拌工;搅拌工要控制好混凝土的用水量,保证混凝土的坍落度在一定范围内。
⑷ 发现出料口关不好,要查找原因,已放到管模内的干料,合模班要及时处理掉。
5.布料、合模
5.1容易发生的质量问题:
⑴ 缺损的合模螺丝不及时更换,合模螺丝打不紧。
⑵ 散筋笼子不绑好就布料,桩头部位的环筋不放入桩帽内,桩帽内的砼不塞满、捣实。
⑶ 桩套凹陷不整理好或合模时将桩套碰凹陷。⑷ 地上的废料末经处理随意加入管模内。5.2 产生的危害:
⑴ 合缝跑浆,甚至漏通穿孔。
⑵ 环筋脱焊点不绑牢,环筋错位,管桩性能降低,易断裂;桩头内无环筋或砼不密实,桩头易打碎。
⑶ 端板裙边与桩身接合部跑浆,桩头混凝土疏松、不密实,桩头易打碎。⑷ 造成桩身蜂窝、麻面,甚至报废。5.3 改进措施:
⑴ 缺损的合模螺丝要及时更换,合模螺丝要打紧;班组长要加强检查督促。
⑵ 散笼要用铁丝绑牢,端部环筋要放入桩帽内,桩帽内的砼要塞满、捣实。
⑶ 凹陷的裙边要整理好,才能合模。
⑷ 废料末经处理不得加入管模内。
6.主筋张拉
6.1容易发生的质量问题:
⑴ 主筋张拉时拉不到规定的应力值或张拉后主筋滑移,造成张拉应力不足。⑵ 张拉应力过大,镦头被拉掉,或端板被拉倾斜。⑶ 主筋还没有拉到规定的张拉应力就被拉断。6.2 产生的危害:
⑴ 管桩起吊后发“软”不直,桩身易产生环向裂缝。
⑵ 张拉应力损失,管桩抗弯性能下降;端板被拉倾斜,管桩报废。
⑶ 拉断的主筋如不更换后重新张拉,管桩报废。6.3 改进措施:
⑴ 要严格按照规定的张拉控制应力进行张拉,巡检员要加强检查督促。
⑵ 张拉工要防止超张拉,镦头被拉掉,或端板被拉倾斜,要及时汇报更换。⑶ 试验室要加强钢棒的力学性能检测;骨架滚焊时,要防止电流过大,烧伤主筋,拉断的主筋要及时更换。
7.离心成型
7.1容易发生的质量问题:
⑴ 钢模在离心成型时,跳动剧烈,离心高速打不上去;
⑵ 离心工不按规定的离心制度离心成型,随意缩短离心时间。
⑶ 离心后余浆不倒干净就下池蒸养。7.2 产生的危害:
⑴ 混凝土中的水,不能充分泌出,离心后有“软浆”,砼不密实。
⑵ 混凝土不密实,混凝土强度降低。
⑶ 管桩内有余浆,影响管桩外观质量。
7.3 改进措施:
⑴ 机修工要对变形的钢模和同心度不好的离心机及时维修;高速打不上去时,离心工要适当延长离心时间。
⑵ 离心工不得随意缩短离心时间,巡检员要加强检查督促。
⑶ 行车工要将余浆到净后,再将管桩下池蒸养。
8.蒸汽养护
8.1容易发生的质量问题:
⑴ 蒸汽压力不足,蒸养时间不到,提前拆模。
⑵ 蒸养池内积水不及时排除,蒸养温度上得慢。8.2 产生的危害:
⑴ 混凝土拆模强度不够,管桩易粘模、裂缝、甚至报废。⑵ 影响蒸养效果,浪费蒸汽和能源。8.3 改进措施:
⑴ 锅炉房要保证蒸汽压力,蒸养工要确保蒸养时间,拆模班组不得提前拆模。
⑵ 蒸养工发现蒸养池内有积水,要通知车间派人排除。
9.高压蒸养
9.1容易发生的质量问题:
⑴ 高压蒸养时,压力和时间不足,温度达不到1700C-1800C;
⑵ 降压时间过短,排汽不均匀、过快,以及管桩出釜后与环境温差过大; 9.2产生的危害:
⑴ 混凝土强度得不到保证,桩易打坏。
⑵ 易造成混凝土呈脆性,桩身出现温差裂缝。9.3 改进措施:
⑴ 按照规定的压力、温度和时间进行高压养护。
⑵ 严格按照高压蒸养操作规程的规定进行操作。
10.结论
管桩混凝土强度达不到设计要求,铜棒镦头露出端板,端板倾斜,桩套凹陷跑浆后造成桩端混凝土不密实,桩帽内没有环向筋,以及桩身偏薄,合缝跑浆穿孔等等质量问题是管桩在施工过程中桩头被打碎、桩身被夹断的主要原因,管桩生产企业对此要有针对性的措施加以解决。
通过对混凝土管桩生产过程中质量问题的分析研究,对其所产生的危害有了充分的认识,采取相应的措施加以改进是减少产品质量缺陷的有效途径。
参考资料:
① 梅祥.混凝土管桩生产的工序质量控制和产品质量考核.混凝土与水泥制品,2008.3.收稿日期:2009-06-12 作者简介:梅祥(1966.1—)男 高级工程师 通讯地址:浙江省嘉善县杨庙工业园区 联系电话:***
第二篇:混凝土质量问题处理措施
混凝土成品质量问题处理措施
混凝土浇筑完成后,我司经过彻底的检查,局部存在质量通病问题,针对出现的质量通病,我司特制定以下措施:
一、关于混凝土接缝处流浆、错台和局部夹渣问题
混凝土表面的流浆,由于并不影响混凝土的结构质量,只是影响混凝土的外观,因此用铲刀把表面的流浆全部铲掉。
混凝土错台:错台一般3毫米以内的可不用处理,10毫米到3毫米之间的可用砂轮麻平即可,对于10毫米以上的错台,根据现场实际情况,错台均为模板外胀,因此人工进行剔凿,把错台处多余的混凝土剔除。
混凝土夹渣:当表面缝隙较细时,可用清水将裂缝冲洗干净,充分湿润后抹水泥浆。对夹层的处理慎重。补强前,先搭临时支撑加固后,方可进行剔凿。将夹层中的杂物和松软砼清除,用清水冲洗干净,充分湿润,再灌注,采用提高一级强度等级的细石砼捣实并认真养护。
二、门窗洞口偏斜
结构施工门窗洞口模板采用定型木模板,四周采用钢护角,确保门窗洞口边角质量。现场门窗洞口偏斜原因为:门窗洞口模板固定不牢固,洞口模板内支撑不够。个别洞口固定的焊接钢筋过少,大洞口内支撑缺少八字支撑。现场与施工班组进行了明确的交底,严格按照模板施工方案中,门窗洞口模板的加固进行处理,确保后续施工门窗洞口不倾斜。
三、局部露筋 将外露钢筋上的砼残渣和铁锈清理干净,用水冲洗湿润,再用 1∶2或1∶2.5水泥砂浆抹压平整,如露筋较深,将薄弱砼剔除,冲刷干净湿润,用高一级的细石砼捣实,认真养护。如钢筋外露,把结构混凝土剔凿50mm,调整钢筋到设计要求位置,用水冲洗干净,并采用高一强度等级的细石混凝土(或灌浆料)进行浇筑,浇筑完成后做好养护。
四、剔凿露筋
混凝土局部胀模部位,由于剔凿太深,致使局部箍筋外露问题。对混凝土局部胀模部位,人工剔凿要严格控制剔凿深度,尽量避免剔凿后局部钢筋外露。对已外露的钢筋采用甩水泥素浆进行保护,防止钢筋锈蚀。
五、梁窝剔凿不干净
现场严控梁窝的留置,把梁窝留置作为施工的停止点。此部位施工满足要求,严禁进行下道工序。根据现场情况,梁窝留置全部采用木模板进行留置,不允许采用泡沫。并且在拆除墙体模板后立即进行梁窝的剔凿,剔凿后上报项目部工长、质检人员进行验收,合格后方可进行下道工序。梁窝留置的大小、尺寸严格按照图纸和规范要求进行,确保梁的施工质量。
六、预留洞口未进行处理
预留的通风道、烟风道洞口,在顶板拆除后,按照图纸尺寸,人工剔凿方正。并在洞口上部按照生态城的文明施工要求,盖上盖板,盖板上涂刷黄黑相间的油漆。
七、墙体顶部混凝土标高不一
此问题的出现,完全是质量意识问题。已对相关的责任班组进行了教育工作,并加强了此问题的管理力度,从各栋号长到施工班组进行了教育,确保后续施工不出现此类问题。
八、注意事项
1、以上问题的处理过程中,各工序完成后要经过项目部质检部门的验收。项目部验收完毕后上报监理单位验收,合格后方可进行下道工序。
2、以上混凝土修补部位施工完毕后,均要进行洒水养护,养护时间不少于7天。
3、关于混凝凝土工程质量问题的预防、预控详见我司已上报的《混凝土工程质量问题预防和整改措施》。
中建一局集团第五建筑有限公司
天津生态城万拓项目经理部
第三篇:预应力混凝土管桩作业指导书
津秦铁路客运专线x标段
后张法预应力混凝土箱梁预制工程
编号:
模板工程作业指导书
单位:中铁xxx局集团xx制梁场
编制:
审核:
批准:
2009年3月30日发布
2009年4月01日实施
津秦铁路路基工程
预应力混凝土管桩施工作业指导书
1.适用范围
适用于津秦客运专线汉沽制梁厂预应力混凝土管桩地基加固施工。
2.作业准备
2.1内业技术准备
作业指导书编制后,应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施,提出应急预案。对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证持证上岗。
2.2外业技术准备
施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。修建生活房屋,配齐生活、办公设施,满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。
3.技术要求
3.1预应力混凝凝土管桩地基加固必须在梁场范围内进行。
3.2施工准备
施工前认真做好熟悉图纸和审核图纸工作,了解设计意图,检查施工图是否完整、齐全,是否符合国家规范要求。本梁场位于地势平坦,利用机械对地表植被进行清理,并且平整场地,然后对桩位进行精确测量定位,及时排除地表水。
打桩前合理安排打桩顺序:一是尽量减少桩架移动距离;二是考虑打桩时土壤被挤密和隆起,致使后续的桩不易打下去,特别是桩束多、间距小时;三是根据地质状况、桩重及桩长选择合适的垂头或静压机型。
4、施工工艺流程
4.1、开
始
桩架走道
立桩架或安设吊机和导向设备
整备并布置好沉桩机具及起重设备
移桩架对位
吊装、插桩
否
桩位及桩体斜度符合要求
是
下
沉
否
首节桩体斜度符合要求
是
接
桩
最后阶段锤击或静压
达到沉桩结束控制条件
是
结
束
5、施工要求
5.1施工准备
施工前应首先查明场区勘查深度内的底层时代、成因、地层结构、岩土工程特性及岩土物理力学性质。
5.1.1场地工程地质条件
勘察最大钻进深度为25m,揭露地层分属第四系全新统及上更新统。按地层时代、成因类型及工程地质特征划分为5个工程地质层,进而按岩性组合划分为6个工程地质亚层,详见工程地质剖面图。
工程地质剖面图
5.1.2场地条件
管桩机械自重比较大,针对我们施工场地的地基承载力为保证桩机的移动和稳定垂直,施工前要对场地平整压实,清除地表障碍物,对于场地表土层的承载力低于100
KPa表层土承载力低水源丰富的区域还要填铺上矿渣或者垫上平板解决桩机下沉问题,并且现场还要设有排水措施。
根据设计文件和技术交底所确定的坐标和控制水准点进行桩位放样,采用经纬仪定出桩位,桩位复测允许存在偏差值,单桩为10mm,群桩为20mm。用消石灰或系上红色胶带作出桩位的圆形标记,圆心位置用小木桩或者小钢桩标记,并注意保护所作标记。
5.2施工工艺
5.2.1验收下承层
打桩前应检查基底几何尺寸,核对基底标准(进行相关工序的检测和验收),不符合标准的基地应进行处理,使其达到验收标准。
5.2.2测量放样
1)根据设计图纸编制桩位编号及测量定位图。
2)沉桩前先放出定位轴线和控制点,并用约30~40cm长的小竹片桩定位每根桩的中心位置。
3)桩机移位后,应进行第二次核样,保证工程桩位放样偏差值小于10mm。
5.2.3管桩加工
加强对原材料(水泥、砂石、外加剂)质量的检查控制,审查来料质量合格证、检查材料外观质量情况,复检某些项目。
混凝土配料计量要保持准确,并校正加水量;PHC管桩一般采用塑性混凝土,坍落度4~6cm,并要求有良好的和易性。
离心混凝土桩的旋转机和钢模型要保持整备状态良好,借以保持平稳不产生跳砸现象;两半圆模型的合口线和两端挡板一定要封合严密,不在离心时跑出水泥浆。
离心工艺参数(慢转-升速-快转三阶段的转速和时间)需要根据具体情况来确定;离心混凝土宜用中砂和粗中砂,含砂率通过试验确定。
桩身混凝土要保持很好养护,特别是对于蒸汽养护方式;养护蒸程如果控制不好,就会影响混凝土强度的发展,从而引起桩的质量缺陷,进而减弱桩的抗锤击性;采用蒸汽养护时,宜采用比较和缓的热养温程,常温下预养时间不宜小于2~3h,升温速度不宜大于15~20℃/h,恒温温度不应高于60~70℃,降温不宜大于20℃/h,沿桩全长范围内力求升温降温平均;采用高压蒸汽养护冷却降压阶段尤其重要,快速减压会导致混凝土产生内应力出现微裂纹降低桩身强度;PHC管桩通常应在封闭的钢模型内蒸养,有利于防止剧烈的热养破坏作用。
在生产中保持模型形状尺寸合格,安装位置正确,拼合严密,支撑牢固,基础稳定;保持各项工艺装备状态良好:保持钢筋骨架绑扎牢固,支垫确实,铺设正位;桩的张拉设施应使张拉合力线与桩身轴线尽可能地重合,尽量缩小偏心,以免使桩受弯;PHC管桩在形状尺寸方面的质最缺陷,主要是由于模型安装或工艺装备上的各种缺陷所引起的;只要控制模型安装这方面的质量问题,一般就可以避免的桩的外观质量缺陷。
5.2.4管桩运输、吊装
PHC管桩形状细长,自重很大在受到碰撞时容易被撞裂、撞坏,起吊、运输时必须绑紧,避免因路面不平,使管桩出现“掷、抛现象”。管桩的支点位置安排当避免产生受弯裂缝,在多层堆放中,底层桩有可能被压伤,管桩要按不同规格、长度及施工顺序合理堆放在坚实平整的场地上,并采取可靠的防滚、防滑措施。这方面的质量问题,原因简单明显,但往往未被重视,疏于管理,以至发生问题,造成损失。工地存放管桩,场地必须平整,坚实,堆放层数不得超过两层,并在垂直管桩方向的地面上设置两道枕木,分别位于距桩端0.2L(桩长)处。
根据规范要求,预应力钢筋混凝土管桩只有在强度达到设计值的70%时才能起吊,达到100%时才能够运输。提前起吊或运输必须采取保护措施,否则,运输过程会对管桩质量产生影响。管桩的混凝土必须达到设计强度及龄期才能被应用到工程上(常温常压下养护28天,高压高温高压养护3~4
天。采用锤击法沉桩时混凝土的龄期不得小于14
天)。
管桩进场时应生产厂家的资质,该批管桩的检验报告、合格证、管桩预应力张拉应力表、管桩的混凝土、钢筋、主要附件等检测报告进行检查并对桩身的外观质量进行全数检查:如管桩内、外径尺寸偏差;管桩桩身的裂缝、裂缝宽度(不得出现环向及纵向裂缝);桩帽是否空鼓、空鼓的范围及程度。对运至现场的管桩采用表面浇水法,就较易发现桩身裂纹,对缺陷桩均应及时做好记号,分别堆放和及时撤出现场。
6、劳动组织
6.1劳动力组织方式:采用架子队组织模式。
6.2施工人员应结合施工任务确定的施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置。
每个作业工地人员配备表
负责人
1人
技术主管
1人
安全员
2人
工班长
3人
技术、质检、测量人员
6人
机械工
30人
其中负责人、工班长、技术人员、安全员必须由施工企业正式职工担任,并可根据工程情况适当配备若干劳务人员。
7、材料要求
沉桩施工时,由专人负责施工过程的如实记录及汇总工作。
技术人员对施工现场施工过程以及施工过程中发生的意外情况及处理结果详细记录,并将每天沉桩记录的复印件在24h内报送监理工程师,压桩记录按监理工程师规定的统一格式填写;
沉桩过程中应详细记录各种作业时间,每打入0.5~1m的锤击数或静压值、桩位置的偏斜、最后10击的平均贯入度和最后1m的锤击数或者静压值等,以判别入桩情况是否正常及桩的承载能力。
8、设备机具配置
表1
机具设备表
序号
设备名称
设备型号
单位
数量
用途
静力压桩机
YZY-500
台
预应力管桩施工
步履式打桩机
JZL50
台
预应力管桩施工
电焊机
BK1400F-2
台
接桩
吊机
QUY35
台
吊桩
挖掘机
WY60
台
桩帽施工
冲击夯机
CV800R
台
褥垫层施工
施工时按设计单桩承载力的要求选择适用的桩机及柴油锤。YZY系列静力压桩机主要技术参数见表2,筒式柴油锤参数见表3。
表2
YZY系列静力压桩机主要技术参数表
单位
YZY-300
YZY-500
压入力
千牛
3000
5000
边桩距离
米
3.2
3.75
接地比压
大船
吨/米2
8.31
14.2
小船
吨/米2
9.15
压桩截面
方桩
最大
米
0.5×0.5
0.5×0.5
最小
米
0.2×0.2
0.2×0.2
圆桩
最大
米
Ф0.6
Ф0.6
最小
米
Ф0.2
Ф0.2
大身
横向行程一次
米
纵向行程一次
米
0.6
0.6
最大回转角
度
油泵
系统压力
兆帕
31.5
31.5
最大流量
升/分
130
200
表3
筒式柴油打桩锤技术参数表
柴油锤型号
40号~50号
60~62号
冲击总质量(t)
4.0
4.5
4.6
5.0
6.0
6.2
锤体总质量(t)
9.2~11.0
12.5~15
常用冲程(m)
1.8~3.2
1.9~3.6
适用管桩规格
Ø400
Ø500
Ø500
Ø550
Ø600
单桩竖向承载力设计值适用范围(Kn)
1300~2400
1800~3300
桩尖可进入的岩土层
强风化岩
强风化岩
常用控制贯入度(mm/10击)
20~50
20~509、质量控制及检验
9.0.1 施工时应认真执行以下规范、标准:
1 《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》(铁建设[2005]160号)
2 《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》(铁建设[2005]160号)
3 《客运专线铁路路基工程施工技术指南》(TZ212)
4 《铁路混凝土工程施工技术指南》(TZ210)
5 《普通混凝土用碎石或卵石质量标准检验方法》(JGJ53)
9.0.2 现场应收时预应力管桩的外观质量验收标准见表7.0.2-1。预应力管桩的尺寸允许偏差及检查方法应符合表7.0.2-2的规定。
表7.0.2-1
预应力管桩的外观质量表
项目
产品质量等级
优等品
一等品
合格品
粘皮和麻面
不
允
许
局部粘皮和麻面累计面积不大于桩身总计面积的0.2%;每处粘皮和麻面的深度不得大于5mm,且应修补。
局部粘皮和麻面累计面积不大于桩身总外表面积的0.5%;每处粘皮和麻面的深度不得大于10mm,且应修补。
桩身合缝
漏浆
不
允
许
漏浆深度不大于5mm。每处漏浆长度不大于100mm,累计长度不大于管桩长度的5%,且应修补。
漏浆深度不大于10mm。每处漏浆长度不大于300mm,累计长度不大于管桩长度的10%,或对漏浆的搭接长度不大于100mm,且应修补。
局部磕损
不
允
许
磕损深度不大于5mm,每处面积不大于20cm,且应修补。
磕损深度不大于10mm,每处面积不大于50cm,且应修补。
内外表面露筋
不允许
表面裂缝
不得出现环向或纵向裂缝,但龟裂、水纹及浮浆层裂纹不在此限。
端顶面平整度
管桩端面混凝土和预应力管桩的尺寸允许偏差及检查方法应符合表6.1.1-2的规定。预应力钢筋镦头不得高出端板平面。
断筋、脱头
不允许
桩套箍凹陷
不允
许
凹陷深度不大于5mm。
凹陷深度不大于10mm。
内表面混凝土坍落
不允许
接头及桩套箍与桩身结合面
漏浆
不允许
漏浆深度不大于5mm,漏浆长度不大于周长的1/8,且应修补。
漏浆深度不大于5mm,漏浆长度不大于周长的1/4,且应修补。
空洞和蜂窝
不允许
表7.2-2
预应力管桩的尺寸允许偏差及检查方法
项目
允许偏差值
质检工具及量度方法
优等品
一等品
合格品
长度L
±0.3%L
+0.5%L/
-0.4%L
+0.7%L/
-0.5%L
采用钢卷尺
端部倾斜
≤0.3%D
≤0.4%D
≤0.5%D
用钢尺量
顶面平整度
将直角靠尺的一边紧靠桩身,另一边端板紧靠,测其最大间隙。
外
径D
≤600
+2/-2
+4/-2
+5/-4
用卡尺或钢尺在同一断面测定相互垂直的两直径,取其平均值
>600
+3/-2
+3/-2
+7/-4
壁厚t
+10/0
+15/0
正偏差不计/0
用钢卷尺在同一断面相互垂直的两直径测定四处壁厚,取其平均值
保护层厚度
+5/0
+7/+3
+10/+5
用钢尺,在管桩断面处测量
桩身弯曲度
≤L/500
≤L/1200
≤L/1000
将拉线紧靠桩的两端部,用钢卷尺测其弯曲处最大距离
断头板
外侧平面度
0/2
用钢卷尺或钢直尺
外径
0~-1
内径
厚度
正偏差值不限/0
9.0.3
打入桩质量控制
在桩帽侧壁用笔标示尺寸,以厘米为单位,以便记录打桩贯入度。
当采用送桩时,测试的贯入度应参考同一条件的桩不送桩时的贯入度予以修正。
根据设计及试桩确定的停锤控制标准如桩端持力层、最后三阵贯入度和最后1m沉桩锤击数为主要指标来确定可否成桩,满足要求后,做好记录,会同有关部门做好中间验收工作。
实际控制成桩标准中的标高和最后三阵贯入度与设计及试桩标准出入较大时,应会同有关部门采取相应措施,研究解决后移至下一桩位。
打桩过程中,遇下列问题之一应暂停打桩,及时会同有关部门解决:
1)贯入度突变;
2)桩头混凝土剥落、破碎、桩身出现裂缝;
3)桩身突然倾斜,跑位;
4)地面明显隆起,邻桩上浮或位移过大;
5)管桩总锤击数超过2000;
6)桩身回弹曲线不规则。
9.0.4静压桩质量控制
1 桩机进场时压力表应作检定,压桩过程中注意压力表变化并记录。
压桩前,应调好桩身垂直度,使其垂直度轴线与顶平面垂直度的轴线一致。同时静压桩机应水平、稳定,桩尖与桩身保持在同一轴线上。
终压标准:根据试桩确定的终压吨位,在桩位达到设计标高后应进行复压,复压次数不宜小于3次,持荷时间视试桩结果而定。
10、安全及环保要求
10.0.1
在施工过程中应严格遵循《铁路工程施工安全技术规程》(TB10401.1、TB10401.2)。
10.0.2 施工过程应特别注意以下安全事项:
1 打好的管桩孔口及时回盖袋装中砂或袋装碎石。
移机时桩机垂直度不能偏差太大,以防桩机倒塌。
吊装作业要有专人指挥,定期检查钢丝绳。
4 施工现场的所有电源、电路、电器的设置、安装必须遵守《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46)的规定。
打桩机操作人员、专业电工、电焊工必须持证上岗,并严格遵守安全技术操作规程。
10.0.3
噪声控制
严格执行《建筑施工场界噪声限值》(TB12523),控制和降低施工机械和运输车辆造成的噪声污染。
合理安排作业时间,尽可能将打桩作业安排在白天施工,并将噪声控制避免夜间施工,使施工噪声对周围环境影响减少到最低程度。
10.0.4
振动控制
采用振动较小的静压力桩机进行打桩施工,可以有效的减少施工中的振动,避免振动对周围建筑物的影响和破坏。
10.0.5
地基挤压控制
在打桩过程中,应严格按照操作规程,密切控制管桩的打进速度,避免管桩对软土地基的挤压效应,引起地表隆起,使旁边建筑物受到影响。
10.0.6
做好地表排水,在工作垫层四周做好排水沟,防止雨水冲刷。
10.0.7
打桩施工前先调查清地下电缆和构筑物,并改移至路基外侧。
仅供参考
第四篇:论文:混凝土管桩施工
混凝土管桩施工
城建二项目部-**
摘要:
本文从管桩需满足的要求入手,对其运用条件加以简单阐述,主要是规范以外的要求,具体涉及有勘探点间距、勘探深度和原位测试。在现场施工中会遇到许多具体的实际问题,本文主要深入探讨三个方面的问题,包括引起单桩承载力不满足设计要求的原因、预应力管桩桩身质量问题和桩位偏差过大的原因。
关键词:
混凝土管桩;施工;勘探点间距;勘探深度;原位测试;单桩承载力;桩身质量;桩位偏差
管桩桩基的详细勘察除应满足现行国家标准《岩土工程勘察规范》(GB50021)、《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ72、J366)的有关要求外,尚应满足下列要求:
1、勘探点间距
(1)端承桩(含嵌岩桩)
主要根据桩端持力层顶面坡度决定,宜为12~24m。当相邻两个勘察点揭露出的桩端持力层层面坡度大于10%或持力层起伏较大、土层分布复杂时,应根据具体工程条件适当加密勘探点。
(2)摩擦桩
宜按15~30m布置勘探孔,但遇到土层的性质或状态在水平方向分布变化较大,或存在可能影响成桩的土层或设计有特殊要求时,应适当加密勘探点。
2、勘探深度
(1)控制性孔的布置
宜布置1/3~1/2的勘探孔为控制性孔。对于设计等级为甲级的建筑桩基,至少应布置3个控制性孔;设计等级为乙级的建筑桩基,至少应布置2个控制性孔。控制性孔应穿透桩端平面以下压缩层厚度;一般性勘探孔深度应达到预计桩端平面以下3~5m,对于管桩外径≥600时,不得小于5m。
(2)控制性孔深入预计桩端平面的距离
嵌全风化、强风化岩层的控制性钻孔应深入预计桩端平面以下不得小于3~5m,一般性钻孔应深入预计桩端平面以下1~2m。当持力层较薄时,应有部分钻孔钻穿持力岩层。在岩溶、断面破碎带地区,应查明溶洞、溶沟、溶槽等分布情况,钻孔应钻穿溶洞或断层破碎带进入稳定土层,进入深度应满足控制性孔和一般性钻孔的要求。
3、原位测试
在勘探深度范围内的每一地层,均应采取不拢动土样进行室内试验或根据土质情况选用有效的原位测试方法进行原位测试,提供设计所需参数。
预应力混凝土管桩具有桩身强度高(C60
~C80),沉桩能力强,单桩承载力高,施工周期短,造价低等优点,总结近几年全国预应力混凝土管桩设计、施工经验,下面主要讨论以下三个问题:
1、单桩承载力不满足设计要求,承载力不足的原因主要有以下几个方面
(1)
勘察报告提供参数的影响
勘探报告提供的qs、qp
参数不准确一些勘察单位提供的桩基参数过高,若设计单位据此进行桩基础设计,有可能造成单桩承载力不足。如果提供的桩基参数过低,但试桩所得单桩承载力又很高,如何选择合理的单桩承载力就很困难。建议武汉地区勘察单位针对预应力管桩存在挤土效应对不同土层的qs、qp
进行进一步研究和实测。
(2)
持力层的影响
持力层起伏较大,施工单位双控较难预应力管桩优点是桩身强度高,为了经济节约,设计时应在桩身强度允许的范围之内,使土的强度,即qs、qp
充分的发挥。一般选择较硬土层作为桩端持力层,如中密以上状态的砂层、卵石层和强风化岩作为桩端持力层。由于勘察手段不合理或取样间距过大,对持力层的起伏未查清,因此虽然设计要求采取双控,但施工单位很难把握,往往控制设计深度到了,而锤击贯入度或油压值达不到;或锤击贯入度或油压值达到了,而设计深度不到。为此,建议地勘单位能提供一定精度的桩端持力层的等深线图。
(3)挤土效应的影响
预应力管桩挤土效应造成桩体上浮对于无桩靴的预应力管桩,桩体排开的土体不可能全部进入管桩腔内或被压缩,实测表明进入管桩内的土芯长度只能达到桩长的1/
3,挤土效应是很明显的。而有桩靴的预应力管桩挤土效应更大。挤土效应会使桩体上浮,对于长桩,由于桩下部进入硬土层较深,发挥嵌固作用,上浮不明显,而短桩比长桩更易发生桩体上浮事故。对于高层的核心筒群桩部位,因为群桩布桩挤土效应就更明显,造成打桩后土体隆起20
至30
cm,甚至达40~50
cm。如果桩段之间焊缝质量不好的话,挤土效应会造成焊缝拉裂现象。桩体上浮将肇致工程桩试桩变形过大、承载力降低。
(4)
土体扰动的影响
恢复期桩周土未充分固结预应力管桩在沉桩过程中将使桩周和桩端一定范围内的土体扰动,侧阻力和端阻力都有所降低。随着超静孔隙压力的消散,土体重新固结,桩侧阻力和桩端阻力也不断增加。为获得较高承载力,一般要求桩施工完成后要间歇一定时间再检测承载力,称间歇期或恢复期。《建筑地基基础设计规范》(GB50007
2002)
规定:预制桩在砂土中不得少于7
天;
粘性土不得少于15
天;
对于饱和软粘土不得少于25
天。
1、预应力管桩桩身质量问题
(1)桩材质量问题
预应力管桩桩身砼强度设计为C60至C80
。虽然管桩通过离心法工艺和蒸高。但混凝土标准件试块,试压强度是否能真正代表预应力管桩的强度,尚存疑问。部分地区预应力管桩生产能力有限,往往是即压即用,今日生产,明日就运到工地压桩,缺乏养护期。因此,建议离心法工艺应通过试验桩段的试压结果进行比较,比混凝土标准件试块更真实。
(2)施工设备与桩型不匹配
管桩施工必须选择与桩型相匹配的施工设备。如果施工中设备选择不当,如小锤打大桩,由于击数增加,很容易造成桩头破损。应严格控制桩身顶压压控力和抱压压控力。
(3)
桩身断裂
硬土层中采用锤击桩易造成桩身断裂,是预应力管桩良好的桩端持力层,能够获得较高单桩承载力。如果桩身质量不太好或使用薄壁管桩,锤击法施工很容易造成桩身断裂。当地质报告中存在孤石,或硬土层下又有软土层,必须穿过此硬土层时,也可能造成桩身沉桩或打桩时出现桩断裂现象。
3、桩位偏差过大
施工中应严格控制桩的偏位,放线放桩之后,在锤打或压桩前还需再一次复测桩中心位。如果偏差过大,超过规范规定限值,设计变更加大承台,将影响进度并造成经济损失。产生桩位偏差过大原因主要有:
(1)
挤土效应
桩过密产生挤土效应密集群桩施工过程中很容易产生挤土效应,后施工的桩很容易将先施工的桩挤偏位。一般采取经常复测桩位的方法来避免产生偏位。
(2)
场地土质问题
场地土质软,大静压机陷机超过400t的大静压机,对场地表层土的强度有一定要求,如果表层土软,未进行处理。静压机行走过程中容易发生陷机,可能将已施工的桩压偏位。为避免造成桩偏位,施工前应对场地表层土进行处理,一般采用拆房砖混凝土砌块经碾压处理即可,处理厚度不得少于50cm。
(3)土体位移的影响
基坑开挖水平位移过大基坑开挖,遇到饱和软粘土时,严禁边打(压)
桩边开挖或用挖土机挖土,最好用人工挖土,保持桩侧土的高差应少于1m,防止管桩被土的侧压力推斜,推裂或推断。如果基坑开挖采取放坡或柔性桩支护方式,将产生较大的水平位移,土体的位移必然带动坑内桩产生位移。
综上所述,在管桩的运用中,我们必须严格的按照规范要求施工,注重细节,严格把关,这里只讨论部分问题,还有更多的具体问题需要我们去发现和解决。
第五篇:预应力混凝土管桩施工
二、桩基工程
一、工程质量控制标准
本工程预应力混凝土管桩施工执行《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94)、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)、《预应力钢筋混凝土管桩施工技术规程》(YBJ235-91)、《预制混凝土构件质量检验评定标准》(GBJ321-90)、浙江省建筑标准设计结构标准图集《先张法预应力混凝土管桩》图集号(2002浙G22),等规范、规程、和设计文件。
2、设计要求及施工质量控制标准按设计图纸及规范要求控制。
二、工程施工特点
①对静压预应力管桩施工而言,本场地施工要求场地平整,对于未平整的地方要采取有效措施,应进行填筑和平整压实,防止桩机沉陷。
②我方本工程计划采用武汉市建筑工程机械厂生产的静压力为400T的GZX-400型的静压压桩机一台。
三、施工设备计划
为保证工程质量和顺利施工,本工程选用GZX-400型全液压步履式静压压桩机,最大压桩力可达到4000KN,可留有一定的余地,可以应付地质的不均匀性和其它发生的变化。主要设备配套如下:
设备名称
型号 数量 单位 压桩机 GZX-400型 1
用电量(KW)用途
台 60 压桩
吊车 12T自带 台
吊运桩 经纬仪 J2 2
台
放样与校桩 水准仪 S3 1 台
测桩顶标高 电焊机 BX-300 1 台 20 吊线架 2m 1 只
四、施工方案
沉桩方法:为减少施工时的噪声和振动对周围的影响以及有利于保证成桩质量,采用静压法沉管施工。
施工场地要求:本工程采用静压法施工,使用大吨位的静压桩机,机体重量
接桩
辅助校桩 很大,要求施工场地承载力100Kpa以上,压桩施工前应进行场地平整压实,并做好排水工作,防止压桩时沉陷。
供桩方法:由管桩厂选择合格管桩产品运输到施工现场指定位置,压桩时用桩机上自带的吊车就位供桩。
1、静压管桩施工顺序
预应力(PTC)砼管桩施工工艺流程图及质量控制图:
2、静压管桩施工方法(l)管桩预检
管桩进场后,根据GB13476—92标准对管桩进行预检,对不合格的桩,要坚决退回并通报甲方(现场监理)。
(2)定位放样 工程桩压桩前应放出定位轴线及控制点,控制点位置应尽量远离压桩区域,并加以固定保护。在压桩过程中,要经常对控制点进行复核,根据控制点,成片测量出桩的中心点,撒上灰线,定位中心点插毛竹签,毛竹签要插牢并与地面平或稍低,毛竹签顶部涂上红油漆。对于成片放出的样桩位,在压桩过程中,测量人员要对每条轴线进行校核,记录人员要对每个桩位进行复核。
定位轴线及样桩应会同有关单位进行复核检查,并做好定位记录和技术复核记录。
(3)管桩起吊、运输和堆放
管桩起吊采用两点吊,起吊方式见下图,管桩运输要根据运输工具做好管桩捆绑工作。管桩堆放不允许超出四层,并做好底层管桩的搁支和垫支工作,以防管桩滚落影响管桩质量或发生安全事故。
(4)桩架操作程序
首先将压梁提升,然后将管桩以上图方式吊起,套进桩帽,再将桩尖移向对准桩位插入土中,校正桩身垂直度后方可沉桩。
(5)桩身垂直度控制
用桩机上的线锤校正桩机挺杆垂直度,桩的垂直度以架设二台经纬仪正交观测校正,应在距桩机15.0m-25.0m处成90°方向设置,其测定导杆和桩身的垂直度,保证桩身垂直度偏差不超过0.5%。
(6)沉桩
启动压桩油缸将桩压下,沉桩时,要观察桩身垂直度及油表读数。桩身、桩帽、送桩管应在同一中心线上,且桩帽与桩之间的弹性衬垫应及时检查及时更换,其桩架应按额定的总重量配置压铁块,并保证压桩机在压桩过程中机械性能保持正常运转,每根桩应一次性连续压至控制标高,停歇时间不宜过长。(7)桩顶标高控制
在送桩器上标出送桩深度标志(红线),在附近建筑物上标出±0.000红三角,先用水准仪对准红三角后再对准送桩器,直到水准仪目镜横线对准送桩器红线为止。允许偏差控制在-50~+100范围内。
(8)沉桩记录及控制标准
沉桩记录:桩号、桩长,压桩起迄时间,每根桩的压桩力和送桩深度。沉桩控制标准以设计标高控制为主,压力表读数控制为辅。
(9)沉桩时遇到下列情况应停止沉桩,需及时与有关单位联系,进行研究处理。
a、压力表读数突变; b、桩身突然倾斜;
c、砼桩顶破碎和主筋外露。3.压桩防护措施
(1)、预制桩入土对周围土体必须产生隆起和水平挤动,在一定程度上会影响周边的管线、道路,地坪和邻近建筑物,影响范围较广,一般要波及桩长的1.2-1.5倍,但只要采取适当的预防措施,特别是设观察点进行现场监控,是完全可以避免各种压桩而引起的损坏。
(2)、本工程桩位密度有紧有疏,为了采取必要的防护措施及施工安全,具体做法如下:
a、在桩较密处设置一定量的释放钻孔,用简易钻孔桩机成孔,孔径Φ500,孔距2.5M,孔深10.0M,以保证地下管线和附近建筑物的安全。
b、设固定观察点,专人负责,定量进行现场观察,并做好记录,作为压桩速度的重要依据,如发现较大问题,及时研究解决办法。
4.施工操作中的质保措施
施工操作人员是工程质量的直接责任者,所以从施工操作人员的素质到对他们的管理均要有严格的要求。
对每个进入本项目的施工人员均要求达到一定的技术等级,进行技术考核,尤其是特殊工种工人要有技术等级证书,随时对进场劳动力进行考核,对不合格者坚决调离。加强质量意识教育,提高施工人员质量意识,在质量控制上加强自觉性。施工管理人员(工长及质检人员),应随时对操作人员的工作进行检查,在现场为他们解决施工难点,指导施工,对不合格的立即整改。
在施工中各工序要坚持自检、互检、交接检的三检制。
管桩吊装宜采用两支点法,即采用勾吊法,吊钩勾于管桩二端处,绳索与桩身水平所交角应大于45度。
管桩在起吊、装卸、运输时必须做到平稳、轻放轻起,严禁抛掷、碰撞、滚落。
管桩在运输堆放时的支点位置距离二端为0.21L 管桩用汽车运输,堆放层数不宜超过三层,并用钩绳、钢缆对管桩二支点处附近进行封固,防止滚动
管桩堆放场地必须平整、坚实,要有排水措施,不得产生不均匀沉降,堆放层数一般不超过4层为宜,管桩底层二面外侧挡以楔形掩木,防止滚落。
5.其它安全措施
(1)、特殊工种的操作人员必须进行上岗前培训,持证上岗,定期进行体格检查。
(2)、配备安全消防器材,符合安全标准,并设置专人管理。
(3)、施工现场的临建设施和生活住房必须符合安全防火标准,不准使用油毡与易燃材料搭设临建,并应按规定配备消防器材。
(4)、桩孔口设置盖板盖好。6.压桩安全措施
(1)、压桩场地和铺设的道路一定要符合要求,不平度小于1%,地耐力大于120KPa,对送桩孔要及时回填压实,以确保施工场地的操作安全。
(2)、桩机喂桩,提升桩时应在桩底端拉回绳,以防桩碰撞桩机。所有现场施工人员必须统一服从分配,统一调度,合理安排施工。
(3)、压桩时,要专人负责指挥,统一信号规范。各有关指挥人员,司机一定要精力集中,辨别信号,明确操作信号要求后,方可作业,避免失误。施工人员要相互配合,互相照顾,发现不安全因素及时提出纠正。(4)、施工人员要经常检查吊环,吊钩,并检查各种钢丝绳,发现磨损过大应及时更换。机械操作人员每天上班前要进行机械试运转,检查回转、刹车、离合器情况,确保万无一失。施工时按规定对施工机械进行注油、加水。
(5)、工作停止时,切断所有的电气设备电源。
(6)、正确使用防护用品和安全措施、工具,不准随便开动他人使用的机械、电气设备,不无证进行特殊作业。严格遵守安全操作规程。所有用电线路要通过配电箱,各用电设备要接地、接零。使用电线、电缆要经严格检查,确保绝缘良好。
(7)、压桩前每天应召开班前会,由队长交待当天的工作情况,每周召开安全活动日,总结一周来的安全生产情况,并做好记录。严格遵守公司规定的施工现场安全生产的“四个制度、四大纪律”及安全生产的四十条规定。
(8)、现场所有的易燃、易爆的物品(如汽油、柴油、机油、木材、氧气、乙炔)应分别堆放,妥善保管好,不得乱扔、乱放。并且设立专职消防安全管理人员,负责管理现场的消防安全工作,配备消防灭火器材,经常检查完好情况。
(9)、经常对全体人员进行安全、卫生、消防教育。并深入基层,检查安全、卫生、防火、用电管理工作。
(10)、严格遵守业主的规章制度和有关地方禁烟、禁火的规定。所有现场施工人员必须服从建设单位的安全监督。