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預(yù)應(yīng)力混凝土管樁可分為后張法預(yù)應(yīng)力管樁和先張法預(yù)應(yīng)力管樁。 先張法預(yù)應(yīng)力管樁是采用先張法預(yù)應(yīng)力工藝和離心成型法制成的一種空心筒體細(xì)長(zhǎng)混凝土預(yù)制構(gòu)件,主要由圓筒形樁身、端頭板和鋼套箍等組成。
管樁按混凝土強(qiáng)度等級(jí)或有效預(yù)壓應(yīng)力分為預(yù)應(yīng)力混凝土管樁和預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁。預(yù)應(yīng)力混凝土管樁代號(hào)為PC,預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁代號(hào)為PHC,薄壁管樁代號(hào)為PTC。PC樁的混凝土強(qiáng)度不得低于C60,薄壁管樁強(qiáng)度等級(jí)不得低于C60,PHC樁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不得低于C80。
PC樁和PTC樁一般采用常壓蒸汽養(yǎng)護(hù),一般要經(jīng)過(guò)28天才能施打。而PHC樁,脫模后進(jìn)入高壓釜蒸養(yǎng),經(jīng)10個(gè)大氣壓、180度左右的蒸壓養(yǎng)護(hù),混凝土強(qiáng)度等級(jí)達(dá)C80從成型到使用的最短時(shí)間只需一兩天。
外徑600毫米、壁厚110毫米、長(zhǎng)度12米的A型預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁的標(biāo)記為:PHC 600 A 110-12 GB13476。管樁的接頭,過(guò)去個(gè)別廠的產(chǎn)品采用法蘭盤(pán)螺栓聯(lián)結(jié),現(xiàn)在幾乎全部采用端頭板電焊聯(lián)結(jié)法。端頭板是管樁頂端的一塊圓環(huán)形鐵板,厚度一般為18-22毫米,端板外緣沿圓周留有坡口,管樁對(duì)接后坡口變成U型,燒焊時(shí)將管樁周過(guò)的U型坡口填滿(mǎn)即可。 預(yù)應(yīng)力管樁沉入土中的第一節(jié)樁稱(chēng)為底樁。底樁下端部都要設(shè)置樁尖(靴)。
預(yù)應(yīng)力管樁施工十字型、圓錐型和開(kāi)口型。十字型和圓錐型也稱(chēng)閉口型。上海地區(qū)采用開(kāi)口型樁尖(靴)比較多,而廣東及港澳地區(qū),采用十字型樁尖(靴)較多。開(kāi)口型樁尖(靴)沉入土層后樁身下部約有1/3樁長(zhǎng)的內(nèi)腔被土體塞住,沉樁時(shí)發(fā)生的擠土作用比封口型樁尖(靴)要小一些。但封口型樁尖沉入土層中,樁身內(nèi)腔在電燈和手電光的照射下一目了然,因此,可用目測(cè)法檢查成樁的樁身質(zhì)量,并用直接量測(cè)法復(fù)測(cè)沉樁長(zhǎng)度。樁尖規(guī)格不符合設(shè)計(jì)要求,也會(huì)造成工程質(zhì)量事故,所以廣東標(biāo)準(zhǔn)《預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程》DBJ15-22-98對(duì)常用樁尖規(guī)格作出了規(guī)定。
管樁沉樁方法有多種,在我國(guó)國(guó)內(nèi)施工過(guò)的方法有:錘擊法、靜壓法、震動(dòng)法、射水法、預(yù)鉆孔法及中掘法等,而以靜壓法用得最多。由于柴油錘打樁時(shí)震動(dòng)劇烈、噪音大,為適應(yīng)市區(qū)施工需要,近幾年來(lái)我國(guó)各地開(kāi)發(fā)了大噸位的靜力壓樁機(jī)施壓預(yù)應(yīng)力管樁的工藝,靜力壓樁機(jī)又可分為頂壓式和抱壓式,抱壓式是樁機(jī)的夾板夾緊樁身,依靠持板的摩擦力大于入土阻力的原理工作,靜力壓樁機(jī)最大壓樁力可達(dá)5000-6000kN,可將直徑500、600的預(yù)應(yīng)力管樁壓到設(shè)計(jì)要求的持力層,從而大大推動(dòng)了預(yù)應(yīng)力管樁的應(yīng)用和發(fā)展。
管樁按外徑分為300毫米、350毫米、400毫米、450毫米、500毫米、550毫米、600毫米、800毫米和1000毫米等規(guī)格,實(shí)際生產(chǎn)的管徑以300毫米、400毫米、500毫米、600毫米為主。目前以直徑400、600外徑為主,管樁全是工廠化生產(chǎn),常用節(jié)長(zhǎng)8-12米,98年上海三航局預(yù)制廠為適應(yīng)深水港碼頭建設(shè)的需要,生產(chǎn)節(jié)長(zhǎng)30米的管樁,還根據(jù)設(shè)計(jì)使用的要求,少量生產(chǎn)4-5米的短節(jié)樁。 管樁按樁身抗裂彎矩的大小分為A型、AB型和B型。A型的有效預(yù)應(yīng)力約為3.5-4.2Mpa,AB型為5.0Mpa,B型約為5.5-6.0Mpa,一般管樁有4-5Mpa的有效預(yù)應(yīng)力,打樁時(shí)樁身混凝土可有效地抵抗仃樁拉應(yīng)力,所以,對(duì)于一般的建筑工程,選用我國(guó)規(guī)定的A或AB型的管樁就可以。 每節(jié)管樁都有出廠標(biāo)記,表示在管樁表面距端頭1.0米左右的地方。
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