6.1.3 在对工程环境条件分析后确定桩基施工可能影响附近建(构)筑物、道路、地下管线正常使用和安全时,应采取有效的减少振动和挤土影响的措施,必要时应对建(构)筑物进行加固,对道路和地下管线采取保护措施,并设置观测点进行专业监测。
当在紧靠相邻工程的基坑边坡或围护结构的场地打桩时,应考虑打桩对其的影响,必要时应采取相应的措施。
6.1.4 沉桩可采用锤击或静压等沉桩方式,可参照附录D选用锤击式沉桩机械(柴油)的锤重及附录E选用静压沉桩机械(液压)的型号。
6.1.5 工程桩采用管桩的基坑支护施工应符合下列规定:
1 严禁边打桩边开挖基坑;
2 自然放坡的基坑宜在打桩结束后开挖,有围护结构的基坑应在桩基完成后施工围护结构;
3 饱和粘性土、粉土地区的基坑开挖宜在打桩全部完成15天后进行; 4 挖土应分层进行,且桩周土体高差不宜大于1.0m;
5 应注意挖土机械和运土车辆在基坑中对桩的挤推作用而影响桩的质量;
6 开挖基坑应制定合理的施工方案,确定土方开挖顺序,注意保持基坑围护结构和边坡的稳定,并做好监测工作,实施动态管理。
6.1.6 管桩的混凝土强度必须达到设计混凝土强度等级并满足4.5.7条规定的龄期后方可沉桩。 6.1.7 抗拔桩的接头焊缝应作可靠的防锈处理。
6.1.8 在正式开工前须先作1~3根试沉桩,试沉桩应符合本规程第6.4、6.5节的规定。 6.1.9 施工安全和文物、环境保护等应按有关规定执行。
6.2 管桩起吊、运输和堆放
6.2.1 管桩的现场堆放应符合下列规定:
1 管桩堆放场地应坚实平整,并有排水措施;
2 管桩应按不同规格、长度及施工流程分类堆放,严禁混堆;
3 场地许可时宜单层堆放,需叠层堆放时,最下层宜按图6.2.1所示的两支点位置放在垫木上,垫木支承点应在同一水平面上,底层最外缘管桩的垫木处用木楔塞紧。若堆放地基经特殊处理也可采用着地平放;
图6.2.1两支点法位置(注:L为桩节长度。)
4 管桩需叠层堆放时,外径为500mm~600mm的管桩不宜超过2层,外径为300mm~400mm的管桩不宜超过3层。
6.2.2 管桩吊运应符合下列规定:
1 管桩出厂前应作出厂检查,其规格、批号、制作日期应符合所供工程的验收批号内容; 2 管桩在吊运过程中应轻起轻放,严禁抛掷、碰撞、滚落;
3 管桩吊装宜采用两支点法或两头钩吊法,两支点法的两吊点位置距离桩端宜为0.21L,吊索与桩段水平夹角不得小于45。
4 在运输过程中的支承应符合6.2.1规定,且应绑扎牢固。
6.2.3 取桩应符合下列规定:
1 管桩叠层堆放不超过2层时,可利用桩机拖拉取桩;当2层时,对桩的拖地端应加以保护; 2 管桩叠层堆放超过2层时,应用吊机按两点法的要求取桩,严禁拖拉取桩;
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3 三点支撑履带自行式打桩机不得采用拖拉取桩;
4 走管式打桩机拖拉取桩时,钢丝绳应通过桩架底盘的导向滑轮。
6.3 管桩接桩(或连接)
6.3.1 管桩的连接根据情况可采用机械连接和端板焊接连接,管桩接头不宜超过3个。 6.3.2 下列情况宜采用管桩机械连接:
1 地基基础设计等级为甲级的建筑的管桩;
2 管桩为抗拔桩;
3 地下水对混凝土有弱腐蚀以上作用时; 4 管桩接头在中等液化等级和以上的土层; 5 土对桩身约束较差时; 6 挤土效应明显时。
机械连接须符合福建省工程建设地方标准《预应力混凝土管桩机械快速连接接头施工及验收规程》DBJ13-58中的规定。
6.3.3 为保证管桩机械连接接头有效传递弹性波,在管桩连接之前,在桩端处涂抹15mm厚的益胶泥。
6.3.4 管桩的接桩采用桩端板焊接法时,焊条的选用应符合设计和现行国家标准的要求,接桩焊接除应满足《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81的要求外,还应符合下列规定: 1 当管桩需要接长时,其入土部分的桩身的桩头宜高出地面0.5m-1.0m;
2 接桩前应先将下节桩的接头处清理干净,设置导向箍以方便上节桩的正确就位,接桩时上下节桩中心线偏差不宜大于2mm,节点弯曲矢高不得大于桩段长的0.1%;
3 管桩对接前,上下端板表面应用钢丝刷清刷干净,坡口处应刷至露出金属光泽;
4 焊接时宜先在坡口圆周上对称点焊4-6点,待上下节桩固定后拆除导向箍,再分层施焊,施焊宜由两个持证上岗的焊工对称进行;
5拼接处坡口槽电焊应分三层对称进行,内层焊必须清理干净后方能施焊外一层,焊缝应连续饱满,其外观质量应符合二级焊缝的要求;
6 施焊完成的桩接头应自然冷却后才能连续沉桩,自然冷却时间锤击法沉桩时不应少于l5min,静压法沉桩时不应少于10min,不得用水冷却和焊好即沉;当采用二氧化碳气体保护焊时,其自然冷却时间不应少于5 min。
6.3.5 管桩一般不宜截桩,如遇特殊情况确需截桩时,应采取有效措施确保截桩后管桩的质量。截桩宜采用锯桩器,严禁采用大锤横向敲击截桩或强行扳拉截桩。
6.4 锤击法沉桩
6.4.1 桩机的选择应满足沉桩施工的设计技术要求,并具有足够的强度、刚度和稳定性。 6.4.2 锤重的选择可根据设计要求和工程地质报告或根据试桩资料选择合适的锤型。在没有规定要求和现有资料的情况下,可根据表附录D选择桩锤类型。 6.4.3 沉桩顺序应符合下列原则:
1 空旷场地沉桩应由中心向四周进行;
2 某一侧有需要保护的建(构)筑物或地下管线时,应由该侧向远离该侧的方向进行; 3 根据桩型、桩长和桩顶设计标高,宜先深后浅,先长后短,先大后小; 4 根据建筑物的设计主次,宜先主后次; 5 沉桩机运行线路应经济合理,方便施工。 6.4.4 管桩打入时应符合下列要求:
1 桩锤和桩帽与桩圆周的间隙应为5mm~10mm;
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2 桩锤和桩帽(送桩器)与桩之间应加设弹性衬垫,衬垫厚度应均匀,且经锤击压实后的厚度不宜小于120mm,在打桩期间应经常检查,并及时更换和补充;
3 首节桩插入时,垂直度偏差不得大于0.5%,桩锤、桩帽或送桩器应与桩身在同一中心线上;
4 沉桩宜连续一次性将桩沉到设计标高,尽量减少停锤时间,确需停锤时也应选择沉入的桩较浅时并尽量缩短停锤时间。
6.4.5 接桩按本规程6.3节的规定执行。
6.4.6 沉桩过程中出现贯入度反常、桩身漂移、倾斜或桩身及桩顶破损,应查明原因,进行必要的处理后,方可继续施工。 6.4.7 沉桩过程应有完整的记录。
6.4.8 收锤标准按本规程7.1节的规定执行。
6.4.9 锤击桩施工时的最大打桩力应不大于桩身竖向极限承载力,按下式控制: Pmax?0.89Afck?2A?pc (6.4.9) 式中 Pmax——锤击桩施工时的最大打桩力; fck——桩身混凝土轴心抗压强度标准值;
A——桩身横截面面积;
?pc——桩身截面混凝土有效预压应力;
6.5 静压法沉桩
6.5.1 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。在没有规定要求和现有资料的情况下,可根据附录E选择压桩机类型。 6.5.2 PTC桩不应采用抱压式桩机沉桩。
6.5.3 沉桩场地应满足压桩机接地压力的要求,当不能满足时,应采取有效措施保证压桩机的稳定。
6.5.4 沉桩顺序应按本规程6.4.3条的规定执行。
6.5.5 送桩器与桩之间应加设弹性衬垫,衬垫厚度应均匀,且经锤击压实后的厚度不宜小于120mm,在压桩期间应经常检查,并及时更换和补充; 6.5.6 管桩沉桩时应符合下列要求:
1 首节桩插入时,垂直度偏差不得大于0.5%; 2 压桩时压桩机应保持水平;
3 沉桩宜连续一次性将桩沉到设计标高,尽量缩短中间停顿时间,应避免在接近持力层时接桩。
6.5.7 接桩按本规程6.3.1条的规定执行。
6.5.8 沉桩过程应有完整的记录。
6.5.9 压完一根桩后,若有露出地面的桩段,应先截桩后移机,严禁用压桩机将桩强行扳断。 6.5.10 沉桩过程中出现压桩力异常、桩身漂移、倾斜或桩身及桩顶破损,应查明原因,进行必要的处理后,方可继续施工。
6.5.11 终压标准应按本规程7.2节的规定执行。 6.5.12 桩身允许抱压力宜满足下列要求:
PC桩 Pmax?0.5(fcuk??pc)A (6.5.12-1)
(fcuk??pc)A (6.5.12-2) PHC桩 Pmax?0.45 18
PTC桩 Pmax?0.40(fcuk??pc)A (6.5.12-3)
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; ?pc——桩身混凝土有效预压应力; A——桩身横截面面积。
6.5.13 顶压式桩机的最大施压力或抱压式桩机送桩时的施压力可按6.5.1 2条公式计算得桩身允许抱压力增大10%进行控制。
7 管桩基础工程质量检验及验收
7.1 锤击法沉桩收锤标准
7.1.1 收锤标准应结合地质条件、桩承载力性状、锤重、桩的规格和长度、进入持力层的要求,以及相同地质条件和邻近工程的沉桩经验综合确定。
7.1.2 收锤的标准应由勘察、设计、施工、监理等有关单位结合试沉桩的情况共同商定,应以到达桩端持力层,最后贯入度或最后1.0m沉桩锤击数为主要控制指标,其他指标可根据具体情况有所选择,作为参考指标。 7.1.3 摩擦桩应按桩长和标高控制。
7.1.4 桩端位于一般土层的端承摩擦桩,以控制桩端设计标高为主,贯入度控制为辅。 7.1.5 桩端达到坚硬、硬塑的粘性土及中密以上粉土、砂土、碎石类土、风化岩时,以贯入度控制为主,桩端标高控制为辅。
7.1.6 贯入度已达到要求,但桩端标高未达到时,根据桩承载性状、承载力要求、桩身耐锤击等情况,可按7.1.2条执行。
7.1.7 为防止桩身损坏,任一单桩的总锤击数:PHC桩、PC桩及PTC桩分别不宜超过2500、2000、1500击,最后1.0m的锤击数分别不宜超过300、250、200击;当持力层为较薄的强风化覆盖层,且上覆土层较软弱时,最后贯入度可适当减小,但不宜小于25mm/10击。
7.2 静压法沉桩终压标准
7.2.1 终压标准的确定应根据试沉桩情况、桩端进入持力层情况及沉桩压力等因素,结合邻近工程沉桩经验,由勘察、设计、施工、监理等有关单位共同商定。
7.2.2 当管桩被压入土中一定深度,或桩尖进入持力层一定深度,达到设计要求可停止压桩,最终压桩力作为参考。
7.2.3 静压法沉桩宜做试沉桩,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,如果桩身稳定,即可按试沉桩的桩长和标高进行施工,否则应适当调整。压桩力可根据试桩资料和桩端进入持力层的要求来确定。
7.2.4 桩端达到坚硬、硬塑的粘性土,中密以上粉土、砂土、全风化岩、风化岩等设计持力层,以最终压桩力为准。
7.2.5 上段桩身处于较厚的饱和软土中,沉桩、送桩中不应以抬起桩架作为控制最终停止压桩标准,以防止桩身在抬架中失稳、折断或开裂。应通过装在桩架上的压力传感器或桩机上的油压表工作压力(通过压力换算关系)控制最终压桩力。
7.3 质量检验
7.3.1 施工前应按设计要求和有关标准对进场的成品桩、接桩电焊条进行检验,验证内容如下:
1 桩规格型号、长度、桩径、壁厚、端头平面、配筋;
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2 桩身混凝土强度、养护龄期、桩身外观质量; 3 管桩的出厂检验报告、产品合格证; 4 电焊条产品合格证、规格、品种。
7.3.2 施工中应根据不同的沉桩工艺,主要检查下列内容:
1 桩的定位及沉桩就位前的再次复核;
2 整根桩身垂直度允许偏差不超过1%; 3 贯入过程中桩身完整,无击碎现象; 4 电焊接桩应符合下列规定:
1) 直观无气孔、无焊瘤、无裂缝,焊缝饱满; 2) 重要工程应进行10%焊缝探伤检查; 3) 电焊后的停歇时间。
7.3.3 施工完毕后应对桩进行下列检验:
1 桩顶平面位置偏差应符合表7.3.3的规定; 2 截桩后的桩顶标高允许偏差为?10mm;
3 管桩的桩身完整性检测应采用低应变动测法,其检测要求按有关规程执行,检测数量按下列规定确定:
1) PTC桩抽检数量不应少于总桩数的30%,且不得少于20根;PC、PHC桩抽检数量不应少于总桩数的20%,且不得少10根;
2)柱下单桩承台的桩应全部检测,柱下三桩或三桩以下的承台抽检桩数不得少于1根;
3)锤击法沉桩的管桩,锤击总数超过2000击的,抽检数量不应少于该类桩的50%,如检测发现三类桩以上的数量占检测数30%,则应逐根检测。
4 配置封口型桩尖的工程桩桩身质量检查可采用孔内摄像法检查。
表7.3.3 管桩顶平面位置的允许偏差(d为管桩外径) 项 目 柱下单桩 ①垂直于条形桩基横向单排或双排桩条形桩基 轴的桩 ②平行于条形桩基纵向轴的桩 承台桩数为2~4根的桩。 承台桩数为5~16根的桩 ①周边桩 ②中间桩 承台桩数多于16根的桩 ①周边桩 ②中间桩 允许偏差值(mm) 80 100 150 100 100 d/3或150两者中较大者 150 d/2 7.3.4 工程桩完成后应进行承载力检验,承载力检测优先考虑采用静载荷试验,也可采用高应变动测法进行检测。检测要求应按下列规定:
l 下列桩基工程应采用静载荷试验检测单桩竖向承载力。在同一条件下检测桩数不得
少于总桩数的1%,且不得少于3根。总桩数在50根以内时不得少于2根。
1)管桩基础设计等级为甲级,在施工前未进行单桩静载荷试验的桩基;
2)管桩基础设计等级为乙级,在施工前未进行单桩静载荷设计试桩,且工程地质条件复杂,或者单桩设计承载力较大,或者工程桩数量较大的桩基。
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