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空心预应力混凝土管桩抗拔设计的阐述
空心预应力混凝土管桩抗拔设计的阐述空心预应力管桩由于工艺简明，施工方便，适用性广，造价低廉，在工程中已经得到了较为广泛的应用，由于其既作为抗压桩又作为抗拔桩，达到了缩短工期和降低投资的效果，因此设置抗拔桩来满足结构抗浮要求是一个较为常用的方法，本文对抗拔桩的设计要点作了分析，便于广大设计人员在工程设计中合理正确应用。
标签地下工程；预应力管桩；抗拔桩设计；抗浮；静荷载试验1 工程概况该工程位于市区，其地下汽车库为全埋式地下汽车库，工程剖面见图1，结构采用钢筋混凝土梁板式楼盖体系。
地下室底板面标高-6.0m，顶板面标高-2.7m，覆土面标高-1.5m，覆土厚度为1.2m。
土层情况见表1。
场地浅层地下室为孔隙潜水，补给源主要为大气降水，勘察期间测得钻孔稳定水位埋深在地下0.5～1.0m 之间。
表1土层情况土层层厚(m) 其他性状①杂填土0.5～1.2 —②粘土 0.7～1.4 软塑，饱和③淤泥 18.2～28.4 流塑，饱和④粘土 3.2～4.7 可塑，饱和⑤粉质粘土15.2～18.7 可塑，中等压缩性，w0=30.1%，e0=0.9442 抗浮整体设计计算2.1 抗浮工况结构进行抗浮分析计算时，考虑了三种工况：2.1.1 施工阶段车库顶板已施工完成，覆土尚未回填，要求在施工阶段采取可靠的降排水措施，设计不考虑施工阶段的浮力作用;2.1.2 使用阶段考虑常年稳定水位下地下水的浮力作用，以地表下0.5m作为抗浮计算水位，抗浮系数采用1.2;2.1.3 漫水工况考虑使用阶段短时水位超过室外地面，抗浮系数取1.1。
2.2 抗浮方案图1地下室剖面示意图图2管桩接桩示意图结合工程实际、当地供货情况、施工水平和甲方对工期的要求，设计时比较了钻孔灌注桩和先张法预应力混凝土管桩作为抗拔桩的方案，预应力管桩方案具有以下优点：承载力高，根据岩土勘察报告，管桩qsia要比钻孔灌注桩高20%～30%;经济性好，根据桩基施工单位报价，当地φ500钻孔灌注桩造价为176元/m，而B600 110管桩为153元/m;由于管桩为预制桩，材料供货方便，施工速度快;正常使用极限状态下管桩混凝土为压应力或零应力，工作状况合理，充分利用了管桩的预应力优势。
预应力管桩完整版
预应力管桩完整版1. 概述预应力管桩是一种受预应力钢筋和混凝土共同作用的新型桩基材料。
它具有承载力高、抗变形能力强、施工速度快等特点，广泛应用于建筑、桥梁、道路等工程中。
本文将详细介绍预应力管桩的构造、性能、施工及质量控制等方面的内容。
2. 构造预应力管桩主要由桩身、预应力钢筋、接头三部分组成。
1.桩身：桩身是预应力管桩的主体部分，采用高强度混凝土制成。
其内设有预应力钢筋，用以承受拉应力，提高桩的承载力。
2.预应力钢筋：预应力钢筋采用高强度钢丝或钢绞线，通过张拉和锚固工艺施加预应力。
预应力钢筋的布置和数量根据设计要求确定。
3.接头：预应力管桩接头分为桩尖和接桩两部分。
桩尖用于桩的入土，接桩用于连接多节桩。
接头采用焊接或机械连接方式，确保连接可靠。
3. 性能预应力管桩具有以下优点：1.承载力高：预应力管桩通过预应力钢筋和混凝土的协同作用，具有较高的承载力，可满足各类工程对桩基承载力的要求。
2.抗变形能力强：预应力管桩的预应力钢筋和混凝土共同承受外力，使桩身具有良好的抗变形性能，适用于软土地区和复杂地质条件。
3.施工速度快：预应力管桩采用工厂化生产，现场施工简单，具有较高的施工速度，有利于缩短工期。
4.经济效益好：预应力管桩采用高强度材料，节省了钢筋和混凝土用量，降低了工程成本。
4. 施工预应力管桩的施工包括桩基施工前准备、桩基施工、接桩、打桩、质量检测等环节。
1.桩基施工前准备：根据设计图纸和现场实际情况，制定施工方案，进行现场平整、桩位放样等准备工作。
2.桩基施工：采用静压法或打击法将预应力管桩打入土层。
施工过程中要注意控制桩身垂直度、桩顶标高等参数。
3.接桩：根据桩长和设计要求，将多节预应力管桩焊接或机械连接成整根桩。
4.打桩：按照设计顺序和施工方案进行打桩，注意控制打桩速度、力度等参数，确保桩身质量。
5.质量检测：施工过程中要对桩基质量进行检测，包括桩身完整性、承载力等指标。
5. 质量控制预应力管桩的质量控制主要包括以下几个方面：1.材料质量：严格把控原材料质量，确保预应力管桩的材质符合国家标准。
预应力混凝土管桩
（4）预应力混凝土管桩还需要我们使用相关工具进行检测并应符合下 列要求：
直径：偏差±5mm以内 、管壁厚度：偏差±5mm以内 、桩靴对桩中 心线偏距l0mm以内 每节桩的端面平整，并要与桩轴垂直
桩的表面应平直，表面蜂窝深度不得超过l5mm，蜂窝面积不得超过桩 的表面积的0.5％。 有棱角的管桩，棱角碰损深度应在l0mm以内，其总长不得大于50cm 桩顶和顶尖均不得有蜂窝和碰损
桩身不得有钢筋露出
桩身收缩裂纹不得大于0.2mm； 横向裂纹长度不得超过管桩直径的1／2； 纵向裂纹不得超过直径的2倍。
检查中涉及到的工具：
（1）管桩检查内、外径可使用内卡钳和外卡钳。内径 只量桩端，外径可在两端及中段量测。 （2）检查桩顶平面平整程度及是否垂直于桩轴，可使 用铁角尺或丁字尺。在检查时应在桩身四周定出与桩 轴平行的直线作为基准。 （3）检查桩尖与桩轴的偏差，可采用铁角尺量测。 （4）混凝土裂纹深度可用细钢丝探测。裂纹宽度可使 用带有刻度的放大镜量测。
因此，在管桩进场时我们就能根据管桩所上反映的信息初步断定，该 管桩是否符合设计图纸要求。下面两图中的管桩就反映了不同的信息。
五、管桩进场后的材料检验
（1）首先需要厂家应提供批次管桩的质量检验资料，检查进场管桩三证 齐全与否。 （2）泼水检视混凝土桩表面是否裂纹。 （3）用小锤轻击混凝土桩表面，声音沙哑，表明有空洞或断裂 。
三、预应力混凝土管桩的应用原理
当遇到上述条件时，为了保证结构安全与稳定，在施工过程中我们就 需要将一根一根的桩打入地下。管桩的上部与承台(梁)联结组成桩基础。
有时我们可将上面建筑物的重量通过桩基直接传导至下层承载力高 的土层上。
也有时下层承载力高的土层很深，而上面建筑物的重量又很难通过 管桩直接传导至下层承载力高的土层上。但管桩与周围土壤形成的摩擦 力又是符合建筑物承载力要求的，这时就可以利用管桩和周围土壤的摩 擦力来支撑上部建筑物的重量，这种桩我们称为摩擦桩。
预应力混凝土管桩
预应力混凝土管桩（以下简称预应力管桩或管桩）可分为后张法预应力管桩和先张法预应力管桩。
先张法预应力管桩是采用先张法预应力工艺和离心成型法制成的一种空心筒体细长混凝土预制构件，主要由圆筒形桩身、端头板和钢套箍等组成。
等级和壁厚管桩按混凝土强度等级和壁厚分为预应力混凝土管桩、预应力高强混凝土管桩代号为PC，预应力高强混凝土管桩代号为PHC.薄壁管桩代号为PTC.PC桩的混凝土强度不得低于C50砼，薄壁管桩强度等级不得低于C60，PHC桩的混凝土强度等级不得低于C80。
常压蒸汽养护PCS桩和PTC桩一般采用常压蒸汽养护，一般要经过28天才能施打。
而PHC桩，脱模后要进入高压釜蒸养，经10个大气压、180度左右的蒸压养护，混凝土强度等级达C80从成型到使用的最短时间只需三、四天。
标记示例外径600毫米、壁厚105毫米、长度12米的A型预应力高强混凝土管桩的标记为：PHC-A600-105-12。
管桩的接头，过去个别厂的产品采用法兰盘螺栓联结，现在几乎全部采用端头板电焊联结法。
端头板是管桩顶端的一块圆环形铁板，厚度一般为18-22毫米，端板外缘沿圆周留有坡口，管桩对接后坡口变成U型，烧焊时将管桩周过的U型坡口填满即可。
预应力管桩沉入土中的第一节桩称为底桩。
底桩下端部都要设置桩尖（靴）。
管桩桩尖（靴）形式十字型、圆锥型和开口型。
十字型和圆锥型也称闭口型。
上海地区采用开口型桩尖（靴）比较多，而广东及港澳地区，采用十字型桩尖（靴）较多。
开口型桩尖（靴）沉入土层后桩身下部约有1/3桩长的内腔被土体塞住，沉桩时发生的挤土作用比封口型桩尖（靴）要小一些。
但封口型桩尖沉入土层中，桩身内腔在电灯和手电光的照射下一目了然，因此，可用目测法检查成桩的桩身质量，并用直接量测法复测沉桩长度。
桩尖规格不符合设计要求，也会造成工程质量事故，所以广东标准《预应力管桩基础技术规程》DBJ15-22-98对常用桩尖规格作出了规定。
管桩沉桩方法管桩沉桩方法有多种，在我国国内施工过的方法有：锤击法、静压法、震动法、射水法、预钻孔法及中掘法等，而以静压法用得最多。
预应力混凝土管桩图集
预应力混凝土管桩图集概述预应力混凝土管桩是一种常见的桩基工程施工方法。
其通过应用预应力钢筋使桩体具有较高的荷载传递能力和较好的抗变形性能，在土木工程领域得到广泛应用。
本文将为读者提供一份预应力混凝土管桩的图集，展示不同类型、规格和施工阶段的实际桩体。
图集图1：预应力混凝土管桩示意图该示意图为预应力混凝土管桩的结构示意图。
预应力混凝土管桩主要由混凝土桩体和预应力钢筋组成。
混凝土桩体可根据工程需求选择普通混凝土或高性能混凝土，而预应力钢筋则通过预应力张拉设备进行应力调整。
图2：预应力混凝土管桩施工图该施工图展示了预应力混凝土管桩的施工过程。
首先，地上会进行一定的辟土或埋设临时支撑设备。
然后，根据设计要求，挖掘合适的桩孔，并在孔底进行处理，例如灌注砼、回填砾石等。
最后，将预应力混凝土管桩沉入桩孔中，并进行固结。
图3：预应力混凝土管桩试验图该试验图展示了对预应力混凝土管桩的试验过程。
试验主要分为静载和动载试验，静载试验是通过施加静荷荷载作用于桩身，以测量桩身的变形和荷载传递性能；动载试验则是通过施加冲击或振动荷载来检测桩体的抗震性能。
图4：预应力混凝土管桩在实际工程中的应用示例该示例展示了预应力混凝土管桩在实际工程中的应用。
预应力混凝土管桩常用于土木工程领域，如大桥基础、高层建筑物基础等。
图中展示了一座大桥基础上的预应力混凝土管桩的施工现场。
图5：预应力混凝土管桩的优点该图展示了预应力混凝土管桩相比于其他桩基施工方法的优点。
预应力混凝土管桩具有较高的承载能力、较好的抗震性能、较小的变形等优势。
同时，该施工方法还可以适应不同地质条件和工程要求。
图6：预应力混凝土管桩的规格该图展示了预应力混凝土管桩的常见规格。
预应力混凝土管桩的规格会根据工程需求而变化，包括直径、长度、壁厚等。
选择适当的规格对于工程的正常运行和安全性至关重要。
结论预应力混凝土管桩是一种在土木工程领域广泛应用的桩基工程施工方法。
本文通过提供一份预应力混凝土管桩的图集，展示了该施工方法的不同类型、规格和施工阶段的实际桩体。
预应力混凝土管桩
预应力混凝土管桩预应力混凝土管桩是一种常见的桩基工程施工技术，也是现代建筑工程中常用的桩基形式之一。
本文将从预应力混凝土管桩的定义、构造形式、优点和应用等方面进行阐述，旨在对读者全面介绍这一建筑工程技术。
第一章：预应力混凝土管桩的定义和基本知识1. 混凝土管桩的定义混凝土管桩是一种由预应力混凝土制成的管状桩基，通过施加预应力来提高其承载力和抗震性能。
2. 预应力混凝土管桩的构造形式预应力混凝土管桩主要由管体和预应力钢筋组成。
管体由混凝土浇筑而成，预应力钢筋则通过预应力锚具和导向设备来保证其受力状态。
第二章：预应力混凝土管桩施工方法1. 施工前的准备工作施工前需要进行地质调查、钻探取样、设计计算等工作，以确定桩的设计参数和施工方案。
2. 施工过程及施工注意事项预应力混凝土管桩的施工过程包括钢筋加工、模板制作、混凝土搅拌浇筑、预应力张拉、锚固和养护等环节。
在施工过程中，需注意施工现场的安全和质量控制。
第三章：预应力混凝土管桩的优点和应用1. 优点预应力混凝土管桩具有承载力大、施工方便、耐久性好等优点。
由于其受力状态的特殊性，预应力混凝土管桩能够有效地抵抗地震力和抗侧移，从而提高了工程的安全性和稳定性。
2. 应用领域预应力混凝土管桩广泛应用于高层建筑、大型桥梁、码头、河道治理等工程中。
其施工工艺和技术成熟，能够满足不同工程的需求。
第四章：预应力混凝土管桩的施工质量和质量控制1. 施工质量预应力混凝土管桩的施工质量主要包括材料的选择和掺和比例、施工工艺的合理性及预应力钢筋的张拉质量等方面。
2. 施工质量控制为确保预应力混凝土管桩的施工质量，需进行施工组织设计、参建单位资质审查、现场监督检查等工作，并对施工过程进行全程跟踪监控。
第五章：预应力混凝土管桩的维护与修复1. 维护工作的重要性预应力混凝土管桩在使用过程中要进行定期维护，以保证其正常使用寿命和稳定性。
2. 维护与修复方法预应力混凝土管桩的维护与修复主要包括表面修补、防腐处理和损伤修复等工作，需要根据具体情况制定相应的方案。
预应力混凝土空心管桩
预应力混凝土空心管桩在现代建筑工程中，预应力混凝土空心管桩作为一种重要的基础桩型，凭借其独特的性能和优势，得到了广泛的应用。
它不仅为建筑物提供了稳定可靠的支撑，还在提高工程质量、缩短工期、降低成本等方面发挥着重要作用。
预应力混凝土空心管桩，顾名思义，是一种采用预应力技术制作的空心混凝土桩。
其主要由混凝土、预应力钢筋和端板等组成。
这种桩型的制作过程较为复杂，需要经过严格的工艺流程和质量控制。
首先，在原材料的选择上，要确保混凝土的强度和耐久性，预应力钢筋的强度和韧性也要符合标准。
接着，通过模具将混凝土浇筑成型，并在混凝土凝固前对钢筋施加预应力，以提高桩的承载能力和抗裂性能。
最后，经过养护和脱模等工序，制成成品桩。
预应力混凝土空心管桩具有许多显著的优点。
其一，它的承载能力高。
通过预应力技术的应用，使桩身能够承受更大的竖向荷载和水平荷载，从而满足高层建筑、大型桥梁等重大工程的需求。
其二，施工速度快。
由于管桩在工厂预制，质量易于控制，现场施工时只需将桩沉入地下即可，大大缩短了施工周期。
其三，经济性好。
相比其他桩型，预应力混凝土空心管桩在材料使用和施工成本方面具有一定的优势。
其四，适用范围广。
无论是在软土地基还是硬土地基，无论是在陆地还是水上，都能较好地适用。
在实际应用中，预应力混凝土空心管桩的施工方法主要有锤击法和静压法两种。
锤击法是利用桩锤的冲击力将桩打入地下，这种方法施工效率高，但噪声较大，对周围环境有一定影响。
静压法是通过静力压桩机将桩压入地下，其优点是噪声小、无振动，但施工速度相对较慢。
在选择施工方法时，需要根据工程地质条件、周边环境和施工要求等因素综合考虑。
为了确保预应力混凝土空心管桩的施工质量，需要在施工前进行详细的地质勘察，了解土层分布和物理力学性质，为桩型选择和施工方案制定提供依据。
在施工过程中，要严格控制桩的垂直度、桩位偏差和接桩质量等。
同时，还要对桩的承载力进行检测，常用的检测方法有静载试验和高应变动力检测等。
预应力管桩施工及常见质量问题处理教学附图PPT课件
桩单节长≤15m转运采用专用吊钩勾住两端内壁直接 进行水平起吊，管桩单节长＞15m ≤30m，应采用 四点吊法转运， ＞ 30m多点吊，计算。
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②管桩摆放平稳后，在距管桩端头0.21L处，将捆桩 钢丝绳套牢，一端拴在打桩机的卷扬机主钩上，另一端钢丝 绳挂在吊车主钩，打桩机主卷扬向上先提桩，吊车在后端辅 助用力，使管桩与地面基本成45°～60°角向上提升，将 管桩上口喂入桩帽内，将吊车一端钢丝绳松开取下，将管桩 移至桩位中心。
土强度不得低于45MPa。出厂时混凝土强度不得低
于设计强度等级。
• 混凝土保护层：外径300mm管桩不得小于25mm； 其余规格不得小于40mm。特殊环境应符合相关标准
或规程。
•
预应力钢筋：应采用用预应力混凝土用钢棒，
低松驰螺旋槽钢棒。预应力钢筋应沿其分布圈周均
匀配置，最小配筋率不得低于0.4%，井不得少于6
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• 压桩机的选择：
•
1、静压沉桩可采用顶压式沉桩或抱压式沉桩，一般采用抱压式沉桩
机，抱压式沉桩宜采用多点均压式夹桩机构，压桩机型号及配重的多少可
根据设计要求确定的压桩力，场地岩土工程勘察报告或根据试桩资料选择。
如果压桩机吨位过小，可能出现桩压不下的情况，因而无法达
③对中：管桩插入桩位中心后，先用桩锤自重将桩插 入地下30～50cm，桩身稳定后，调正桩身、桩锤、桩帽的 中心线重合，使之与打入方向成一直线。
④调直：桩的垂直度安排专人采用用两台经纬仪进行 监控，经纬仪应设置在不受打桩影响处，且大约互成90° 的方向上，并经常加以整平，监测导架保持垂直，通过桩机 导架的旋转、滑动及停留进行调整。