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静压桩承载力的时效机理与其他桩型有较大差别,主要归因于以下几方面:
1)土的固结作用。压桩过程中,桩挤压排开周围土体,使土体的总应力增加。而处于正常固结状态的桩周粘性土不排水剪切时收缩,故其有效应力减小。根据有效应力原理可知,矿渣硅酸盐水泥管桩,超孔隙水压力等于总应力与有效应力之差,因此,正常固结粘性土中有效应力在增加。沉桩结束后,超孔隙水压力从较高的孔压区向较低的孔压区消散,从而使桩周土产生固结。随着固结时间增加,超静孔隙水压力逐渐减小,其消散速度和土体固结速度均逐渐减小,停止,这时候桩的承载力也达到了 值。
2)土触变性的恢复。桩周土在沉桩过程中受到扰动,PHC管桩,强度降低,经过一定时间的休止后,土强度的触变损失得到恢复,甚至超过初始强度。
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PHC预应力混凝土管桩后注浆施工工艺:
工艺流程
论证→试桩→静载检测→注浆器加工→注浆器安装→ 注浆管的设置→桩孔定位→沉桩→ 注浆→ 养护→检测验收
施工方法
专门的论证:
由于目前预应力管桩还没有实际的应用实例,所以施工前组织了进行论证:
试桩:
管桩生产厂家试桩的指导思想是以充分发挥管桩强度,以适当的有效桩长来使地基土的强度达到桩身强度即为桩的承载力,达到经济合理的效果。
根据图料及强度计算,PHC500-125AB桩桩身强度设计值2700KN,考虑荷载组合 大值时桩身轴力设计值为4626KN,即为较经济的结果,故取单桩承载力极限值4626KN为设计要求。根据图料,其桩身强度特征值为2700KN,即极限值承载力为5400KN,在试桩过程中,以5400KN为承载力实验破坏的目标值,实际检测时,均在目标值或前一级荷载下发生破坏,取破坏荷载的上一级荷载为单桩试验极限承载力标准值。
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静压桩过程质量控制
沉桩施工前,合理安排打桩顺序:根据桩的入土深度,宜先长后短、先高后低;若桩较密集,且距建筑物较远,场地开阔时,宜从中间向四周进行;若桩较密集,场地狭长,两端距建筑物较远时,宜从中间向两端进行;若桩较密集,且一侧靠近建筑物时,宜从相邻建筑物的一侧开始,由近向远进行;桩数多于30根的群桩基础,应从中心位置向外施压;承台边缘的桩,待承台内其他桩压完并重新测定桩位后,再插桩施压;有围护结构的深基坑中的静压实心方桩,宜先压桩后再做基坑的围护结构。
压桩时,如沉桩发生突然变化时,应注意保持桩处于轴心受压状态,如有偏移应及时调正,以免发生桩顶破碎及断桩质量事故。若发生移位,桩顶或桩身出现严重裂缝、破碎等情况时,应暂停压桩,并分析原因,采取相应措施。在施工中如出现桩的挤偏、隆起、挤断现象,应采取跳桩顺序施工、并调整压桩速度。
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