1. 工程概况
本工程为开封恒大帝景 (北苑) 二、三期桩基工程, 场区在勘探深度50.0m范围内为第四系全新统和上更新统冲积地层, 岩性主要为粉土、粉质粘土、粉砂和细砂。场区地下水为第四系松散层孔隙潜水, 由于近年西区开发力度较大, 施工降水较多, 造成地下水位有所下降。勘察期间测得潜水水位埋深5.7~6.1m, 三到五年内最高水位埋深约4.0m, 水位年变化幅度在1.5m左右, 高程约75.5m。
2. 具体应用
上述工程通过采用PHC高强预应力混凝土管桩技术, 所产生的应用优势十分明显, 如下:
2.1 工期方面
其一, PHC高强预应力管桩技术在实际应用时, 是利用静压法沉桩来进行地基处理, 施工中无任何噪音, 可实现24小时作业, 对于工程工期的控制有着很大的促进作用。另外, 由工程的桩体为上厂预制, 所以采用静压法沉桩来进行地基处理, 十分可行。
其二, 从成桩速度上看, PHC高强预应力管桩技术有着较强的应用优势, 其工序少、操作简便, 所以无论是吊桩就位、桩机调整或桩垂直度测量, 还是复核垂直度的施压、标高设计都可做到规范化、合理化。从工程实践证明, 该管桩技术的成桩时间十分简短, 正常18 m的桩, 一台设备平均每天可成桩50余根, 相较而言, 工序繁杂的灌注桩和CFG桩的成桩速度就要缓慢很多, 同样正常18 m的桩, 则其每天成桩数量仅能保持在3根或40根左右。
其三, 传统灌注桩、CFG桩在处理地基基础时, 必须要对桩体混凝土进行全面的养护 (28d) , 且验桩、试桩需要停留40h以上才能实现, 这无疑会拖延工程的施工进度, 增加施工风险。而PHC管桩技术可直接利用静力压桩设备对桩体进行验收, 无论是经济性、环保性都较传统地基处理技术高很多。
2.2 桩体施工质量方面
灌注桩成孔时, 会采用泥浆护壁的方法, 由于桩体外侧的泥皮较厚, 很容易会增加桩体的承载能力, 且在清孔时, 缺少科学的沉渣处理方法, 所以常常导致桩端质量和桩长设计与规定基准不吻合, 而CFG桩的桩径只有400 mm, 混凝土强度等级及桩距十分之小, 若是在开挖过程中出现些许的偏差, 都会碰断桩体, 甚至还会造成桩下段出现断裂情况。PHC管桩的桩体无论是桩体成型质量, 还是桩体强度质量都可达到最高标准。另外, 每节桩都是按照国家相应的规定尺寸所预制, 压桩深度可以一目了然, 能为施工管理工作的顺利开展提供很大的便利条件。同时, 通过静力压桩施工技术, 还可以对每根成桩后的负荷承载能力进行充分的了解, 进而有利于设计参数的及时调整, 使其达到最安全、最稳定的结构状态。
2.3 环境污染方面
由于PHC静压管桩属于无湿作业, 且无需成孔护壁工艺, 所以在施工现场, 也不需设置泥浆池, 施工过程中, 更无需进行泥浆运输, 其所产生的粉尘污染也是极为稀少, 不会对周围环境造成任何的伤害。另外, 静力压桩工艺在工程实施中, 可以有效消除噪音污染, 所以, 为了实现该工程项目的环保效益和社会效益, 采取PHC静压管桩是最佳的施工措施。
2.4 成本控制方面
通常, CFG桩为满堂布桩以筏板为基础, 而PHC静压管桩为墙下布桩, 以条形为基础, 这种施工技术可大大减少成桩数量, 使基础筏基相应变为条基。同时, 由于PHC静压管桩的侧摩阻力和桩端摩阻力要高于CFG桩, 所以在某种程度上也可缩减桩长, 节省大量的施工成本。另外, PHC静压管桩在工程中的应用, 可有效增强地基土的挤密度, 使其被动土压力得到充分的提升, 进而对基坑保护也起到了积极的影响。
3. 施工中应注意的问题
首先, 在进行压桩施工时, 并对桩质量进行详细的检验, 看其表面是否存有裂缝等不良问题, 对壁厚不足的管桩严禁进场, 确保整个桩体规格都达到工程的规范设计标准, 本工程采用建华建材, 建科百合等大型厂家提供的PHC400AB (95) 型管桩, 质量可靠, 极少出现桩身质量问题。
其次, 在对管桩进行运输时, 选择相应的运输方案, 争取做到桩身平稳放置, 而且堆放层数也要控制在三层以下, 这样才能从根本上保证管桩质量。
再次, 要定期校核液压系统, 避免其与实际压力存在较大的偏差, 进而对成桩施工造成不利的影响, 实际施工时必须使用送桩器送桩, 技术员严密控制压桩速率, 本工程地面8m以下严禁快压, 最后1m稳压直至设计标高后再复压两次至终压值 (3200KN) 方可停压。
最后, 在对管桩进行静载试验时, 应尽量采用压桩设备来进行, 这样不仅有利于静载试验的顺利完成, 而且还可以减少验桩成本。
结束语:
开封恒大帝景北苑实际采用有效桩长12m PHC高强预应力混凝土管桩来进行地基处理, 单桩竖向承载力特征值1000KN, 实际每天 (24h) 施工80余根, 单栋400根桩楼仅需5d即可完成, 不仅克服了灌注桩跟CFG无法在砂层较好施工, 超前完成施工任务, 且测桩结果均可很好满足设计要求;不仅提高施工质量, 节省施工成本, 对周边环境保护和资源的有效利用起到很大的推动作用, 因此, 相关工作人员应重视该技术的合理运用, 掌握其具体施工要点, 这样才能适应未来建筑施工既质量、又高效经济且环保的趋势。
摘要：随着我国建筑工程项目的不断增多, PHC高强预应力混凝土管桩技术得到了广泛的应用, 其即可提高工程质量, 还能减少工程施工污染问题和资源浪费情况, 本文结合工程实例, 通过与传统灌注桩、CFG桩对比, 和在施工中注意事项, 详细介绍了PHC高强预应力混凝土管桩的应用优势, 以供参考。
关键词：PHC高强预应力混凝土管桩,应用优势
参考文献
[1] 邝乐, 浅谈高强PHC预应力混凝土管桩在持力层较浅地区的应用[J]中国高新技术企业, 2016, 06:14-15