作业帮预应力钢筋混凝土管桩,工程量如何计算
来源：学生作业帮 编辑：拍题作业网作业帮 分类：综合作业 时间：2024/04/28 03:03:37
预应力钢筋混凝土管桩,工程量如何计算
如题：某工程110根C60预应力钢筋混凝土管桩,桩外径600,壁厚100mm,每根桩总长25m,每根桩顶连接构造（假设）钢托板3.5kg,园钢骨架38kg,桩顶灌注C30混凝土1.5m高；设计桩顶标高-3.5m,现场自然地坪标高为-0.45m,现场条件允许可以不发生场内运桩.按照规范编制该管桩清单.（只要写出工程量的计算式子）
浙江03定额..
用定额作法把．．．
如题：某工程110根C60预应力钢筋混凝土管桩,桩外径600,壁厚100mm,每根桩总长25m,每根桩顶连接构造（假设）钢托板3.5kg,园钢骨架38kg,桩顶灌注C30混凝土1.5m高；设计桩顶标高-3.5m,现场自然地坪标高为-0.45m,现场条件允许可以不发生场内运桩.按照规范编制该管桩清单.（只要写出工程量的计算式子）
浙江03定额..
用定额作法把．．．
预应力管桩 有PHC PC PTC 三种,是一种很成熟的施工工艺,在长三角、珠江三角、渤海湾工业厂房、民用建筑应用广泛,工艺简单、施工质量容易控制.沉桩工艺有两种：静压和锤击.目前长三角地区以静压桩为主.就上海地区而言,PHC-500（100）管桩单桩竖向承载力可达2000KN以上,PHC-A500(100)型管桩价格为105元/m,施工费用约为15元/m.
下面以此技术方案提供给你:
采用超高强预应力混凝土管桩(PHC桩),打桩前需做好桩锤、桩架选择,确定管桩龄期,打桩过程中插桩、锤打、接桩、送桩均采取了相应的技术措施.该工程中PHC桩所具有的单桩承载力高、桩身耐锤击性好、穿透力强、造价便宜等特点均得到很好的体现.
通州市建工大厦主楼东西长36m,南北宽18m,地上20层,地下1层,建筑面积12000m2.采用框架剪力墙结构.建筑物总荷载约200000kN,最大单柱荷载6700kN o基础采用筏板基础,桩采用超高强预应力混凝土管桩(PHC桩),规格为ф600×110,桩长24m(2根12m校对接),主楼共打设93根桩,设计单桩承载力3100kN.
1 PHC桩特点
(1) 严格按照国标GB13476—92及日本JISA 5337标准生产,其混凝土强度等级不低于C80级.
(2) 单桩承载力高,设计范围广.在同一建筑物基础中,可使用不同直径的管桩,容易解决布桩问题,可充分发挥每根桩的承载能力.
(3) 单校可接成任意长度,不受施工机械能力和施工条件局限.
(4) 成桩质量可靠,沉桩后桩长和桩身质量可用直接手段进行监测.
(5) 桩身耐锤击和抗裂性好,穿透力强.
(6) 造价低廉.其单位承载力价格仅为钢桩的1／3-2／3,并节省钢材.
(7) 施工速度快,文明施工.
2 打桩准备
2．1桩锤的选择
选择桩锤时,必须充分考虑桩的形状、尺寸、重量、入土长度、结构形式以及土质、气象等条件,并掌握各种锤的特性.桩锤的夯击能量必须克服桩的贯入阻力,包括克服桩尖阻力、桩侧摩阻力和桩的回弹产生的能量损失等.如果桩锤的能量不能满足上述要求,则会引起桩头部的局部压曲,难以将桩送到设计标高.鉴于本工程有软、硬两种土层,故选用了蒸汽锤,锤重8t.
2．2桩架的选择
桩架的设置、安装和准备工作对打桩效率有很大影响.桩架选用D—308S型履带行走式桩架,其最大特点是移动灵活,使用方便,运行机构为履带,对路面要求比较低o
2．3 施工组织设计和桩位测设
根据打桩施工区域内的地质情况和基础几何形状,要合理选择打桩顺序,对周围建筑物采取预防措施.根据桩基施工图进行桩位测设.
2．4 堆存吊运
管桩一般需设计两个支点(图1),其吊点需符合图2所示的位置要求.管桩堆存需要使用软垫(木垫).管桩起吊运输中应免受振动、冲撞.
2．5 管桩龄期的确定
管桩从制造成型到打桩施工的间隔时间宜尽量长些,混凝土强度应达到设计强度等级标准值以上(若在工厂制造,一般按80％的设计强度等级标准值出厂),故要求现场要堆存一定量的桩,按“先进场桩先打”的原则,满足管桩的强度要求.
2．6 检查修整
管桩施工前应再次逐根检查,即检查混凝土桩有无严重质量问题,对管桩两端应清理干净,施焊面上有油漆杂物污染时,应清刷干净.
3 打桩阶段技术措施
3．1 插桩
桩打入过程中修正桩的角度较困难,因此就位时应正确安放.第一节管桩插入地下时,要尽量保持位置方向正确.开始要轻轻打下,认真检查,若有偏差应及时纠正,必要时要拔出重打.校核桩的垂直度可采用垂直角,即用两个方向(互成90°)的经纬仪使导架保持垂直.通过桩机导架的旋转、滑动及停留进行调整.经纬仪应设置在不受打桩影响处,并经常加以调平,使之保持垂直.
3．2 锤打
因地层较软,初打时可能下沉量较大,宜采取低提锤,轻打下,随着沉桩加深,沉速减慢,起锤高度可渐增.在整个打桩过程中,要使桩锤、桩帽、桩身尽量保持在同一轴线上.必要时应将桩锤及桩架导杆方向按桩身方向调整.要注意尽量不使管桩受到偏心锤打,以免管桩受弯受权.打桩较难下沉时,要检查落锤有无倾斜偏心,特别是要检查桩垫桩帽是否合适.如果不合适,需更换或补充软垫.每根桩宜连续一次打完,不要中断,以免难以继续打下.
3．3 接桩
接桩时要注意新接桩节与原桩节的轴线一致,两施焊面上的泥土、油污、铁锈等要预先清刷干净.当下节桩的桩头距地面1—1．2m时,即可进行焊接接桩.接桩时可在下节桩头上安装导向箍(图3),以便新接桩节的引导就位.上节桩找正方向后,对称点焊4—6点加以固定,然后拆除导向箍.管桩焊接施工应由有经验的焊工按照技术规程的要求认真进行；施焊第一层时,宜适当加大电流,加大熔深.采用手工焊接,第一层用ф3．2或ф4．0的E4320型焊条,第二层以后用ф4．0—ф5．0的E4320型焊条,要保证焊接质量.接桩焊接如图
4所示.
3．4 送桩
为将管桩打到设计标高,需要采用送桩器,送桩器用钢板制作,长4m.设计送桩器的原则是打入阻力不能太大,容易拔出,能将冲击力有效地传到桩上,并能重复使用.
4 打桩记录和周围建筑物观察
打桩过程中应详细记录各种作业时间,每打入0．5-1m的锤击数、桩位置的偏斜、最后10击的平均贯人度和最后1m的锤击数等.
打桩过程中应详细观察周围建筑物沉降或上升情况,在建筑物上设置观察点,利用远处的固定水准点进行对比分析,从而确定沉降或上升情况.经实测,裙楼东侧3m处的建工园招待所没有沉降或上升现象,仅顶板出现一些轻微裂缝.现建工大厦竣工已1年多,招待所使用正常,对结构无不良影响.
5 PHC管桩与基础底板连接技术
为有效防止基础上浮并保证基础和桩基的整体协同工作,在筏板基础钢筋绑扎前,采用了如图5所示的作法,从而保证了管桩与基础的连接.土方开挖至设计标高露出管桩后,清理管桩孔内的垃圾及污物,用十一夹板作底模,用12号铁丝悬吊于孔内,钢筋按要求绑扎,用不低于C40的混凝土灌筑,混凝土中微掺UEA膨胀剂(掺量10％).待基础底板钢筋绑扎时,管桩锚筋与基础底板钢筋要焊牢,基础底板钢筋与管桩桩头也要焊牢.
6 试压桩
6．1 试桩要求
为确定单桩承载力是否满足设计要求,打桩前进行了单桩竖向抗压静载试验.试桩数量为三组,第一组试桩1根,锚桩6根；第二组试桩1根,锚桩4根；第三组试桩1根,锚桩4根.试桩最大预加荷载为：第一组6200kN,第二组5000kN,第三组4000kN.
6．2 试桩标准
按《建筑桩基技术规范》(JQJ 94—94)单桩竖向抗压静载荷试验中有关标准,采用慢速维持荷载法进行.
6．3 试桩装置和加载时间
竖向静载荷抗压试验采用锚桩横梁反力装置.整个加荷利用电动油泵带动2台5000kN油压千斤顶加荷,用荷重传感器、荷重显示器和0．4级精密油压表显示荷载,电测位移计和机械表两种手段同时测读沉降值,计算机采样、记录、整理和打印数据.为防止仪器受外界干扰,特备有一空调封闭工作间,以保证仪器的正常工作.
试桩与锚桩沉桩10d后即可加载o
6．4 试桩结果
试桩、锚桩均为正式工程桩,第一根试桩要求加荷到6200kN,当加到第7级(4960 kN)时,1h后沉降量突然增大,达到16．67mm／h,且总沉降量已到38．06mm,显然地基已达到破坏,因而终止试验.根据试桩的Q—s曲线和s—1gt曲线显示,极限荷载取4340kN.第二根试桩要求加到5000kN,当加到第9级5000N时,45min后沉降量突然增大,达15．25mm／h,且总沉降量已到36．51mm,显然地基也已达到破坏,因而终止试验.根据试桩的Q—s曲线和s—lgt‘曲线显示,极限荷载取4500kN；第三根试桩要求加到4000kN.稳定后又要求继续上加2级到4800kN,此级稳定后终止加载,极限荷载取4800kN.据此算出试桩结果统计特征值：Qum＝4547kN,Sn＝0．052,因此单桩竖向极限承载力标准值Quk＝Qum＝4547kN,满足设计要求.
7 施工体会
(1) “重锤低打”能有效降低锤击应力.桩锤对桩头的锤击速度越快,在桩身上产生的应力波强度也越高,即打桩应力与锤击速度成正比,所以为降低锤击应力并保持较好的贯入度,采用了较重的桩锤(桩锤重8t)和较低的速度施打,效果良好.
(2) 桩头衬垫效应对锤击应力也有直接影响.为延长锤击作用时间、降低锤击速度,并借以降低锤击应力,选用软厚适宜的木桩垫,收到良好效果.
(3) 选择合理的打桩施工顺序,能减小桩的侧向位移,对周围建筑物不会有大的影响.
桩基侧向位移是软弱地基施工中经常见到的一种现象,根据不同情况进行综合分析,制订出合理的打桩施工方案,并采取相应措施,可以把打桩危害降低到最低限度.基础形状规则的打桩施工顺序应先里后外,由中心逐渐往外侧对称施工.本工程基础形状规则,施工时遵循“对称施工”的原则,确保了基础内挤压应力的平衡.
打桩施工时,先打主楼桩——深桩(24m长),后打裙楼桩——浅桩(9m长)；先打跨中桩,后打边区桩；先打近桩,后打远桩；先打毗邻建筑物的桩,后打远离建筑物的桩.通过采取以上措施,有效地降低了桩基的侧向位移.
(4) 防震沟的设置有效地降低了对临近建筑物的影响,裙楼东侧建工园招待所基础为条形钢筋混凝土基础,深1m,基础底板边离大厦地下室外墙仅2.5m,桩基施工前开挖了一条宽0．8m、深2m的防震沟,沟中满填黄砂,经观察和检测,在整个施工过程中,对招待所结构无不良影响.
(5) PHC桩采用C80混凝土,强度高；钢筋采用预应力螺旋筋,抗裂性好,因此成桩质量可靠,不易损坏,实际施工中,仅2根桩破裂,补救措施也方便快捷.
(6) 采用PHC桩,可做到现场清洁,文明施工.
下面以此技术方案提供给你:
采用超高强预应力混凝土管桩(PHC桩),打桩前需做好桩锤、桩架选择,确定管桩龄期,打桩过程中插桩、锤打、接桩、送桩均采取了相应的技术措施.该工程中PHC桩所具有的单桩承载力高、桩身耐锤击性好、穿透力强、造价便宜等特点均得到很好的体现.
通州市建工大厦主楼东西长36m,南北宽18m,地上20层,地下1层,建筑面积12000m2.采用框架剪力墙结构.建筑物总荷载约200000kN,最大单柱荷载6700kN o基础采用筏板基础,桩采用超高强预应力混凝土管桩(PHC桩),规格为ф600×110,桩长24m(2根12m校对接),主楼共打设93根桩,设计单桩承载力3100kN.
1 PHC桩特点
(1) 严格按照国标GB13476—92及日本JISA 5337标准生产,其混凝土强度等级不低于C80级.
(2) 单桩承载力高,设计范围广.在同一建筑物基础中,可使用不同直径的管桩,容易解决布桩问题,可充分发挥每根桩的承载能力.
(3) 单校可接成任意长度,不受施工机械能力和施工条件局限.
(4) 成桩质量可靠,沉桩后桩长和桩身质量可用直接手段进行监测.
(5) 桩身耐锤击和抗裂性好,穿透力强.
(6) 造价低廉.其单位承载力价格仅为钢桩的1／3-2／3,并节省钢材.
(7) 施工速度快,文明施工.
2 打桩准备
2．1桩锤的选择
选择桩锤时,必须充分考虑桩的形状、尺寸、重量、入土长度、结构形式以及土质、气象等条件,并掌握各种锤的特性.桩锤的夯击能量必须克服桩的贯入阻力,包括克服桩尖阻力、桩侧摩阻力和桩的回弹产生的能量损失等.如果桩锤的能量不能满足上述要求,则会引起桩头部的局部压曲,难以将桩送到设计标高.鉴于本工程有软、硬两种土层,故选用了蒸汽锤,锤重8t.
2．2桩架的选择
桩架的设置、安装和准备工作对打桩效率有很大影响.桩架选用D—308S型履带行走式桩架,其最大特点是移动灵活,使用方便,运行机构为履带,对路面要求比较低o
2．3 施工组织设计和桩位测设
根据打桩施工区域内的地质情况和基础几何形状,要合理选择打桩顺序,对周围建筑物采取预防措施.根据桩基施工图进行桩位测设.
2．4 堆存吊运
管桩一般需设计两个支点(图1),其吊点需符合图2所示的位置要求.管桩堆存需要使用软垫(木垫).管桩起吊运输中应免受振动、冲撞.
2．5 管桩龄期的确定
管桩从制造成型到打桩施工的间隔时间宜尽量长些,混凝土强度应达到设计强度等级标准值以上(若在工厂制造,一般按80％的设计强度等级标准值出厂),故要求现场要堆存一定量的桩,按“先进场桩先打”的原则,满足管桩的强度要求.
2．6 检查修整
管桩施工前应再次逐根检查,即检查混凝土桩有无严重质量问题,对管桩两端应清理干净,施焊面上有油漆杂物污染时,应清刷干净.
3 打桩阶段技术措施
3．1 插桩
桩打入过程中修正桩的角度较困难,因此就位时应正确安放.第一节管桩插入地下时,要尽量保持位置方向正确.开始要轻轻打下,认真检查,若有偏差应及时纠正,必要时要拔出重打.校核桩的垂直度可采用垂直角,即用两个方向(互成90°)的经纬仪使导架保持垂直.通过桩机导架的旋转、滑动及停留进行调整.经纬仪应设置在不受打桩影响处,并经常加以调平,使之保持垂直.
3．2 锤打
因地层较软,初打时可能下沉量较大,宜采取低提锤,轻打下,随着沉桩加深,沉速减慢,起锤高度可渐增.在整个打桩过程中,要使桩锤、桩帽、桩身尽量保持在同一轴线上.必要时应将桩锤及桩架导杆方向按桩身方向调整.要注意尽量不使管桩受到偏心锤打,以免管桩受弯受权.打桩较难下沉时,要检查落锤有无倾斜偏心,特别是要检查桩垫桩帽是否合适.如果不合适,需更换或补充软垫.每根桩宜连续一次打完,不要中断,以免难以继续打下.
3．3 接桩
接桩时要注意新接桩节与原桩节的轴线一致,两施焊面上的泥土、油污、铁锈等要预先清刷干净.当下节桩的桩头距地面1—1．2m时,即可进行焊接接桩.接桩时可在下节桩头上安装导向箍(图3),以便新接桩节的引导就位.上节桩找正方向后,对称点焊4—6点加以固定,然后拆除导向箍.管桩焊接施工应由有经验的焊工按照技术规程的要求认真进行；施焊第一层时,宜适当加大电流,加大熔深.采用手工焊接,第一层用ф3．2或ф4．0的E4320型焊条,第二层以后用ф4．0—ф5．0的E4320型焊条,要保证焊接质量.接桩焊接如图
4所示.
3．4 送桩
为将管桩打到设计标高,需要采用送桩器,送桩器用钢板制作,长4m.设计送桩器的原则是打入阻力不能太大,容易拔出,能将冲击力有效地传到桩上,并能重复使用.
4 打桩记录和周围建筑物观察
打桩过程中应详细记录各种作业时间,每打入0．5-1m的锤击数、桩位置的偏斜、最后10击的平均贯人度和最后1m的锤击数等.
打桩过程中应详细观察周围建筑物沉降或上升情况,在建筑物上设置观察点,利用远处的固定水准点进行对比分析,从而确定沉降或上升情况.经实测,裙楼东侧3m处的建工园招待所没有沉降或上升现象,仅顶板出现一些轻微裂缝.现建工大厦竣工已1年多,招待所使用正常,对结构无不良影响.
5 PHC管桩与基础底板连接技术
为有效防止基础上浮并保证基础和桩基的整体协同工作,在筏板基础钢筋绑扎前,采用了如图5所示的作法,从而保证了管桩与基础的连接.土方开挖至设计标高露出管桩后,清理管桩孔内的垃圾及污物,用十一夹板作底模,用12号铁丝悬吊于孔内,钢筋按要求绑扎,用不低于C40的混凝土灌筑,混凝土中微掺UEA膨胀剂(掺量10％).待基础底板钢筋绑扎时,管桩锚筋与基础底板钢筋要焊牢,基础底板钢筋与管桩桩头也要焊牢.
6 试压桩
6．1 试桩要求
为确定单桩承载力是否满足设计要求,打桩前进行了单桩竖向抗压静载试验.试桩数量为三组,第一组试桩1根,锚桩6根；第二组试桩1根,锚桩4根；第三组试桩1根,锚桩4根.试桩最大预加荷载为：第一组6200kN,第二组5000kN,第三组4000kN.
6．2 试桩标准
按《建筑桩基技术规范》(JQJ 94—94)单桩竖向抗压静载荷试验中有关标准,采用慢速维持荷载法进行.
6．3 试桩装置和加载时间
竖向静载荷抗压试验采用锚桩横梁反力装置.整个加荷利用电动油泵带动2台5000kN油压千斤顶加荷,用荷重传感器、荷重显示器和0．4级精密油压表显示荷载,电测位移计和机械表两种手段同时测读沉降值,计算机采样、记录、整理和打印数据.为防止仪器受外界干扰,特备有一空调封闭工作间,以保证仪器的正常工作.
试桩与锚桩沉桩10d后即可加载o
6．4 试桩结果
试桩、锚桩均为正式工程桩,第一根试桩要求加荷到6200kN,当加到第7级(4960 kN)时,1h后沉降量突然增大,达到16．67mm／h,且总沉降量已到38．06mm,显然地基已达到破坏,因而终止试验.根据试桩的Q—s曲线和s—1gt曲线显示,极限荷载取4340kN.第二根试桩要求加到5000kN,当加到第9级5000N时,45min后沉降量突然增大,达15．25mm／h,且总沉降量已到36．51mm,显然地基也已达到破坏,因而终止试验.根据试桩的Q—s曲线和s—lgt‘曲线显示,极限荷载取4500kN；第三根试桩要求加到4000kN.稳定后又要求继续上加2级到4800kN,此级稳定后终止加载,极限荷载取4800kN.据此算出试桩结果统计特征值：Qum＝4547kN,Sn＝0．052,因此单桩竖向极限承载力标准值Quk＝Qum＝4547kN,满足设计要求.
7 施工体会
(1) “重锤低打”能有效降低锤击应力.桩锤对桩头的锤击速度越快,在桩身上产生的应力波强度也越高,即打桩应力与锤击速度成正比,所以为降低锤击应力并保持较好的贯入度,采用了较重的桩锤(桩锤重8t)和较低的速度施打,效果良好.
(2) 桩头衬垫效应对锤击应力也有直接影响.为延长锤击作用时间、降低锤击速度,并借以降低锤击应力,选用软厚适宜的木桩垫,收到良好效果.
(3) 选择合理的打桩施工顺序,能减小桩的侧向位移,对周围建筑物不会有大的影响.
桩基侧向位移是软弱地基施工中经常见到的一种现象,根据不同情况进行综合分析,制订出合理的打桩施工方案,并采取相应措施,可以把打桩危害降低到最低限度.基础形状规则的打桩施工顺序应先里后外,由中心逐渐往外侧对称施工.本工程基础形状规则,施工时遵循“对称施工”的原则,确保了基础内挤压应力的平衡.
打桩施工时,先打主楼桩——深桩(24m长),后打裙楼桩——浅桩(9m长)；先打跨中桩,后打边区桩；先打近桩,后打远桩；先打毗邻建筑物的桩,后打远离建筑物的桩.通过采取以上措施,有效地降低了桩基的侧向位移.
(4) 防震沟的设置有效地降低了对临近建筑物的影响,裙楼东侧建工园招待所基础为条形钢筋混凝土基础,深1m,基础底板边离大厦地下室外墙仅2.5m,桩基施工前开挖了一条宽0．8m、深2m的防震沟,沟中满填黄砂,经观察和检测,在整个施工过程中,对招待所结构无不良影响.
(5) PHC桩采用C80混凝土,强度高；钢筋采用预应力螺旋筋,抗裂性好,因此成桩质量可靠,不易损坏,实际施工中,仅2根桩破裂,补救措施也方便快捷.
(6) 采用PHC桩,可做到现场清洁,文明施工.