《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》是山東萬鑫建設有限公司、天元建設集團有限公司完成的建築類施工工法；作者分別是李永峰、宗可鋒、王慶海、劉宏偉、伊永成；適用範圍是各種類型的土層，但確定樁長時應將樁端持力層選擇在砂性土層、碎石土層、強中風化岩石層，也可選擇在粉土及可塑以上的黏性土層。
《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》主要的工法特點是：在樁端焊接一個具有樁尖功能的管樁專用壓力注漿器；管樁專用注漿器的注漿槽設在樁尖的水平方向，從水平方向向樁端土層注漿。
2009年10月19日，《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》被中華人民共和國住房和城鄉建設部評定為2007-2008年度國家一級工法。
基本介紹
- 中文名：預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法
- 工法編號：GJYJGF007-2008
- 完成單位：山東萬鑫建設有限公司、天元建設集團有限公司
- 主要完成人：李永峰、宗可鋒、王慶海、劉宏偉、伊永成
- 審批單位：中華人民共和國住房和城鄉建設部
- 主要榮譽：國家一級工法（2007-2008年度）
形成原因,工法特點,操作原理,適用範圍,工藝原理,施工工藝,材料設備,質量控制,安全措施,環保措施,效益分析,套用實例,榮譽表彰,
形成原因
《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》的形成原因是：
隨著經濟建設的不斷發展，建築物對基礎要求的承載力越來越高，樁基的套用越來越普遍，樁基礎部分的造價不斷提高。如何來探討一種樁基的承載力又高而且又經濟的新技術，中國國內各有關單位都在進行研究。2000年武漢地質勘探基礎工程總公司等單位研製成功的“泥漿護壁鑽孔灌注樁後注漿技術”，受其影響和啟發，山東萬鑫建設有限公司與天元建設集團有限公司聯合研究，將樁端後注漿技術引人到預應力混凝土管樁上來，並研製成功了專用的管樁樁端兼遷臘有樁尖作用的注漿器和相應的樁端水平方向注漿施工工藝。
工法特點
《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》的工法特點是：
一、利用傳統的工廠化生產的預應力混凝土管樁成樁技術，在樁端焊接一個具有樁尖功能的管樁專用壓力注漿器。
二、管樁專用注漿器的注漿槽與泥漿護壁鑽孔灌注樁注漿器設在樁端垂直方向的注漿孔不同，它是設在樁尖的水平方向，從水平方向向樁端土層注漿，從而杜絕了管樁錘擊（靜壓）成樁時將注漿孔堵塞，造成壓力注漿失敗的結果，使注漿達到100%的成功。
操作原理
適用範圍
《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》適用於各種類型的土層，但確定樁長時應將樁端持力層選擇在砂性土層晚照譽擊、碎石土層、強中風化岩石層；也可選擇在粉土及可塑以上的黏性土層付蘭拘舟。
工藝原理
《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》的工藝原理敘述如下：
通過對預應力混凝土管樁樁端壓力注漿，水泥漿液在樁端以水平方向向四周土層中滲透充填，並隨樁端土層被充填密實，隨著注漿壓力的提高，水泥漿液沿樁身向上返流，滲透充實到樁側土層內，待水泥漿液凝固後，使管樁和樁端及樁側土層連成一個整體，樁土共同工作的效應加強，從而提高樁基的承載力。
施工工藝
- 工藝流程
《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》的工藝流程見圖1。
圖1 管樁壓力注漿施工工藝流程圖
- 操作要點
《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》的操作要點如下：
一、管樁焊接樁端注漿器
在管樁樁端焊接注漿器，並在注漿器頂部連線注漿管，注漿管可用內徑20毫米的鋼管，鋼管長度促雅企應比管樁長度短150毫米左右，不得高出樁頂。
二、測量控制網建立
根據施工現場的總體規劃布置，在管樁施工現場建立測量控制網，每個單位工程一般應不少於2個測量控制樁，並在施工全過程中予以妥善保護。
三、放線定位
根據設計圖紙和現場測量控制樁進行放線，首先放好建築物的軸線，然後放出每個樁位中心線，在每個樁位中心打一根短鋼筋，並塗上油漆使提尋姜樁位標誌明顯。
四、樁機就位、調平
樁機進場至樁位處使樁機基本調平，用線錘使樁機中心對準樁位中心。
五、管樁起吊、就位
管樁每節長度為7~15米，管樁起吊可以利用履帶式樁機的副卷揚機進行起吊、就位。為了提高樁機施工效率，也可配備專用吊車進行餵樁、就位。
六、校正垂直度
管樁用兩台經緯儀來控制校正樁的垂直度；校正時首先微調管樁使樁尖對準樁位中心，將樁壓入土中0.5~1.0米後暫停，從樁的兩個正交側面方向來校正樁的垂直度。
七、錘擊（靜壓）沉樁
1.錘擊沉樁：啟動樁錘錘擊樁頭，開始時控制油門處於很小位置提槓良，待樁入土達到一定深度後再加大油門，按要求的落距錘擊沉樁，錘擊時必須確保樁錘、樁帽和樁身中心重合。錘擊至樁頂離地面約1米處，停止錘擊，以備接樁。
2.靜壓沉樁：使靜壓樁機的夾鉗將管樁夾住，開動動力設備，通過主機的壓樁油缸伸程之力將管樁壓入土中，壓樁油缸最大行程一般為1.5~2.0米，所以每一次下壓，管樁的入土深度為1.5~2.0米，然後松夾一上升一再夾一再壓，如此反覆循環，將一節管樁壓人土中，當樁壓至離地面1.0處，停止靜壓，即可進行接樁。
八、管樁接樁
起吊上節管樁，對中下節管樁，校正樁身垂直度後，符鍵獄安裝樁身固定垂直導向箍圈，以便上、下節管樁準確就位，結合緊密，同時用絲箍連線上、下節注漿管。用二氧化碳氣體保護焊機進行樁身焊接連線。焊接應分三次滿焊焊接。
九、再次錘擊（靜壓）沉樁
啟動樁機，繼續沉樁至地面1.0米處，即可送樁。
十、送樁器送樁
管樁樁頂上安裝送樁器，啟動樁錘錘擊送樁器或用靜壓樁機夾鉗夾住送樁器開動動力設備，將樁送至設計標高。
十一、樁端壓力注漿
1.注漿應在錘擊成樁後休置一定時間進行，休置時間不少於3天。
2.注漿宜以承台為單位分批一次進行，每批需注漿的樁應按樁號和完工日期填表報送現場監理，待現場監理批准後方可進行。
3.注漿前先向注漿管壓注清水，檢查注漿管是否暢通。
4.水泥漿的配置要求：
（1）水泥強度不低於32.5級，要求新鮮、不結塊。
（2）壓力注漿的漿液水灰比宜控制在0.5~0.6。
（3）可按設計要求摻加外加劑。
（4）攪拌時間不得低於3分鐘。
（5）攪拌好的水泥漿套用孔徑不大於3毫米×3毫米的濾網進行過濾。
5.壓力注漿用注漿泵宜選用泵壓不低於7兆帕的壓力注漿泵，常用注漿壓力為2~4兆帕。
6.地面輸漿軟管應採用耐壓值不低於10兆帕的雙層鋼絲紡織膠管。
7.注漿量應按設計計算確定，現場壓力注漿量應不小於設計計算注漿量。
- 勞動力組織
《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》的勞動力組織見表1。
序號 | 工種 | 人數（個） | 職責 |
|---|---|---|---|
1 | 管理人員 | 2 | 現場質量、進度管理 |
2 | 技術員 | 1 | 施工現場技術管理 |
3 | 測量員 | 2 | 現場施工測量及樁身垂直度校正 |
4 | 安全員 | 1 | 現場安全管理 |
5 | 機械操作工 | 4 | 沉樁及注漿機械操作 |
6 | 普通工 | 15 | 施工現場工作 |
材料設備
一、材料
《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》所用的材料明細如下：
1.預應力混凝土管樁，由專業工廠生產，現場按設計要求的型號、長度向廠方進行訂貨。
2.壓力注漿用水泥強度不低於32.5級。
二、機具設備
《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》所用的機具設備見表2。
序號 | 設備名稱 | 型號 | 數量 | 用途 |
|---|---|---|---|---|
1 | 履帶式樁架 | JZL90 | 1 | 打管樁 |
2 | 柴油打樁錘 | DD63 | 1 | 打管樁 |
3 | 靜壓樁機 | YZY-600 | 1 | 沉壓管樁 |
4 | 二氧化碳氣體保護焊機 | NBC | 1 | 焊接管樁 |
5 | 注漿泵 | BW320 | 1 | 壓力注漿 |
6 | 泥漿攪拌機 | NJ-600 | 1 | 製備水泥漿液 |
7 | 電子經緯儀 | DJD2-C | 2 | 放線定位 |
8 | 自動安平水準儀 | AL1532 | 1 | 樁頂標高抄平 |
質量控制
《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》的質量控制要求如下：
一、工程質量控制標準執行《建築地基基礎工程施工質量驗收規範》GB50202一2002，預應力混凝土管樁成品樁質量標準按表3執行。
序號 | 檢查項目 | 允許偏差 | 檢查方法 |
|---|---|---|---|
1 | 外觀質量 | 無蜂窩、漏筋、裂縫、色感均勻，樁頂處無孔隙 | 直觀 |
2 | 樁徑 | ±5毫米 | 用鋼尺量 |
3 | 管壁厚度 | ±5毫米 | 用鋼尺量 |
4 | 樁尖中心線 | <2毫米 | 用鋼尺量 |
5 | 頂面平整度 | 10毫米 | 用水平尺量 |
6 | 樁體彎曲 | <L/1000 | 用鋼尺量，L為樁長 |
預應力混凝土管樁工程樁質量標準按表4執行。
序號 | 檢查項目 | 允許偏差 | 檢查方法 | |
|---|---|---|---|---|
1 | 樁位偏差 | 蓋有基礎梁的樁 （1）垂直基礎梁的中心線 （2）沿基礎梁的中心線 | 100+0.01H 150+0.01H | 用鋼尺量 |
樁數為1~3根樁基中的樁 | 100 | 用鋼尺量 | ||
樁數為4~16根樁基中的樁 | 1/2樁徑 | 用鋼尺量 | ||
樁數大於16根樁基中的樁 （1）最外面的樁 （2）中間樁 | 1/3樁徑1/2樁徑 | 用鋼尺量 | ||
2 | 接樁 | 焊縫質量 （1）上下節端部錯口 （2）焊縫咬邊深度 （3）焊縫加強層高度 （4）焊縫加強層寬度 （5）焊縫外觀質量 | ≤2毫米 ≤0.5毫米 2毫米 2毫米 無氣孔、無焊瘤、無裂縫 | 用鋼尺量 焊縫檢查儀 焊縫檢查儀 焊縫檢查儀 直觀 |
焊接結束後停歇時間 | >1.0分鐘 | 秒表測定 | ||
上下節平面偏差 | <10毫米 | 用鋼尺量 | ||
節點彎曲失高 | <L/1000 | 用鋼尺量，L為兩節樁長 | ||
3 | 樁頂標高 | ±50毫米 | 水準儀 | |
二、質量保證措施
1.預應力管樁現場堆放場地應平坦，管樁應分類堆放，堆放高度不宜超過5層。
2.每個單位工程應設定不少於2個測量控制樁，並應妥善加以保護，防止測量控制樁發生擾動和移位。
3.樁位放線要準確，樁位中心線用短鋼筋來標註，施工過程中要妥善加以保護，並定期用測量控制樁校核樁位，確保樁位準確。
4.施工場地應事先平整，保證樁機進場後就位的穩定，樁架應經常處於垂直狀態。
5.沉樁時樁機要對準樁位，然後起吊管樁，對準樁位中心，用兩台經緯儀從樁身兩個正交側面方向校正樁身的垂直度。
6.錘擊打樁時應使樁錘、樁帽、管樁樁身始終處在同一條中心線。靜壓沉樁時樁機夾鉗中心與樁位中心要一致。
7.錘擊打樁過程中遇到堅硬土層時，應採用重錘輕擊的方法使樁緩緩地穿越硬土層，切勿連續硬打，造成樁頭破損。
8.管樁接樁時必須保持上下節樁在同一中心線上。
9.錘擊沉樁做好打樁記錄，特別做好最後10擊貫入度或最後1米沉樁的錘擊數的記錄，靜壓沉樁做好靜壓力記錄。
10.樁端壓力注漿前應逐個檢查注漿管路是否暢通，管頭螺絲是否套好，閥門和管接頭是否完好，觀察並記錄注漿壓力和注漿量。
11.管樁樁端注漿後28天，進行樁基靜載荷試驗和高應變、低應變檢測。
安全措施
採用《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》施工時，除應執行國家、地方的各項安全施工的規定外，尚應遵守注意下列事項：
一、認真貫徹“安全生產，預防為主”的原則，成立以項目經理為安全生產第一責任人，由專職安全員和班組兼職安全員及工地電工組成的安全生產管理網路，明確各類人員的安全職責，認真執行安全生產責任制，做好工程的安全生產，建立完善的施工安全保證體系，確保作業標準化、規範化。
二、加強安全教育和培訓，對新人廠的作業人員必須進行入場前的安全教育和培訓，未經考試合格者不得上崗作業。
三、認真學習和執行各項安全操作規程，作業人員有權拒絕執行違章指令，杜絕違章指揮和違章作業。
四、施工現場應按防火、防風、防雷、防觸電等安全規定和安全施工要求進行布置，並完善布置各種安全標語。
五、施工現場臨時用電嚴格按照《施工現場臨時用電安全技術規範》JGJ46一2005的規定執行，配電箱前要有絕緣墊，並安裝漏電保護裝置，電纜、電線要埋設。
六、加強保護，做好現場作業人員勞動保護，進人現場必須穿工作服、勞保鞋、戴安全帽；做好機械設備安全防護，夜間施工做好照明工作，做到工地無照明死角。
七、加強施工作業中的安全檢查，班組應每天自檢，專職安全員要全面地進行檢查，項目部每月檢查，發現不安全因素，立即進行整改。
八、樁端壓力注漿開泵加壓時，人員應該離樁位2米以外觀察，所有作業人員不要站在輸漿管的正向位置。
環保措施
《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》的環保措施如下：
一、項目部成立施工環境衛生管理機構，在施工過程中嚴格遵守國家和地方發布的有關環境保護的法律、法規和條例，現場設場地管理員負責現場環境保護和清潔衛生工作。
二、施工現場作業限制在工程建設允許的範圍內，合理布置，規範圍擋，做到標牌清楚、齊全，各種標識醒目，施工現場整潔文明。
三、施工現場材料、物品和管樁擺放整齊，嚴禁隨地亂放。
四、設備進出場和車輛進出工地時，場地管理員要負責監督管理，保證道路路面清潔，嚴禁污泥拋灑污染環境。
五、加強對施工燃油和生產生活垃圾的管理，控制噪聲、振動對環境的污染和危害，特別是夜間施工時要採取措施，防止對外界的干擾和影響。
效益分析
《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》是在預應力混凝土管樁樁端焊接一個具有樁尖功能的注漿器，使預應力混凝土管樁採取樁端後注漿技術，在施工工藝不變的情況下，只是增加一道樁端後注漿工藝，從而在相同的條件下，經注漿後的預應力混凝土管樁的單樁豎向荷載承載力較普通未注漿的預應力混凝土管樁有提高，一般土層情況下可以提高60%左右，若樁端持力層在砂性土、碎石土和風化岩時，承載力提高幅度還要更大。由於承載力的提高，也擴大了預應力混凝土管樁使用範圍，使其能代替大直徑的混凝土灌注樁，用於對樁基承載力有更高要求的高大建築物上。
在相同的樁機單樁豎向荷載承載力的條件下，預應力混凝土管樁採用樁端後注漿技術後可節省管樁的物料消耗，降低樁基造價，節約成本，與不注漿相比，樁基成本造價降低30%~40%左右，26個工程總計節約樁基成本3418萬元，取得了經濟效益和社會效益。
工程名稱 | 樁徑（毫米） | 樁長（米） | 樁端土層 | 樁型 | 極限承載力（千牛） | 造價（萬元） | ||
數值 | 提高百分率 | 數值 | 降低百分率 | |||||
東嶽化工高分子材料公司TFE車間 | 500 | 15.0 | 粉質黏土 | 不注漿管樁 | 1400 | 164% | 192 | 37.5% |
注漿管樁 | 2300 | 120 | ||||||
信發華宇氧化鋁廠母液蒸發L段 | 400 | 14.0 | 粉土 | 不注漿管樁 | 800 | 225% | 170 | 29.4% |
注漿管樁 | 1800 | 120 | ||||||
信發華宇氧化鋁廠溶出工段 | 400 | 14.0 | 粉土 | 不注漿管樁 | 1090 | 165% | 100 | 30.0% |
注漿管樁 | 1800 | 70 | ||||||
山東博匯紙業股份有限公司9.5萬噸化學木漿技改工程 | 500 | 23.0 | 粉土 | 不注漿管樁 | 1368 | 161% | 1700 | 38.2% |
往漿管樁 | 2200 | 1050 | ||||||
山東博匯紙業股份有限公司35萬噸卡紙車間 | 500 | 19.0 | 粉土 | 不注漿管樁 | 1460 | 164% | 1670 | 41.9% |
注漿管樁 | 2400 | 970 | ||||||
註：施工費用以2007-2008年施工材料價格計算
套用實例
《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》的套用實例如下：
- 實例1
山東東嶽化工高分子材料公司TFE車間樁基工程於2005年4月20日開工，5月5日竣工，樁徑為500毫米，樁長15米，樁端土層為粉質黏土，採用預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工藝，單樁豎向荷載承載力提高了64%，工程造價降低了37.5%，施工工期比混凝土管樁縮短了20天。
- 實例2
山東信發華宇鋁電公司氧化鋁廠母液蒸發工段和溶出工段樁基於2006年5月18日開工，6月20日竣工，樁徑為400毫米，樁長14米，樁端土質為粉土，工程採用預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工藝，經檢測，單樁豎向荷載承載力分別提高了125%和65%，工程造價降低30%。
- 實例3
山東博匯紙業股份有限公司9.5萬噸化學木漿技改工程樁基於2007年4月1日開工，5月30日竣工，樁徑為500毫米，樁長23米，樁端土層為粉土，單樁豎向承載力提高61%，工程造價降低38.2%，該公司35萬噸卡紙車間於2008年5月10日開工，6月25日竣工，單樁豎向承載力提高64%，工程造價降低41.9%。
榮譽表彰
2009年10月19日，中華人民共和國住房和城鄉建設部以“建質[2009]162號”檔案發布《關於公布2007-2008年度國家級工法的通知》，《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》被評定為2007-2008年度國家一級工法。
在管樁樁端焊接注漿器，並在注漿器頂部連線注漿管，注漿管可用內徑20毫米的鋼管，鋼管長度應比管樁長度短150毫米左右，不得高出樁頂。
二、測量控制網建立
根據施工現場的總體規劃布置，在管樁施工現場建立測量控制網，每個單位工程一般應不少於2個測量控制樁，並在施工全過程中予以妥善保護。
三、放線定位
根據設計圖紙和現場測量控制樁進行放線，首先放好建築物的軸線，然後放出每個樁位中心線，在每個樁位中心打一根短鋼筋，並塗上油漆使樁位標誌明顯。
四、樁機就位、調平
樁機進場至樁位處使樁機基本調平，用線錘使樁機中心對準樁位中心。
五、管樁起吊、就位
管樁每節長度為7~15米，管樁起吊可以利用履帶式樁機的副卷揚機進行起吊、就位。為了提高樁機施工效率，也可配備專用吊車進行餵樁、就位。
六、校正垂直度
管樁用兩台經緯儀來控制校正樁的垂直度；校正時首先微調管樁使樁尖對準樁位中心，將樁壓入土中0.5~1.0米後暫停，從樁的兩個正交側面方向來校正樁的垂直度。
七、錘擊（靜壓）沉樁
1.錘擊沉樁：啟動樁錘錘擊樁頭，開始時控制油門處於很小位置，待樁入土達到一定深度後再加大油門，按要求的落距錘擊沉樁，錘擊時必須確保樁錘、樁帽和樁身中心重合。錘擊至樁頂離地面約1米處，停止錘擊，以備接樁。
2.靜壓沉樁：使靜壓樁機的夾鉗將管樁夾住，開動動力設備，通過主機的壓樁油缸伸程之力將管樁壓入土中，壓樁油缸最大行程一般為1.5~2.0米，所以每一次下壓，管樁的入土深度為1.5~2.0米，然後松夾一上升一再夾一再壓，如此反覆循環，將一節管樁壓人土中，當樁壓至離地面1.0處，停止靜壓，即可進行接樁。
八、管樁接樁
起吊上節管樁，對中下節管樁，校正樁身垂直度後，安裝樁身固定垂直導向箍圈，以便上、下節管樁準確就位，結合緊密，同時用絲箍連線上、下節注漿管。用二氧化碳氣體保護焊機進行樁身焊接連線。焊接應分三次滿焊焊接。
九、再次錘擊（靜壓）沉樁
啟動樁機，繼續沉樁至地面1.0米處，即可送樁。
十、送樁器送樁
管樁樁頂上安裝送樁器，啟動樁錘錘擊送樁器或用靜壓樁機夾鉗夾住送樁器開動動力設備，將樁送至設計標高。
十一、樁端壓力注漿
1.注漿應在錘擊成樁後休置一定時間進行，休置時間不少於3天。
2.注漿宜以承台為單位分批一次進行，每批需注漿的樁應按樁號和完工日期填表報送現場監理，待現場監理批准後方可進行。
3.注漿前先向注漿管壓注清水，檢查注漿管是否暢通。
4.水泥漿的配置要求：
（1）水泥強度不低於32.5級，要求新鮮、不結塊。
（2）壓力注漿的漿液水灰比宜控制在0.5~0.6。
（3）可按設計要求摻加外加劑。
（4）攪拌時間不得低於3分鐘。
（5）攪拌好的水泥漿套用孔徑不大於3毫米×3毫米的濾網進行過濾。
5.壓力注漿用注漿泵宜選用泵壓不低於7兆帕的壓力注漿泵，常用注漿壓力為2~4兆帕。
6.地面輸漿軟管應採用耐壓值不低於10兆帕的雙層鋼絲紡織膠管。
7.注漿量應按設計計算確定，現場壓力注漿量應不小於設計計算注漿量。
- 勞動力組織
《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》的勞動力組織見表1。
序號 | 工種 | 人數（個） | 職責 |
|---|---|---|---|
1 | 管理人員 | 2 | 現場質量、進度管理 |
2 | 技術員 | 1 | 施工現場技術管理 |
3 | 測量員 | 2 | 現場施工測量及樁身垂直度校正 |
4 | 安全員 | 1 | 現場安全管理 |
5 | 機械操作工 | 4 | 沉樁及注漿機械操作 |
6 | 普通工 | 15 | 施工現場工作 |
材料設備
一、材料
《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》所用的材料明細如下：
1.預應力混凝土管樁，由專業工廠生產，現場按設計要求的型號、長度向廠方進行訂貨。
2.壓力注漿用水泥強度不低於32.5級。
二、機具設備
《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》所用的機具設備見表2。
序號 | 設備名稱 | 型號 | 數量 | 用途 |
|---|---|---|---|---|
1 | 履帶式樁架 | JZL90 | 1 | 打管樁 |
2 | 柴油打樁錘 | DD63 | 1 | 打管樁 |
3 | 靜壓樁機 | YZY-600 | 1 | 沉壓管樁 |
4 | 二氧化碳氣體保護焊機 | NBC | 1 | 焊接管樁 |
5 | 注漿泵 | BW320 | 1 | 壓力注漿 |
6 | 泥漿攪拌機 | NJ-600 | 1 | 製備水泥漿液 |
7 | 電子經緯儀 | DJD2-C | 2 | 放線定位 |
8 | 自動安平水準儀 | AL1532 | 1 | 樁頂標高抄平 |
質量控制
《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》的質量控制要求如下：
一、工程質量控制標準執行《建築地基基礎工程施工質量驗收規範》GB50202一2002，預應力混凝土管樁成品樁質量標準按表3執行。
序號 | 檢查項目 | 允許偏差 | 檢查方法 |
|---|---|---|---|
1 | 外觀質量 | 無蜂窩、漏筋、裂縫、色感均勻，樁頂處無孔隙 | 直觀 |
2 | 樁徑 | ±5毫米 | 用鋼尺量 |
3 | 管壁厚度 | ±5毫米 | 用鋼尺量 |
4 | 樁尖中心線 | <2毫米 | 用鋼尺量 |
5 | 頂面平整度 | 10毫米 | 用水平尺量 |
6 | 樁體彎曲 | <L/1000 | 用鋼尺量，L為樁長 |
預應力混凝土管樁工程樁質量標準按表4執行。
序號 | 檢查項目 | 允許偏差 | 檢查方法 | |
|---|---|---|---|---|
1 | 樁位偏差 | 蓋有基礎梁的樁 （1）垂直基礎梁的中心線 （2）沿基礎梁的中心線 | 100+0.01H 150+0.01H | 用鋼尺量 |
樁數為1~3根樁基中的樁 | 100 | 用鋼尺量 | ||
樁數為4~16根樁基中的樁 | 1/2樁徑 | 用鋼尺量 | ||
樁數大於16根樁基中的樁 （1）最外面的樁 （2）中間樁 | 1/3樁徑1/2樁徑 | 用鋼尺量 | ||
2 | 接樁 | 焊縫質量 （1）上下節端部錯口 （2）焊縫咬邊深度 （3）焊縫加強層高度 （4）焊縫加強層寬度 （5）焊縫外觀質量 | ≤2毫米 ≤0.5毫米 2毫米 2毫米 無氣孔、無焊瘤、無裂縫 | 用鋼尺量 焊縫檢查儀 焊縫檢查儀 焊縫檢查儀 直觀 |
焊接結束後停歇時間 | >1.0分鐘 | 秒表測定 | ||
上下節平面偏差 | <10毫米 | 用鋼尺量 | ||
節點彎曲失高 | <L/1000 | 用鋼尺量，L為兩節樁長 | ||
3 | 樁頂標高 | ±50毫米 | 水準儀 | |
二、質量保證措施
1.預應力管樁現場堆放場地應平坦，管樁應分類堆放，堆放高度不宜超過5層。
2.每個單位工程應設定不少於2個測量控制樁，並應妥善加以保護，防止測量控制樁發生擾動和移位。
3.樁位放線要準確，樁位中心線用短鋼筋來標註，施工過程中要妥善加以保護，並定期用測量控制樁校核樁位，確保樁位準確。
4.施工場地應事先平整，保證樁機進場後就位的穩定，樁架應經常處於垂直狀態。
5.沉樁時樁機要對準樁位，然後起吊管樁，對準樁位中心，用兩台經緯儀從樁身兩個正交側面方向校正樁身的垂直度。
6.錘擊打樁時應使樁錘、樁帽、管樁樁身始終處在同一條中心線。靜壓沉樁時樁機夾鉗中心與樁位中心要一致。
7.錘擊打樁過程中遇到堅硬土層時，應採用重錘輕擊的方法使樁緩緩地穿越硬土層，切勿連續硬打，造成樁頭破損。
8.管樁接樁時必須保持上下節樁在同一中心線上。
9.錘擊沉樁做好打樁記錄，特別做好最後10擊貫入度或最後1米沉樁的錘擊數的記錄，靜壓沉樁做好靜壓力記錄。
10.樁端壓力注漿前應逐個檢查注漿管路是否暢通，管頭螺絲是否套好，閥門和管接頭是否完好，觀察並記錄注漿壓力和注漿量。
11.管樁樁端注漿後28天，進行樁基靜載荷試驗和高應變、低應變檢測。
安全措施
採用《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》施工時，除應執行國家、地方的各項安全施工的規定外，尚應遵守注意下列事項：
一、認真貫徹“安全生產，預防為主”的原則，成立以項目經理為安全生產第一責任人，由專職安全員和班組兼職安全員及工地電工組成的安全生產管理網路，明確各類人員的安全職責，認真執行安全生產責任制，做好工程的安全生產，建立完善的施工安全保證體系，確保作業標準化、規範化。
二、加強安全教育和培訓，對新人廠的作業人員必須進行入場前的安全教育和培訓，未經考試合格者不得上崗作業。
三、認真學習和執行各項安全操作規程，作業人員有權拒絕執行違章指令，杜絕違章指揮和違章作業。
四、施工現場應按防火、防風、防雷、防觸電等安全規定和安全施工要求進行布置，並完善布置各種安全標語。
五、施工現場臨時用電嚴格按照《施工現場臨時用電安全技術規範》JGJ46一2005的規定執行，配電箱前要有絕緣墊，並安裝漏電保護裝置，電纜、電線要埋設。
六、加強保護，做好現場作業人員勞動保護，進人現場必須穿工作服、勞保鞋、戴安全帽；做好機械設備安全防護，夜間施工做好照明工作，做到工地無照明死角。
七、加強施工作業中的安全檢查，班組應每天自檢，專職安全員要全面地進行檢查，項目部每月檢查，發現不安全因素，立即進行整改。
八、樁端壓力注漿開泵加壓時，人員應該離樁位2米以外觀察，所有作業人員不要站在輸漿管的正向位置。
環保措施
《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》的環保措施如下：
一、項目部成立施工環境衛生管理機構，在施工過程中嚴格遵守國家和地方發布的有關環境保護的法律、法規和條例，現場設場地管理員負責現場環境保護和清潔衛生工作。
二、施工現場作業限制在工程建設允許的範圍內，合理布置，規範圍擋，做到標牌清楚、齊全，各種標識醒目，施工現場整潔文明。
三、施工現場材料、物品和管樁擺放整齊，嚴禁隨地亂放。
四、設備進出場和車輛進出工地時，場地管理員要負責監督管理，保證道路路面清潔，嚴禁污泥拋灑污染環境。
五、加強對施工燃油和生產生活垃圾的管理，控制噪聲、振動對環境的污染和危害，特別是夜間施工時要採取措施，防止對外界的干擾和影響。
效益分析
《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》是在預應力混凝土管樁樁端焊接一個具有樁尖功能的注漿器，使預應力混凝土管樁採取樁端後注漿技術，在施工工藝不變的情況下，只是增加一道樁端後注漿工藝，從而在相同的條件下，經注漿後的預應力混凝土管樁的單樁豎向荷載承載力較普通未注漿的預應力混凝土管樁有提高，一般土層情況下可以提高60%左右，若樁端持力層在砂性土、碎石土和風化岩時，承載力提高幅度還要更大。由於承載力的提高，也擴大了預應力混凝土管樁使用範圍，使其能代替大直徑的混凝土灌注樁，用於對樁基承載力有更高要求的高大建築物上。
在相同的樁機單樁豎向荷載承載力的條件下，預應力混凝土管樁採用樁端後注漿技術後可節省管樁的物料消耗，降低樁基造價，節約成本，與不注漿相比，樁基成本造價降低30%~40%左右，26個工程總計節約樁基成本3418萬元，取得了經濟效益和社會效益。
工程名稱 | 樁徑（毫米） | 樁長（米） | 樁端土層 | 樁型 | 極限承載力（千牛） | 造價（萬元） | ||
數值 | 提高百分率 | 數值 | 降低百分率 | |||||
東嶽化工高分子材料公司TFE車間 | 500 | 15.0 | 粉質黏土 | 不注漿管樁 | 1400 | 164% | 192 | 37.5% |
注漿管樁 | 2300 | 120 | ||||||
信發華宇氧化鋁廠母液蒸發L段 | 400 | 14.0 | 粉土 | 不注漿管樁 | 800 | 225% | 170 | 29.4% |
注漿管樁 | 1800 | 120 | ||||||
信發華宇氧化鋁廠溶出工段 | 400 | 14.0 | 粉土 | 不注漿管樁 | 1090 | 165% | 100 | 30.0% |
注漿管樁 | 1800 | 70 | ||||||
山東博匯紙業股份有限公司9.5萬噸化學木漿技改工程 | 500 | 23.0 | 粉土 | 不注漿管樁 | 1368 | 161% | 1700 | 38.2% |
往漿管樁 | 2200 | 1050 | ||||||
山東博匯紙業股份有限公司35萬噸卡紙車間 | 500 | 19.0 | 粉土 | 不注漿管樁 | 1460 | 164% | 1670 | 41.9% |
注漿管樁 | 2400 | 970 | ||||||
註：施工費用以2007-2008年施工材料價格計算
套用實例
《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》的套用實例如下：
- 實例1
山東東嶽化工高分子材料公司TFE車間樁基工程於2005年4月20日開工，5月5日竣工，樁徑為500毫米，樁長15米，樁端土層為粉質黏土，採用預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工藝，單樁豎向荷載承載力提高了64%，工程造價降低了37.5%，施工工期比混凝土管樁縮短了20天。
- 實例2
山東信發華宇鋁電公司氧化鋁廠母液蒸發工段和溶出工段樁基於2006年5月18日開工，6月20日竣工，樁徑為400毫米，樁長14米，樁端土質為粉土，工程採用預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工藝，經檢測，單樁豎向荷載承載力分別提高了125%和65%，工程造價降低30%。
- 實例3
山東博匯紙業股份有限公司9.5萬噸化學木漿技改工程樁基於2007年4月1日開工，5月30日竣工，樁徑為500毫米，樁長23米，樁端土層為粉土，單樁豎向承載力提高61%，工程造價降低38.2%，該公司35萬噸卡紙車間於2008年5月10日開工，6月25日竣工，單樁豎向承載力提高64%，工程造價降低41.9%。
榮譽表彰
2009年10月19日，中華人民共和國住房和城鄉建設部以“建質[2009]162號”檔案發布《關於公布2007-2008年度國家級工法的通知》，《預應力混凝土管樁新型注漿器樁端壓力注漿施工工法》被評定為2007-2008年度國家一級工法。
