高强预应力混凝土管桩的探讨

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发布时间：2021-09-15

资料介绍

高强预应力混凝土管桩的探讨
龙治平
(深圳市建筑设计研究总院有限公司，深圳518031)
【摘要】介绍了高强预应力混凝土管桩施工中常遭遇的施工障碍，并阐述了相应的处理方法。
【关键词】高强预应力混凝土管桩；施工障碍；处理方法
【中图分类号】TU473．13 【文献标识码】B 【文章编号】1001—6864(2010)01—0098—02
高强预应力混凝土管桩简称PHC管桩，由于具有
承载力高，造价低，施工快，工期短，工业化生产，成桩
质量可靠等优点，在民用建筑的基础施工中所占的比
例逐年提高，成为一种常用的基础形式。
由于PHC管桩为挤土桩，无论是静压还是锤击施
工，在穿越密实砂层，大块孤石等障碍物时，仍困难重
重。现通过笔者所亲身参与的一些工程，浅析PHC管
桩施工过程中遭遇障碍物的处理方法。
1 工程实例1
工程概况：深圳某口岸出境货物检查大楼，东西长
192m，南北宽34m，地上2层(高度8．8m)，框架结构。
地质概况：土层从上到下依次为：①粘性素填土，
层厚1．3—3．5m，平均2．45m；②含块石粘性素填土，含
25％～45％的块(碎)石，块石直径一般在20～40em，层
厚2．40～3．80m，平均3．05m；③ 填石，成分以块石为
主，含10％一30％的块石，块石粒径一般在30～50cm。
层厚1．20～2．50m，平均1．43m；④ 填砂，层厚0．4JD一
4．00m，平均2．20m。标准贯入试验17次，锤击数9
22击，平均l5击；⑤ 淤泥质粉质粘土，层厚0．3O
4．20m；平均2．75m；⑥ 杂色粘土，层厚0．50～11．50m。
平均6．10m；⑦有机质粉质粘土，层厚1．90～2．30m，平
均2．15m；⑧粗砂，层厚1．70—7．70m，平均4．80m。标
准贯人试验196次，锤击数14～36击，平均24击；⑨砂
(砾)质粉质粘土，层厚1．50～6．50m，平均4．05m。标
准贯人试验84次，锤击数9～29击，平均2l击；⑩ 一l
全风化中粗粒花岗岩，地层呈坚硬状态，层厚I．00
2．00m，平均1．45m。标准贯入试验共计109次，实测锤
击数30—49击，平均40击；⑩ 一2强风化中粗粒花岗
岩，合金钻进容易，层厚3．60—13．00m，平均8．35m。
标准贯人试验共计212次，实测的锤击数146—298击，
平均222击。
分析：根据地质情况，以⑩ 一1全风化中粗粒花岗
岩为持力层，基础形式为桩基础。在节省造价的原则
下，优先考虑PHC管桩。⑩ 一1层以上的土层在标准
贯人试验下的平均锤击数均小于25击，因为工程在填
海区，远离市区，可采用锤击施工。但由于② ，③ 土层
局部存在较大直径的块石，PHC管桩施工中遇到大块
孤石的概率相当大，基于② ，③ 土层埋藏较浅，故可预
先进行物探，确定大块孤石的范围，在该范围内采用
钻TL／冲孔形成900mm直径的孔。然而采用合适的回
填砂回填孔口，回填孔口完成后，方可进行PHC管桩
的施工。、
设计要点：由于采用锤击施工，且须穿越碎石层，
故采用壁厚较厚，桩径较大的PHC—AB600(130)，单桩
承载力特征值为3200kN，以⑩ 一1全风化中粗粒花岗
岩为持力层，参考桩长为40m。
施工要点：由于PHc管桩须穿越碎石层，故需采
用合适的桩头，施工中采用圆锥型桩头。施工中遇到
大块孤石时，为确保钻孔／冲孔的可靠度，保证现场
PHC管桩施工质量。施工单位于动工前需给设计人员
提交钻孔，冲孔的详细工序及设备资料，另成孔后各孔
的回填工序必须分阶段同期进行。
总结：该工程已于2007年主体封顶，，设计总桩数
268根，实际冲孔数为22个，实际施工总桩数为271
根，其中3根为补桩，补桩率约为1％，相对于孔
桩，缩短了工期，节约了造价。
2 工程实例2
工程概况：广东惠州某商住楼，此为改造工程，原
设计为东西长23．4—83m，南北宽26．5—81m,形状为L
型，地上13层(高度45m)，地下一层(深度一4．2m)，桩
基础于2001年施工完毕，桩基为PHC—A50o(wo)。总
桩数为533根。由于甲方对该工程进行调整，上部结
构一直没动工，甲方于2004年委托笔者单位重新设
计。最终实施方案，建筑物外轮廓不变，地上增加到
14层，(高度49．77m)，地下一层(深度一3．6m)，墙柱位
置局部调整。
地质概况：土层从上到下依次为：①素填土，层厚
1．8—6．6m；②淤泥质土，层厚0．8～2．6m；② 一1淤泥，
层厚7．8～10．6m；③粉砂，层厚1．1 2．7m，标准贯人
试验3次，平均锤击数30．7击；④粉质粉土，层厚1．8
～ 4．1m；⑤残积粉土层，层厚5．7—8．2m；⑥强风化沉
火山角砾岩，该层未揭穿，最大揭露厚度6．5m。