大荷载试桩施工介绍.doc

大荷载试桩施工介绍 陶诚 张帆 何轶 摘要：以杭州钱江五桥2#试桩施工为例，介绍大荷载试桩施工的预应力锚桩、试桩、承台、反力梁及其检测元件的安装维护等。 主题词：大荷载 试桩 预应力桩基 概述 试桩的目的和意义 杭州钱江五桥是杭州绕城南线高速公路工程上的一座特大型桥梁，位于浦阳江、富春江与钱塘江的三江交汇处，地质情况较为复杂，为确定桩的承载力，查明强度的安全储备，推算桩的计算参数，了解桩的变位情况，主要检测项目有：桩尖反力、桩身轴向力、试桩沉降量、锚桩上拔量，再根据试桩成果，其测定的钻孔桩各土层的桩侧极限摩阻力及桩尖反力，为最终确定桩基长度提供依据，以确保大桥可靠性和经济性，并检验施工工艺的可靠性。 试桩概述： 钱江五桥2#试桩采用预应力锚桩、承台、反力梁加载体系总体布置图(见图1)，试桩桩长49.83m，桩尖卵石层，设计桩经1.2m，锚桩长50.71m，利用原单幅2根工程桩，增加两根锚桩，桩经1.5m，在工程桩配筋不变的基础上布设8根单层预应力粗钢筋，均锚至承台顶面。承台8.9m×2.5m×1.8m,布设8束OVM15-22纵向预应力筋，反力梁8.9m×2m×3.0m，布设10束OVM15-22预应力筋，承台与反力梁间采用IV级砼拉ф32预应力粗钢筋33根。 试桩通过桩头上5台8000KN千斤顶加载，在试桩中各地层分界处钢弦式钢筋计，在反力梁和承台上贴应变片加载进通过检测这些元件，及观测沉降变形情况，得出静载试验结论。现拟就施工过程中和各个阶段一一进行介绍。 二、锚桩施工介绍： 锚桩中心距6.4m×6.4m,桩长50.71m，桩径1.50m，共四根，分布于试桩周围，桩内8根冷IV级预应力筋变穿于全桩，上与承台锚固，锚桩施工主要有以下特点： (1) 桩基成孔、清孔、成桩要求高； (2) 钢筋泥为内外两层，外层常规钢筋(与工程桩配筋相同)，内层预应力筋(外套ф70钢层)施工精度要求高，对接复杂。 (3) 对预应力筋及管道的保护贯穿于全过程，增加施工难度； 2.1 预应力钢筋笼施工： 锚桩预应力钢筋笼普通钢筋部分分为1筋段(3根Φ22，长12.21m)，半筋段(12根Φ22，长20m)和全筋段(24根Φ22，长21.53m)，预应力筋于普通筋内部，对称8根ф32冷拉IV级筋，其中最下部10m锚固于桩基中，以上部分用ф70钢管套住，为预应力施加部分，预应力筋用丝口连接器连接。 2.1.1 预应力钢筋笼制作： 预应力钢筋笼的原场制作，制作精度应作为重点，控制的环节，它直接关系到现场对接质量和工效，甚至影响到整个预应力桩的受力状况，钢筋笼的制作分以下几个步骤： (1) 普通钢筋笼的加劲箍及主筋形成主骨架制作； (2) 预应力筋定位箍的制作、安装； (3) 按预应力与普通主筋的间距相对位置同一条钢筋笼相同的原则，布设预应力筋外套钢管和检测管，用上下两个方向钩将钢管挂在加劲箍上，同时可使之能左右调整； (4) 钢管中穿ф32IV级冷拉钢筋，顶端设临时垫板和连接器； (5) 箍筋安装； (6) 下一节钢筋的笼制作，并将钢筋笼寸安先后吊安顺序编号、验收； 2.1.2 预应力钢筋笼的对按吊安： 锚桩钻孔、清孔、检孔完成后，应立即进行钢筋笼的下放，预应力钢筋笼的对接，而安是锚桩施工的一个生产和难点，操作步骤如下： (1) 检查钢筋笼制作质量、特别是主筋间距，预应力钢管检测管挂钩，预应力预应力筋临时上垫板，连接器等的牢固情况，防止吊安时出现钢管、钢筋坠落事故。 (2)首节钢筋笼的吊安孔口手拉倒链定位。 (3) 次节钢筋笼吊至孔口上进行普通主筋对接。 (4)调整上节钢筋笼中预应力筋钢管位置，使与下节对齐后，用扭力搬手连接好预应力筋，检查连接情况。 (5)定位预应力筋，外套钢管、检测管安装对接部分箍筋。 (6) 接头检查割除三角下放至孔口，检测管预应力管滤水，检查是否漏水。 (7) 下一节钢筋笼吊安。 2.1.3 预应力钢筋笼定位： 锚桩预应力钢筋笼顶维孔口较深，采用将预应力筋外套钢后接长至孔口附近，根据护筒口桩位十字准确定位钢筋笼中心，接长8根主筋焊接于护筒及定位架上，完成整个钢筋笼的定位工作。 2.1.4 预应力钢筋笼施工注意事项： (1) 预应力筋的保护，整个施工过程中，严禁电弧，割矩等接触预应力筋。 (2) 预应力筋对接时，连接器长10cm上下预应力筋上各5cm，用扎丝扎住，再相互拧紧到扎丝处，使上下连接长度相等。 (3) 预应力筋布置对称，上下贯通垂直，防止预应力施加时，桩基偏心受压，产生有负面影响的弯矩。 (4) 预应力筋顶标高定位准确，确保承台顶面有是够的张拉及锚固长度。 2.2 锚桩钻孔及砼浇筑施工： 锚桩的钻孔及砼浇筑施工，与普通桩基钻孔灌注桩施工相同，对于锚桩施工的特点，需注意以下方面： (1)成孔要求高，特别是对