一級建筑師《建筑結構》樁按施工方式的分類

來源:網絡發布時間:2014-09-18

  樁按施工方式的分類;

  按施工方法的不同,樁可分為預制樁與灌注樁兩大類。

  1.預制極

  預制樁按所用材料的不同主要可分為混凝土預制樁和鋼樁,而沉樁的方式有錘擊、振動打入、靜力壓入和旋入等。松木、杉木等有時也在應急工程中被用作樁體,但由于其承載力低,在干濕交替的環境中極易腐爛,加之我國森林資源匱乏,應盡量慎用。

  混凝土預制樁的截面形狀、尺寸和長度可在一定范圍內按需要選擇,其橫截面有方形、圓形、三角形、十字形等各種形狀,圓形又有實心樁和空心樁之分。

  普通實心方樁的截面邊長一般為300~800mm。現場預制樁的長度一般在25~30m以內。工廠預制樁受運輸條件的限制,其分節長度一般不超過12m,沉樁時在現成通過插筋、焊接、法蘭盤等連接到所需長度。

  預應力混凝土管樁采用先張法預應力工藝和離心成型法制作。經高壓蒸汽養護生產的為PHC管樁,其樁身混凝土強度等級為C80或高于C80;未經高壓蒸汽養護生產的為PC管樁(C60~接近C80)。建筑工程中常用的PHC、PC管樁的外徑為300~600mm,分節長度為5~13m。樁的下端設置開口的鋼樁尖或封口十字刃鋼樁尖。

  沉樁時樁節處通過焊接端頭板接長。

  預制混凝土樁應遵循以下原則:

  ①混凝土預制樁的截面邊長不應小于200mm;預應力混凝土預制樁的截面邊長不宜小于350mm;預應力混凝土離心管樁的外徑不宜小于300mm;

  ②預制樁的樁身配筋應按吊運、打樁及樁在建筑物中受力等條件計算確定。

  預制樁的最小配筋率不宜小于0.80%。如采用靜壓法沉樁時,其最小配筋率不宜小于0.4%,主筋直徑不宜小于 14,打入樁樁頂2~3d長度范圍內箍筋應加密,并設置鋼筋網片;

  ③預應力混凝土預制樁宜優先采用先張法施加預應力。預應力鋼筋宜選用冷拉Ⅲ級、Ⅳ級或Ⅴ級鋼筋;

  ④預制樁的混凝土強度等級不宜低于C30,采用靜壓法沉樁時,可適當降低,但不宜低于C20,預應力混凝土樁的混凝土強度等級不宜低于C40,預制樁縱向鋼筋的混凝土保護層厚度不宜小于30mm;

  ⑤預制樁的分節長度應根據施工條件及運輸條件確定。一根實心樁的接頭數不宜超過兩個,預應力管樁接頭數量不宜超過四個;

  ⑥預制樁的樁尖可將主筋合攏焊在樁尖輔助鋼筋上,在密實砂和碎石類土中,可在樁尖處包以鋼板樁靴,加強樁尖;

  ⑦混凝土預制樁在吊運和吊立時由自重產生的彎矩與吊點的數量和位置有關。長度在20m以下的樁一般采用雙吊點,在打樁架龍門吊立時,采用單吊點。

  吊點位置應按吊點處的負彎矩和吊點間的正彎矩相等的原則取定。

  常用的鋼樁有下端開口或閉口的鋼管樁以及H型鋼樁等。一般鋼管樁的直徑為250~1200mm。H型鋼樁的穿進能力強,自重輕、錘擊沉樁的效果好,承載能力高,無論起吊、運輸或是沉樁、接樁都很方便。但由于其耗鋼量大,成本高,我國只在少數重要工程中使用。

  2.灌注樁

  灌注樁是通過各種方式在場地中所設計的樁位處成孔,然后在樁孔內放置鋼筋籠(個別也有省去鋼筋的),再澆灌混凝土而成。與混凝土預制樁比較,灌注樁一般只根據使用期間可能出現的內力配置鋼筋,用鋼量相對較省。當持力層頂面起伏不平時,樁長可在施工過程中根據要求在某范圍內任意取定。灌注樁的橫截面呈圓形,直徑可大可小,常用直徑在300~1200mm之間。可根據施工要求和地層條件做成擴底樁。保證灌注樁承載力的關鍵在于施工時樁身的成形和混凝土的澆筑質量。

  灌注樁依據其施工方法的不同可分為幾十種,但大體可歸納為沉管灌注樁和鉆(沖、磨、挖)孔灌注拉兩大類。每一類樁可按施工機械、施工方法以及直徑等進一步細分。

  1)灌注樁樁身構造筋的要求如下:

  ①一級建筑樁基,應配置樁頂與承臺的連接鋼筋籠,其主筋采用6~10根12~ 14,配筋率不小于0.2%,主筋錨入承臺的長度至少為30倍直徑,伸入樁身長度不小于10d,且不小于承臺下軟弱上層的層底深度;

  ②二級建筑樁基,根據樁徑大小配置4~8根 10~ 12的樁頂與承臺連接鋼筋,主筋錨入承臺的長度至少為30倍直徑,伸入樁身長度不小于5d,對于沉管灌注樁,配筋長度不應小于承臺下軟弱土層的層底深度;

  ③三級建筑樁基可不配構造鋼筋。

  2)灌注樁的樁身混凝土及混凝土保護層厚度應符合下列要求:

  ①灌注樁的混凝土強度等級不得低于C15,水下灌注混凝土時不得低于C20,混凝土預制樁尖不得低于C3O;

  ②主筋的混凝土保護層厚度不應小于35mm,水下的灌注混凝土保護層厚度不得小于50mm。

  規范對擴底灌注樁的擴底端尺寸也作了明確的規定。具體規定情況可查閱規范的相關條款。

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