PHC管桩作为抗拔桩使用有着其他桩型不可比拟的优势,尤其是在有效预压应力范围内桩身不会出现裂缝,对预应力钢筋保护较好,能较好的发挥桩身抗拉轻度,提高桩身抗拔承载力。相比于灌注桩用作抗拔桩,PHC管桩由于无需考虑因严格的裂缝控制而增加配筋来增强桩身抗拉能力,因此PHC管桩作为抗拔桩使用的经济性日益凸显。
1.承受竖向抗拔力的桩称为抗拔桩。抗拔桩是主要靠桩身与土层的摩擦力来受力,以抵抗轴向拉力为主的桩,如锚桩、抗浮桩等。
2.作用用途
(1)抗拔桩广泛应用于大幅地下室抗浮,高耸建(构)筑物抗拔、海上码头平台抗拔、悬索桥和斜拉桥的锚桩基础、大型船坞底板的桩基础和静荷载试桩中的锚桩基础等。
(2)在地下水位较高的地区,当上部结构荷重不能平衡地下水浮力的时候,结构的整体或局部就会受到向上力的作用。如地下水池、建筑物的地下室结构、污水处理厂的生化池等必须设置抗拔桩。
1.管桩与承台的锚固失效是管桩抗拔失效的主要原因之一;
2.桩与桩焊接连接时,现场焊接施工及焊缝质量难以控制、不容易得到保证;
3.部分规格A型桩配筋率较低,预应力较低,导致桩身轴心受拉承载力较低。
1.设计方面:
(1)可根据实际情况优先选用配筋及预压应力较大的AB、B或C型管桩;
(2)改进桩与承台的连接方式,采用加大填芯深度、端板上焊接锚固筋、或机械连接的等方式将桩与承台紧密的连接起来;
改进桩与桩之间的连接方式,可采用机械快速连接进行接桩;或者加厚抱箍钢板厚度,端板焊接之后在接头处再进行帮焊的方式处理,提高接头连接强度。
2.管柱生产和工艺改进方面:
(1)可以采用PHA桩(预应力高强混凝土抗拔管桩);
(2)对端板构造迸行改迸,増加端板厚度,以满足端板孔口抗剪强度的要求;
(3)提高桩身结构的配筋率、配筋数量和预应力钢筋直径;
(4)増大部分桩型的壁厚,提高桩身有效横截面面积,从而大大提高桩身的整体抗拉强度;
(5)提高桩身混凝土強度,提高桩身混凝土的抗拉强度。
3.施工方面:
(1)桩与桩连接尽量避免焊接,采用单节长桩或采取机械连接方式;
(2)加强桩与承台之间的连接,采用综合措施(填芯及在端板上焊接锚固钢筋等),确保桩与承台连接有效;
(3)如采用焊接连接,要求施工单位必须严格按照相应规范迸行焊接施工,同时必须确保端板坡口的H0和a满足预应力混凝土管桩图集的相应要求,并严格按照桩基施工规范迸行施工。
4.检测方面:
(1)静载试验:静载试验是确定桩轴向或横向承载力最可靠的方法,也是桩质量检测的重要方法;
(2)抗拔试验:根据《建筑桩基检测技木规范》中规定,管桩作为抗拔桩要进行抗拔试验,试验数据符合抗拔标准便可使用。
工程名称:青海某风电项目
使用桩型:PRC-I-500AB-100(抗拔桩)
建设日期:2018年7月
项目介绍:风电塔筒及叶片在风荷载作用下,基础一侧基桩受压,另一侧基桩受拉。
解决方法:
1.管桩制作时,增加抱箍板厚度,并在内圈设置两道封闭环形箍筋;
2.接头采用抱箍式机械连接方式。
工程名称:泾河新城某公寓酒店项目
使用桩型:PHA 500AB125
桩长:18米
施工时间:2018年12月
地质介绍:场地内地层主要由杂填土、黄土状土、细砂、粉质黏土、圆砾、粉质黏土组成,地下水位埋深4.3~5.8m,水位年变幅为1.5~2.5m,车库地下两层,抗浮高度达7.95m。
解决方法:
1.加强桩与承台的连接,经过计算填芯高度定为4m(远大于承压桩要求的3D,1.5m);
2.加强端板与桩身的连接,在端板内存增加锚固钢筋;
3.加强桩与桩之间的连接,采用抱箍式机械连接。
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