PHC管桩作抗拔桩的分析与释疑

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PHC管桩作抗拔桩的分析与释疑

PHC管桩作抗拔桩的分析与释疑

PHC管桩作抗拔桩的分析与释疑复地集团总师室高志建【摘要】利用绿化及道路下场地作为地下停车库的开发案例较为普遍,对于这类无上部结构的地下室采用PHC管桩作为抗浮桩,集团很多工程技术专业管理人员还存在着一些疑虑和认识上误区,本文从桩身结构强度、焊缝强度、端板孔口抗剪强度、钢棒墩头等几个方面,对采用PHC管桩作为抗拔桩进行了分析,验证了PHC管桩作为抗拔桩的可行性,并提出在施工和验收过程中的重点注意事项。

1 前言在地下水位较高的地区,建筑工程中尤其是无上部结构的地下室以及地下停车场,工程结构的抗浮问题较为普遍。

最常见的抗浮措施是设置锚杆和抗拔桩,常见的抗拔桩主要有钻孔灌注桩、预制方桩、PHC管桩。

为抵抗拉力,控制拉力作用下的桩身裂缝,钻孔灌注桩和预制方桩须额外配置数量可观的抗拉钢筋(远远大于一般抗压桩时的钢筋数量),工程造价较高。

PHC管桩由于桩身混凝土中有效预压应力可以抵消上拔时的拉应力,一般无须额外增加抗浮钢筋,造价较低。

加上PHC管桩本身质量稳定、养护时间短、施工速度快、施工方便等因素,越来越多的工程中开始采用PHC管桩作为抗浮桩。

本文以地区PHC B500 100管桩为例,从桩身结构强度、焊缝强度、端板孔口抗剪强度、钢棒墩头等几个方面,对采用PHC管桩作为抗拔桩进行了分析,验证了PHC管桩作为抗拔桩的可行性。

2 抗拔桩桩身结构承载力验算强度2.1桩身结构强度验算桩身结构强度的验算,目前有国家标准、广东省规程、江苏省规程推荐的公式,具体计算如下。

桩身结构强度验算表广东省标准只是利用了管桩中的有效预压应力,不考虑预应力筋和混凝土的进一步发挥作用,因此不须考虑裂缝控制;国家标准将预应力筋性能完全发挥;江苏省标准除发挥管桩混凝土的有效预压应力和抗拉性能外,较之国家标准还保留了预压应力筋的抗力作为安全储备。

国家标准和江苏省标准桩身应力都超过有效预压应力,因此须进行裂缝验算,但由于有效预压应力抵消大部分拉应力,裂缝控制容易满足。

PHC静压桩原理及问题分析

PHC静压桩原理及问题分析

PHC静压桩原理及问题分析发布时间:2021-05-28T10:08:08.657Z 来源:《基层建设》2021年第3期作者:郭晓宽[导读] 摘要:近几年,随着环保政策越来越严格,桩基工程市场需要寻找新的突破点,静压管桩施工随之而生,其施工重要性不言而喻。

中铁建设集团华北工程有限公司天津 300000摘要:近几年,随着环保政策越来越严格,桩基工程市场需要寻找新的突破点,静压管桩施工随之而生,其施工重要性不言而喻。

本文首先对PHC静压桩的原理进行介绍,其次根据本工程的使用情况,对于PHC管桩施工过程中产生的问题进行总结分析,并提出行至有效的解决办法,希望对以后提升PHC管桩的施工质量提供参考。

关键词:PHC预应力管桩;静压桩施工;措施1 前言桩基工程作为建筑物的根基,必须有足够的技术支持和有效的质量保证措施,才能确保工程质量达标,进而保障整个建筑物的安全可靠和稳固。

由于预应力混凝土(PHC)管桩能在PC工厂进行标准化生产,有完善的工艺流程,成桩质量容易保证,而静压桩具有无噪声、无污染、可持续的特征,目前已被广泛地应用在桩基工程中。

2 工程概况邯郸东悦城施工总承包工程项目位于邯郸市东部新城片区,北邻丛台东路,南邻娲皇路,东临廉颇大街。

该工程1~2#楼桩基采用预制高强度预应力钢筋混凝土管桩(PHC500-125-AB),桩基设计等级为乙级,采用液压静压桩工法施工,施工时无桩尖。

施工现场场地不平整,送桩深度约7~9m。

桩点统计表图1 1#楼送桩深度图2 2#楼送桩深度图3 场地土层主要特性表3 PHC静压桩工艺原理静压预制桩通常适用于粘性土、粉土、砂土等土层,不适用于石灰岩、含孤石和障碍物多、有坚硬夹层的岩土层中应用。

该工程采用抱压式液压压装机,压桩机构以压桩机自重和机架上的配重提供反力,利用夹板夹紧桩身,依靠夹板的摩擦力为管桩下沉提供动力,以实现建筑基础构造期望的水平。

压桩过程中要依靠不同方向的两台经纬仪校正与跟踪监控桩身垂直度。

静压PHC管桩施工常见问题及解决核心思路

静压PHC管桩施工常见问题及解决核心思路

■施工技术2017 年静压P H C 管桩施工常见问题及解决核心思路黄金凤(厦门市杏林建发工程监理有限公司,福建厦门361000)摘要P H C 管桩在建筑工程中的应用越来越广泛。

而P H C 管桩在工程施工中的应用仍存在着许多问题,特别是在软土中挤土效应问题。

分析了静压P H C 管桩施工常见的问题,并对这些问题提出了有效地解决方法。

关键词P H C 管桩施工;挤土效应;常见问题;解决办法0引言由于静压P H C 管桩的特点,使得P H C 管桩技术越来越 得到建筑相关工作人员的重视,大量的基础工程中都使用了 P H C 管桩技术。

静压P H C 管桩受力原理存在一定的复杂性和区域差异性,较为讲究技术性及实践性。

在场地施工前,需 要将勘察报告和试桩结合在一起进行研究,尽量掌握多的地 层分布信息,对静压P H C 管桩的受力原理和承载原理进行 分析,以方便进一步推广这项技术。

1静压PHC 管桩施工存在的问题1.1桩身抬高在静压P H C 管桩的施工过程中,受挤土效应的影响,可能会出现局部桩身抬高的现象,由于工期紧、数量大,压桩的 速度会相对较快,可能会出现端承摩擦桩或者端承桩不均匀 沉降的现象。

1.2桩身破坏的现象①由于施工场地的地表层泥土承载力不够,桩基在压桩 过程中出现了桩端应力过于集中,桩帽下滑掉落或桩头爆裂 的现象。

也因为桩身材料质量达不到使用要求或者施工过程 中压力值与设计要求不一样而出现桩身损坏②因为桩机 施工压力值超过了标准;③因为施工过程中由斜桩现象导致 的桩端不平整现象。

1.3浅层障碍导致无法沉桩a 钢梁应力云图图14吊篮受力分析图结构位置处的大跨度自平衡式拉锁幕墙的牛腿、自平衡桁 架、张弦桁架桁架及幕墙玻璃的吊装方法,通过受力分析,总 结出此类大跨度自平衡式拉锁幕墙的吊装技术。

参考文献[1]蒋凤昌,苏军,费振华,等.拉索结构点支式玻璃幕墙的施工技术[J ].施工技术,2003(06).[2] 万亚君.张弦梁结构的施工技术及关键问题研究[A ].第十二届全国现代结构工程学术研讨会暨第二届全国索结构 技术交流会论文集[C ] ,2012.[3] 侯茂盛.玻璃幕墙工程技术规范简介[J ].工程建设标准化,1996(05).[4] 陈群运,卫书满,周复明.卷扬机/滑轮组方式吊装三峡工程地下电站进水口快速闸门[J ].水利电力机械,2007(02).■82•第11期(总第199期)施工技术_在很多静压P H C管桩施工中,地质勘察报告都不会对 浅层障碍物以及部分区域的土层情况进行特别的强调,这就 导致实际施工过程中时常会出现碰到3 ~ 4m老基础与大孤 石的现象,同时还会容易触碰到20m左右较深层的密实砂层 与硬塑老粘土,一旦出现这种情况,就会使工程无法继续进 行,影响整体施工进度。

预应力管桩抗拔(中级职称论文)

预应力管桩抗拔(中级职称论文)

浅谈预应力高强混凝土管桩抗拔设计单位:福建永福工程顾问有限公司姓名:张元振摘要:本文结合上海某工程PHC管桩抗拔设计应用实例的介绍,比较了PHC管桩在作为抗拔桩时桩身结构强度的计算方法,提出了焊缝强度、端板孔口抗剪强度、钢棒墩头强度的验算方法,并探讨了管桩与承台的连接方式。

同时通过现场的静载荷试验验证了其可靠性,从中得出的一些结论供相关PHC管桩的抗拔设计作参考与借鉴。

关键词:PHC管桩抗拔设计1 前言预应力高强混凝土管桩(以下简称PHC管桩)由于其桩身强度高、生产速度快、质量稳定、施工易控制等优势,在广东及长三角等沿海地区得到了广泛的应用。

据不完全统计,仅2006年上海地区PHC管桩的使用量已超过2800万米,约占所有预制桩总量的80%。

随着上海地区PHC管桩应用的广泛与深入,越来越多的设计人员采用PHC管桩作为抗拔桩来使用。

PHC管桩作为抗拔桩使用有着其他桩型不可比拟的优势,尤其是在有效预压应力范围内桩身不会出现裂缝,对预应力钢筋保护较好,能较好的发挥桩身抗拉强度,提高桩身抗拔承载力。

相比较上海地区常规采用的抗拔桩桩型-混凝土预制方桩或钻孔灌注桩,PHC管桩由于无须考虑因严格的裂缝控制[1]而增加配筋来增强桩身抗拉能力,因此PHC管桩作为抗拔桩使用的经济性日益凸现。

然而,由于各设计人员对PHC管桩作抗拔桩使用的认识不一,在PHC管桩的抗拔设计中产生了诸多问题。

一方面,对PHC管桩桩身抗拉强度取值过小,导致确定的单桩竖向抗拔承载力远远低于管桩所能提供的单桩抗拔承载力;另一方面在PHC管桩的抗拔设计中还忽视了对桩身连接构件强度的验算,一般只是进行简单的桩土相互作用的抗拔承载力计算,个别工程因此还发生了质量事故。

这一定程度上阻碍了PHC管桩进一步地推广与使用,严重时更影响到了基础工程的安全。

为此笔者在本文中想通过对上海某项目PHC管桩抗拔设计应用实例的介绍,比较了PHC管桩在作为抗拔桩时桩身结构强度的计算方法,提出了焊缝强度、端板孔口抗剪强度、钢棒墩头强度的验算方法,并探讨了管桩与承台的连接方式。

PHC管桩单桩抗压和抗拔对比试验研究

PHC管桩单桩抗压和抗拔对比试验研究

P H C 管桩单桩抗压和抗拔对比试验研究Comparative Field Tests on Single PHC Pile Under Compression and Uplift Loading张发佳(福建省三明农业学校,福建三明365500)ZHANG Fa-jia(S a n m in g A g ric u ltu re S c h o o l , F u jia n , S a n m in g 365500, C h in a )【摘要】为对比分析P H C 管桩单桩抗压与抗拔条件下的承栽性能,开展了河漫滩地质条件下的3根P H C 管桩单桩抗压和3根P H C 管桩单桩抗拔静栽荷对比试验,并在基础施工过程中进行了高应变法跟踪检测初打和复打监测。

结果表明:P H C 管粧单桩抗压和抗拔荷栽-位移曲线呈现出不同的变化规律,抗压荷栽-位移曲线为“缓变型”,抗拔荷栽-位移曲线为“陡变型”。

河漫滩场试验 条件下600A B (130)型19m 桩长的P H C 管桩型下压极限承栽力和位移为1650k N 和7.14m m ,抗拔极限承栽力和位移为826.7k N 和 8.78m m 。

桩侧下压和抗拔平均极限侧阻力值分另ij 为46.1k P a 和23.1k P a ,抗拔侧摩阻力折减系数为0.501,土阻力恢复系数为1.55,单桩竖向抗压承栽力动静对比系数为1.23。

试验结果供P H C 管桩设计和施工参考。

[Abstract ] In o rd e r to c o m p a re th e p e rfo rm a n c e s o f PH C s in g le p ile u n d e r c o m p re ss io n a n d u p lif t lo a d in g , th e fie ld lo a d te sts o f th re e P H Cs in g le p ile s u n d e r c o m p re ss io n a n d th re e P H C sin g le p ile s u n d e r te n sio n w e re c a rrie d o u t in a flo o d p la in g e o lo g ic a l s ite . D u rin g th e P H C s in g le p ile c o n stru c tio n , th e in itia l d riv in g a n d re -d riv in g o f h igh s tra in m e th o d w e re d o n e . T h e c o m p re ss io n lo a d -d is p la c e m e n t c u rv e s a n d th e u p lift lo a d -d is p la c e m e n t c u rv e s o f P H C sin g le p ile a re d iffe re n t . T h e fo rm e r e x h ib it slo w c h a n g e s ty le , w h ile th e la tte r sh o w s s t e q ) c h a n g e s ty le . T h e u ltim a te b e a r in g c a p a c ity a n d d is p la c e m e n t o f P H C p ip e p ile ty p e w ith a le n g th o f 19m fo r 600A B (130) a re 1650k N a n d 7.14m m , a n d th o se fo r u p lift are 826.7k N a n d 8.78m m in th e te st . T h e a v e ra g e c o m p re ssio n a n d te n sio n u ltim a te sid e re s ista n c e a re 46.1 k P a a n d 23.1 k P a , re s p e c tiv e ly .T h e u p lift fric tio n re d u c tio n c o e ffic ie n t is 0.501 w ith a soil re s ista n c e re c o v e ry c o e ffic ie n t o f 1.55 a t th e te st s ite . T h e d y n a m ic a n d s ta tic c o n tra st c o e ffic ie n t o f c o m p re ss iv e b e a rin g c a p a c ity fo r P H C sin g le p ile is 1.23 in th e te s t . T h e s e re s u lts c a n b e u s e d a s a re fe re n c e fo r th e d e sig n a n d c o n stru c tio n o f P H C p ile s in p ra c tic e .【关键词】P H C 管桩;极限側阻力;高应变跟踪检测;河漫滩地【Keywords 】P H C p ip e p ile ; u ltim a te sid e re s ista n c e ; h ig h stra in tra c k in g d e te c tio n ; flo o d p la in site【中图分类号】TLM S .l )【文献标志码】A 【文章编号】1007-9467 (2020) 06-0039-04【DOI 】10.13616/j .cnki .gcjsysj .2020.06.213_________基础工程设计Engineering Design o f t he Ground1引言预应力高强度混凝土管桩(简称PHC 管桩)常被用来承受下压或上拔荷载,已在国内外各类岩土工程中得到了广泛 应用|W |。

PHC管桩施工常见问题及防治对策

PHC管桩施工常见问题及防治对策

PHC管桩施工常见问题及防治对策1、露桩和短桩由于持力层高低起伏,设计对桩长未及时调整,当桩插入持力层一定深度(一般为2米)就无法打入而终止,使桩身露出设计桩顶过多(一般1-2米,多则5-6米)而形成露桩。

同样,由于持力层起伏变化,沉桩到设计标高还未进入持力层或贯入度还很大,仍需继续沉桩,就形成了短桩。

(一)原因分析(1)勘测资料误差较大或勘测精度不够,未能查清持力层起伏变化情况和持力层性质。

(2)持力层变硬,沉桩时难以继续打入。

或持力层变软,沉桩时贯入度太大,还要继续沉桩。

(3)打桩机械与设计桩长及持力层性质不匹配。

打桩机能量小,使本来还可继续打入的桩而被迫终止;或打桩机能量太大,使本来已满足贯入度要求的桩还能继续打入。

(二)防治及处理方法(1)查清原因。

首先从分析勘测资料入手,在持力层起伏变化较大处补充勘测。

重要柱子位置布置钻孔查清持力层深度和性质。

(2)现场试桩时根据试桩情况确定终止打桩的标准。

实行“双控”既控制桩长又控制贯入度。

对摩擦端承桩,以贯入度为主,桩长为副。

锤击式桩机,贯入度受锤重和打桩机械的影响较大,加以注意。

(3)设计单位根据试桩资料及时调整桩长,并通知管桩生产厂家,及时调整每节桩长与桩身匹配。

(4)如因打桩机械能量太小或太大,无法与桩长及地质条件相匹配,立即更换打桩机。

(5)对露出地面的桩应截桩。

截桩采用人工凿桩,方法是先将不需截除的桩身端部用钢抱箍抱紧,然后沿钢箍上缘凿沟槽,再行扩大截断,钢筋用气割法切断。

严禁使用大锤硬砸。

(6)短桩需要用高标号砼接桩。

2、斜桩桩在沉入过程中,桩身垂直偏差太大(规范规定,垂直偏差不得超过桩长的0.5%)形成斜桩。

据有关资料介绍,倾斜偏位超过25cm的管桩,承载力就会明显不足。

(一)原因分析(1)采用锤击式打桩时,桩不垂直,桩帽、桩锤及桩不在同一直线上。

(2)沉桩时遇到大块坚硬障碍物,如老基础、古河道石驳勘、大块石等,把桩挤向一侧,发生偏斜。

浅析静压式PHC管桩的沉桩机理及常见问题

浅析静压式PHC管桩的沉桩机理及常见问题
工程实例 1 马龙县法院审判法庭工程桩静载试验
桩长 桩号
(mm)
土体 休止
期 (天)
终压 力 (KN)
试验最 终施加
载荷 (KN)
相应 沉降
量 (mm)
单桩 竖向 极限 承载 力值 (KN)
单桩竖 相应沉 向极限
降量 承载力 (mm) 设计值
(KN)
6# 17.0 1
1026 8.52 ≥1026 ≥8.52
缝。因此 PHC 管桩运到工程场地后,宜进行外观质量检测,必要 时可进行质量抽样检测。
对地质条件复杂,持力层起伏较大的工程场地,即使地质资 料详细完整,也很难估计桩的实际长度,容易造成配桩超长或送
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绿色环保建材
桩过深的情况,超长需截桩,过深则需接桩,加大了工程成本。 4.2 终压力的确定
前面已提到终压力的确定宜根据施工经验、桩长、桩周土和 桩端土的特性及设计要求综合确定,结合施工过程的实际情况 进行合理调整。许多工程在施工时,由于终压力的确定不当,导 致 检 测 试 验 时 单 桩 竖 向 承 载 力 值 不 满 足 设 计 要 求 ,见 工 程 实 例 3。
施工技术
浅析静压式 PHC 管桩的沉桩机理及常见问题
梁竹林
云南省马龙县工程质量监督站
摘 要:本文探讨预应力 PHC 管桩沉桩机理,阐述沉桩的终 压力与极限承载力的关系,并对工程中常见的质量问题及处理 方法进行分析。
关键词:管桩;沉桩机理;终压力与承载力;常见问题
1 前言 PHC 管桩即混凝土预应力管桩,这种桩具有产品质量稳定
工程实例 3 马龙县龙庭苑御苑住宅(3 幢)载荷试验
桩号
桩 土体
试验最
终压
长 休止

浅谈预应力高强混凝土管桩抗压与抗拔设计

浅谈预应力高强混凝土管桩抗压与抗拔设计

论 文浅谈预应力高强混凝土管桩抗压与抗拔设计0 前言随着我国经济不断发展,城市中各类高层建筑越来越多。

作为高层的基础往往在整个建筑物投资中占很大比例,而高层基础往往采用桩基础,因此,如何选择合理的桩基形式,对于节约投资起着举足轻重的作用。

预应力混凝土管桩由于其桩身强度高、生产速度快、质量稳定、施工易控制等优势,在我国很多地区尤其是广东及长三角等沿海地区广泛应用。

预应力混凝土管桩共有三种类型:预应力高强混凝土管桩(以下简称PHC管桩)、预应力混凝土管桩(代号PC)、预应力混凝土薄壁管桩(代号PTC)。

相对其他两种桩型,PHC管桩以其桩身强度更高,桩身抗裂性能更好,能承受水平荷载等特点,应用范围更广。

以下笔者通过昆山某项目工程实例介绍,阐述PHC管桩按抗压与抗拔设计的流程及细节。

1 工程概况昆山××住宅小区会所工程位于昆山市巴城镇马鞍山路南侧,西沽塘东侧。

结构形式为框架结构,地上3层,地下1层,总建筑面积6640m2,地上建筑面积5010m2,地下建筑面积1630m2。

标准柱网为8米×8米,平面呈L型,中部从地下室顶板至屋面设伸缩缝断开。

基础采用桩承台加防水板的形式,±0.000相当于绝对标高为3.550(黄海高程)。

根据岩土工程勘察报告,本工程抗浮设防水位为2.50米(黄海高程),在室外地面下0.6米;常水位为0.5米(黄海高程)。

由于地上只有3层,工程自重能否满足抗浮要求,还需验算。

本工程预制桩设计参数如下表1所示:PHC管桩设计参数 表1地质报告中共设6个静力触探孔点,各孔土层分布及静探阻力情况如下表2所示:静力触探孔土层底绝对标高及静力静探Ps平均值统计表2PHC管桩抗压设计根据地质报告建议,确定桩端持力层为⑧2粉质粘土层,桩长取25米,桩顶绝对标高-1.55米,桩端绝对标高-26.55米。

现对桩径300、400及500三种桩型做比较以确定最佳桩型,并进行整体计算。

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PHC管桩作抗拔桩的分析与释疑
复地集团总师室高志建
【摘要】利用绿化及道路下场地作为地下停车库的开发案例较为普遍,对于这类无上部结构的地下室采用PHC管桩作为抗浮桩,集团很多工程技术专业管理人员还存在着一些疑虑和认识上误区,本文从桩身结构强度、焊缝强度、端板孔口抗剪强度、钢棒墩头等几个方面,对采用PHC管桩作为抗拔桩进行了分析,验证了PHC管桩作为抗拔桩的可行性,并提出在施工和验收过程中的重点注意事项。

1 前言
在地下水位较高的地区,建筑工程中尤其是无上部结构的地下室以及地下停车场,工程结构的抗浮问题较为普遍。

最常见的抗浮措施是设置锚杆和抗拔桩,常见的抗拔桩主要有钻孔灌注桩、预制方桩、PHC管桩。

为抵抗拉力,控制拉力作用下的桩身裂缝,钻孔灌注桩和预制方桩须额外配置数量可观的抗拉钢筋(远远大于一般抗压桩时的钢筋数量),工程造价较高。

PHC管桩由于桩身混凝土中有效预压应力可以抵消上拔时的拉应力,一般无须额外增加抗浮钢筋,造价较低。

加上PHC管桩本身质量稳定、养护时间短、施工速度快、施工方便等因素,越来越多的工程中开始采用PHC管桩作为抗浮桩。

本文以地区PHC B500 100管桩为例,从桩身结构强度、焊缝强度、端板孔口抗剪强度、钢棒墩头等几个方面,对采用PHC管桩作为抗拔桩进行了分析,验证了PHC管桩作为抗拔桩的可行性。

2 抗拔桩桩身结构承载力验算强度
2.1桩身结构强度验算
桩身结构强度的验算,目前有国家标准、广东省规程、江苏省规程推荐的公式,具体计算如下。

桩身结构强度验算表
广东省标准只是利用了管桩中的有效预压应力,不考虑预应力筋和混凝土的进一步发挥作用,因此不须考虑裂缝控制;国家标准将预应力筋性能完全发挥;江苏省标准除发挥管桩混凝土的有效预压应力和抗拉性能外,较之国家标准还保留了预压应力筋的抗力作为安全储备。

国家标准和江苏省标准桩身应力都超过有效预压应力,因此须进行裂缝验算,但由于有效预压应力抵消大部分拉应力,裂缝控制容易满足。

因此在地质水文条件复杂、抗腐蚀要求高的情况下,可利用广东省标准进行桩身强度验算,而在正常设计中建议利用江苏省规范进行桩身强度验算。

2.2接桩处的焊缝强度验算
Nl≤3.142(D12-D22)ft w/4=0.25x3.142x(4982-4762)x170=2860kN。

从焊缝验算结果可以看出,如果焊缝质量可以保证,则端板焊缝强度远大于桩身结构强度。

2.3端板孔口抗剪强度验算
由于管桩端板与桩身预应力筋的连接处的受压冲切力,因此须进行孔口抗剪强度验算,计算表明该处是管桩应用中的一个薄弱点。

N≤n*3.142*(d1+d2)*[ts-(h1+h2)/2]*fv/2
=15x3.14x(12+20)x[19-(9.5+6)/2]x125/2=1017 kN。

验算的抗剪强度值远小于桩身强度和焊缝强度,常采用加厚端板的方法,提高孔口抗剪强度。

若加厚至24mm,则承载能力=15x3.14x(12+20)x
[24-(9.5+6)/2]x125/2=1470 kN。

2.4钢棒墩头抗拉强度验算
在PHC管桩作抗拔桩的试桩过程中,也出现过预应力筋墩头拔出的现象。

这是由于墩头在受力过程中受到冲切破坏。

因此须验算墩头抗拉强度。

N≤0.95 fpy*Ap=0.95x1348=1280 kN。

通过上面的分析可知,PHC管桩作为抗拔桩使用时,桩身具有较高的承载能力,在地质条件允许情况下,不仅施工、检测方便,而且经济性较好。

实际应用时,须注意端板孔口抗剪强度和钢棒墩头抗拉强度的验算。

3 施工中的重点注意事项
3.1接桩处的焊缝质量
从焊缝验算中可以看出,如果焊缝质量可以保证,则端板焊缝强度远远大于桩身结构强度。

但在实际工程抗拔桩试桩时发现,焊缝处发生事故的几率很大,原因主要是以下几点:
1)端板焊缝坡口尺寸太小,不少端板生产厂家对坡口尺寸的加工不重视,普遍偏小,连Ф4焊条也放不进去,造成焊缝强度的先天不足。

2)焊缝施工质量差。

手工焊接时必须分三层以上对称进行环缝焊接,并采取措施减小焊接变形,其中第一层必须用Ф3.2电焊条打底,确保根部焊透,第二层方可用粗焊条(Ф4或Ф5)。

焊接时,要正确掌握电流和施焊速度,每层焊接厚度应均匀,每层间的焊渣必须敲渣后方能焊次一层,焊接时间应充分保证,不能草草了事,一般Ф400管桩,两个焊工同时施焊时,需要12~15分钟。

此外,电焊厚度宜高出坡口1mm。

3)焊缝不注意保护。

焊缝应有足够的冷却时间(一般大于8分钟),方可继续沉桩。

另外在沉桩时,应保持桩身垂直,力戒偏心锤击,轻锤高击,静压施工时,夹具应避开接头。

3.2确保抗拔管桩施工质量的措施
1)加强桩身质量的验收:应对端板的材质、板厚、坡口尺寸等加强验收,严格满足有关规范、图集和设计要求。

2)电焊焊接时,焊缝坡口尺寸宜比规定尺寸大1mm,或按设计要求特制。

3)保证焊接施工时间和焊缝质量。

4 结论
通过上面的分析,可以得出以下结论和建议:
1)在地质条件允许情况下,抗拔桩建议选用PHC管桩,不仅施工、检测方便,而且经济性较好。

2)焊缝强度验算中一般都能满足抗拔承载力要求,重要的是控制焊缝质量。

3)端板孔口抗剪强度是PHC管桩作为抗拔桩中的薄弱点,因此宜特别注意此处的验算。

不够时,应加厚端板厚度。

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