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桩基础工程打桩前应平整场地并夯实,清除桩基内的地下和地面障碍物;铺设临时道路,做好排水设施。根据设计图纸,定出桩基轴线,并在不受打桩影响的适当位置设置水准点,以控制桩的埋置标高;连接现场水电管线,准备打桩机械;做好桩的质量检查。在打桩前,应进行试验,检查设备和工艺是否符合要求,测试桩的数量不得少于2根。
桩基础工程是一种古老的基础类型,打桩技术经历了几千年的发展。现在,无论是桩基材料和桩型,还是打桩机械和施工方法,都有了很大的进步,形成了现代化的桩基础工程体系。在某些情况下,桩基的使用可以大大减少施工现场的工作量和材料消耗。
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1、锤击预应力管桩适用范围
锤击预应力管桩适用于各种粘性土、粉土,当需要穿透较厚砂性土中间夹层或含砾卵石较多的硬夹层时,采用锤击管桩效果更佳,但因噪音大,在城市建设中应限制使用。
2、静压预应力管桩适用范围
静压预应力管桩适用于软土、填土、一般粘性土、粉土,尤其适用于居民稠密、危房附近及附近环境要求严格的地区沉桩,其持力层适用于硬塑或坚硬粘土层、中密或密实碎土层、砂土、全风化岩层、强风化层;但不宜用于地下有孤石、障碍物或厚度大于2m的中密以上砂夹层。
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在打桩过程中,会产生一定的打桩应力,其主要形式为拉应力和压应力。打桩作业、土壤阻力和形式与桩锤和尺寸有关。
打桩应力可用PDA动力测试仪检测。一般来说,大多数管桩都是用高能柴油锤或落锤打入的。在桩锤的冲击下,桩顶产生高值压应力,并以压力波的形式迅速传递到桩底,同时也产生反射应力波。当桩顶初始压应力向下传递到桩尖时,如果桩尖土层的阻力很大,反射的压应力波传递到桩尖,如果桩顶自由度大,则压应力波以拉应力波的形式向下反射。
如果桩端土阻力很小,那么向上反射的就是拉应力波。桩截面任意点的应力值是向下传递的压应力和向上反射的拉应力的代数和。根据相关工程的实测数据,打桩应力峰值大多在35 ~ 50m pa之间,部分情况下拉应力甚至达到50MPa以上。在大多数情况下,拉伸应力是由拉伸和压缩交替作用的。打桩应力的产生是复杂的,受打桩阻力、打桩机、打桩方法等因素的影响。因此,有必要对具体问题进行详细分析。
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沉桩时桩身应笔直,笔直度误差不得超越0。5%,应在距桩机不受影响范围内,成90°方向设置经纬仪各一台校准。锤击法成桩时应挑选适合的桩帽和衬垫。
桩帽内径宜大于桩径10~20mm,其深度为300~400mm,并应有排气孔。锤和桩帽之间锤垫可用竖向硬木,厚度为150~200mm;桩帽与桩顶之间须嵌入赋有弹性和韧性的桩垫,如足够厚度的纸垫、胶合板及橡胶制品等,以减少桩头的破损,桩垫锤击后的厚度宜为120~150mm。
当衬垫被打硬或烧焦时,应及时更换。沉桩时,如管桩孔满水,应抽干后方可进行锤击作业。桩身、桩帽、送桩缸桩锤应在同一中心线上,防止偏打。锤击法成桩时宜重锤低击,开始落锤距应较小,待入土一定深度且桩身安稳后再按要求落距进行。一根桩原则上应一次打入,中途不得人为停锤,确需停锤,亦应尽量缩短停锤时间。
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