预制混凝土方桩打桩费用

1.桩的种类

(1)钢筋混凝土实心方桩.钢筋混凝土实心桩,断面一般呈方形.桩身截面一般沿桩长不变.实心方桩截面尺寸一般为200mm×200mm~600mm×600mm。

钢筋混凝土实心桩的优点是可在一定范围内根据需要选择长度和截面,由于在地面上预制,制作质量容易保证,承载能力高,耐久性好.因此,钢筋混凝土实心桩在工程上应用较广。

钢筋混凝土实心桩由桩尖、桩身和桩头组成.钢筋混凝土实心桩所用混凝土的强度等级不宜低于C30.采用静压法沉桩时,可适当降低,但不宜低于C20.预应力混凝土桩的混凝土的强度等级不宜低于C40。

(2)钢筋混凝土管桩.混凝土管桩一般在预制厂用离心法生产.桩径有ϕ300、ϕ400、ϕ500不等,每节长度分为8m、10m、12m不等.接桩时,接头数量不宜超过4个.混凝土管桩各节段之间的连接可以用角钢焊接或法兰螺栓连接.由于用离心法成型,混凝土中多余的水分由于离心力而甩出,故混凝土致密、强度高,抵抗地下水和其他腐蚀的性能好.混凝土管桩应达到设计强度100％后方可运到现场打桩.堆放层数不超过4层,底层管桩边缘应用楔形木块塞紧,以防滚动。

2.桩的制作、运输和堆放

(1)桩的制作.较短的桩一般在预制厂制作,较长的桩一般在施工现场附近露天预制.预制场地的地面要平整、夯实,并防止浸水沉陷.预制桩叠浇预制时,桩与桩之间要做隔离层,以保证起吊时不互相粘结.叠浇层数,应由地面允许的荷载和施工要求而定,一般不超过4层,上层桩必须在下层桩混凝土达到设计强度等级的30％以后,方可进行浇筑。

钢筋混凝土预制桩的钢筋骨架的主筋连接宜采用对焊.当采用闪光对焊和电弧焊时,主筋接头配置在同一截面内的数量不得超过50％;同一根钢筋两个接头的距离应大于30d,且不小于500mm.预制桩的混凝土浇筑工作应由桩顶向桩尖连续浇筑,严禁中断,制作完成后,应洒水养护不少于7d。

制作完成的预制桩应在每根桩土上标明编号及制作日期,如设计不埋设吊环,则应标明绑扎点位置。

预制桩几何尺寸的允许偏差为:横截面边长±5mm;桩顶对角线之差10mm;混凝土保护层厚度±5mm;桩身弯曲矢高不大于0.1％桩长;桩尖中心线10mm;桩顶面平整度小于2mm.预制桩制作质量还应符合下列规定:

1)桩的表面应平整、密实,掉角深度小于10mm,且局部蜂窝和掉角的缺损总面积不得超过该桩表面全部面积的0.5％,同时不得过分集中。

2)由于混凝土收缩产生的裂缝,深度小于20mm,宽度小于0.25mm;横向裂缝长度不得超过边长的一半。

(2)桩的运输.钢筋混凝土预制桩应在混凝土达到设计强度等级的70％后方可起吊,达到设计强度等级的100％后才能运输和打桩.如提前吊运,必须采取措施并经过验算合格后才能进行。

桩在起吊搬运时,必须做到平稳,避免冲击和振动,吊点应同时受力,且吊点位置应符合设计规定.如无吊环,而设计又未作规定时,绑扎点的数量及位置按桩长而定,应符合起吊弯矩最小的原则,可按图2-14所示的位置捆绑.长20~30m的桩,一般采用3个吊点。

图2-14 吊点的合理位置

(a)1个吊点;(b)2个吊点;(c)3个吊点;(d)4个吊点

(3)桩的堆放.桩堆放时,地面必须平整、坚实,垫木间距应根据吊点确定,各层垫木应位于同一垂直线上,最下层垫木应适当加宽,堆放层数不宜超过4层,不同规格的桩应分别堆放。

3.锤击沉桩(打入桩)施工

预制桩的打入法施工就是利用锤击的方法把桩打入地下,这是预制桩最常用的沉桩方法.施工工艺流程:施工准备→桩的制作、起吊、运输、堆放→试打几根桩→确定打桩顺序→打桩→打桩结束→挖出桩→破桩头→接桩(截桩)→承台施工→桩基础施工完毕。

(1)打桩机具设备准备.打桩机具主要有打桩机及辅助设备.打桩机主要由桩锤、桩架和动力装置三部分组成.桩锤的主要作用是对桩施加冲击力,将桩打入土中.桩锤类型有落锤、单动汽锤、双动汽锤、柴油锤、液压锤等。

1)桩架的作用.桩架的作用是支持桩身和桩锤,将桩吊到打桩位置,并在打入过程中引导桩的方向,保证桩锤沿着所要求的方向冲击。

①桩架的选择.选择桩架时,应考虑桩锤的类型、桩的长度和施工条件等因素.桩架的高度由桩的长度、桩锤高度、桩帽厚度及所用滑轮组的高度来确定.此外,还应留1~3m的高度作为桩锤的伸缩余量。

②桩架高度＝桩长＋桩锤高度＋桩帽高度＋滑轮组高度＋(1~2)m的起锤工作余量.常用的桩架形式有以下三种:滚筒式桩架、多功能桩架、履带式桩架.动力装置包括驱动桩锤用的动力设施,如卷扬机、锅炉、空气压缩机、管道、绳索和滑轮等。

2)打桩前的准备工作。

①清理障碍.高空、地上、地下。

②平整场地.在建筑物基线以外4~6m范围内的整个区域,或桩机进出场地及移动路线上。

③打桩试验.了解桩的沉入时间、最终沉入度、持力层的强度、桩的承载力等。

④抄平放线.在打桩现场设置水准点(至少2个),用作抄平场地标高和检查桩的入土深度;按设计图要求定出桩基轴线和每个桩位.定桩位是用小木桩或白灰点标出桩位。

3)确定打桩顺序.打桩时,由于桩对土体的挤密作用,先打入的桩被后打入的桩水平挤推而造成偏移和变位或被垂直挤拔,造成浮桩;而后打入的桩难以达到设计标高或入土深度,造成土体隆起和挤压,截桩过大.所以群桩施工时,为了保证质量和进度,防止周围建筑物被破坏,打桩前应根据桩的密集程度,桩的规格、长度,以及桩架移动是否方便等因素来选择正确的打桩顺序.当桩的中心距不大于4倍桩的直径或边长时,常用的打桩顺序一般有下面几种:自两侧向中间打、逐排打设、自中间向四周打、自中间向两侧打,如图2-15所示。

图2-15 打桩顺序示意图

(a)自两侧向中间打;(b)逐排打设;(c)自中间向四周打;(d)自中间向两侧打

根据施工经验,打桩的顺序,以自中间向四周打、自中间向两侧打为最佳.但桩距大于四倍桩直径时,则与打桩顺序关系不大,可采用由一侧向单一方向施打的方式(逐排打设),这样,桩架单方向移动,打桩效率高.当桩的规格、埋深、长度不同时,宜先大后小、先深后浅、先长后短施打。

4)打桩.打桩开始时,应先采用小的落距(0.5~0.8m)做轻的锤击,使桩正常沉入土中1~2m,经检查桩尖不发生偏移,再逐渐增大落距至规定高度,继续锤击,直至把桩打到设计要求的深度。

打桩有“轻锤高击”和“重锤低击”两种方式.打桩的过程:移桩架于桩位处→用卷扬机提升桩→将桩送入龙门导管内,安放桩尖→桩顶放置弹性垫层(草袋、麻袋)、放下桩帽和垫木(在桩帽上)→试打检查(桩身、桩帽、桩锤是否在同一轴线上)→继续打桩。

5)桩终止锤击的控制应符合下列规定:

①当桩端位于一般土层时,应以控制桩端设计标高为主,贯入度为辅。

②桩端达到坚硬、硬塑的黏性土、中密以上粉土、砂土、碎石类土及风化岩时,应以贯入度控制为主,桩端标高为辅。

③贯入度已达到设计要求而桩端标高未达到时,应继续锤击三阵,并按每阵10击的贯入度不应大于设计规定的数值确认,必要时施工控制贯入度应通过试验确定。

④当遇到贯入度剧变,桩身突然发生倾斜、位移或有严重回弹,桩顶或桩身出现严重裂缝、破碎等情况时,应暂停打桩,并分析原因,采取相应措施。

6)测量和记录.打桩过程中应进行测量和记录。

7)桩头处理与承台施工.在打完各种预制桩开挖基坑时,按设计要求的桩顶标高将桩头多余的部分截去.截桩头时不能破坏桩身,要保证桩身的主筋伸入承台,长度应符合设计要求.当桩顶标高在设计标高以下时,在桩位上挖成喇叭口,凿掉桩头混凝土,剥出主筋并焊接接长至设计要求的长度,与承台钢筋绑扎在一起;钢管桩还应焊好桩顶连接件,并应按设计处理好桩头和垫层防水.承台混凝土应一次浇筑完成,混凝土入槽宜采用平铺法.对于大体积混凝土施工,应采取有效措施防止温度应力引起裂缝。