一、分类
按照基础的受力原理大致可分为摩擦桩和承载桩。1)摩擦桩:系利用地层与基桩的摩擦力来承载构造物并可分为压力桩及拉力桩,大致用于地层无坚硬之承载层或承载层较深。2)承载桩:系使基桩坐落于承载层上(岩盘上)使可以承载构造物。
二、常见桩型
1)预制管桩管桩常用外径为400mm、500mm、600mm,最小长度为5m,400mm最大长度为14m,500mm、600mm最大长度为15m,管桩按混凝土有效预压应力值分为A型、AB型、B型和C型。预制管桩在工厂采用离心搅拌、蒸汽养护而成,用沉桩设备将桩打入、压入或振入土中,一般为静压,也有柴油机打压。有抗拔和抗压之分,抗拔桩一般用于地下室,抗压桩一般用于30层以下主楼。
方桩生产工艺
2)预制方桩方桩制作工艺和施工与管桩差别不大。但方桩桩身材料的质量不稳定,施工中爆桩率较高比同区域施工管桩高,施工后期截桩难度大。但方桩的同直径情况下受力比管桩大,有些情况下方桩可以节约成本。
3)鉆孔灌注桩(正、反循环)不受地质条件、地下水位、桩径、桩长等限制,可以在各类地基土或基岩中采用,特别是桩端持力层起伏变化或条件复杂时尤为适用。一般在高层建筑中采用,直径一般在800mm以上。有正循环和反循环两种工艺,反循环成孔工艺要优于正循环。
4)鉆孔灌注桩(旋挖)旋挖主要适于砂土、粘性土、粉质土等土层施工,在灌注桩、连续墙、基础加固等多种地基基础施工中得到广泛应用,最大成孔直径可达1.5~4m,最大成孔深度为60~90m,可以满足各类大型基础施工的要求。比反循环使用范围更广,鉆孔能力更强,价格也更高。
5)冲击鉆冲击鉆就成孔方式与回旋鉆不同,其它与回旋鉆一样。冲击鉆使用范围比回旋鉆要广,可以击穿大型卵石和漂石,回旋鉆不好施工;但冲击鉆速度较慢,成本比回旋鉆高,在常规情况下一般用回旋鉆,有些特殊情况可以两种配合使用,但容易引起桩身变形变大。
6)CFG桩CFG桩也命名为水泥粉煤灰碎石桩,由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和度等级在C15-C25之间变化,是介于刚性桩与柔性桩之间的一种桩型。CFG桩和桩间土一起,通过褥垫层形成CFG桩复合地基共同工作。CFG桩一般不用计算配筋,并且还可利用工业废料粉煤灰和石屑作掺和料,造价较低。
7)人工挖孔桩人工挖孔桩适用于桩直径800㎜以上,无地下水或地下水较少的粘土、粉质粘土,含少量砂、砂卵石、砾石的粘土采用。桩孔深度按《建筑桩基技术规范》(GJ 94-94)6.2.10的规定,不宜超过40米,人工挖孔桩深度一般6~20米左右。人工挖孔桩有砼护壁和红砖护壁,人工挖孔桩安全风险较大。
三、识图讲解
1)预制管桩
先了解桩型、持力层、桩长范围、是否采用桩尖、承载力、最大桩压力。PHS-450(260)B-26预应力高强混凝土管桩(代号PHC)、预应力混凝土管桩(代号PC)、预应力混凝土薄壁管桩(代号PTC);PHS是高强混凝土空心方桩的缩写,PHC是高强混凝土管桩的缩写,PS是混凝土空心方桩;450表示边长,如果是管桩表示直径;(260)表示空心圆孔尺寸直径;B表示抗弯新能等级或有效预压应力值,等级分A、B、AB、C桩,其有效预压应力值分别为 4Mpa、6Mpa、8Mpa、10Mpa,一般采用AB、B桩。26表示桩的大概桩长,桩长一般5~15m都有,按桩长配置。
承载力特征值*2=承载力极限值,承载力极限值*1.2(常规数)=承载力实验荷载值;通俗的讲就是如果桩能承受1000,实验检测堆积荷载是要到达1200,设计时只取500,要留一半的安全系数。
桩尖需要灌砂浆
查看桩是由油压控制还是桩长控制,这样可以判定后面的桩长计算规则。常规多半是油压。
要注意抗拔、抗压、截桩、合规、接桩的几种灌芯都不同。灌芯要求:抗拔>抗压,接桩>截桩>合规。
2)鉆孔管桩桩
先了解桩直径、持力层、入岩深度(影响价格)、桩长范围、承载力。
主筋根数、直筋、长度,箍筋直筋、间距、加劲箍信息,声测管、注浆管信息。注意纵筋有可能上下根数可能不同、箍筋上下间距不同。
了解桩基注浆信息,注浆是为加强桩与土摩擦力,从而增加桩基承载力。
三、桩基检测
1)名称解释
Ø 桩身完整性:反映桩身截面尺寸相对变化、桩身材料密实性和连续性的综合定性指标;
Ø 桩身缺陷:在一定程度上使桩身完整性恶化,引起桩身结构强度和耐久性降低,出现桩身断裂、裂缝、缩颈、夹泥(杂物)、空洞、蜂窝、松散等不良现象的统称;
Ø 静载试验:在桩顶部逐级施加竖向压力、竖向上拔力或水平推力,观测桩顶部随时间产生的沉降、上拔位移或水平位移,以确定相应的单桩竖向抗压承载力、单桩竖向抗拔承载力或单桩水平承载力的试验方法;
Ø 鉆芯法:用鉆机鉆取芯样,检测桩长、桩身缺陷、桩底沉渣厚度以及桩身混凝土的强度,判定或鉴别桩端岩土性状的方法;
Ø 低应变法:采用低能量瞬态或稳态方式在桩顶激振,实测桩顶部的速度时程曲线,或在实测桩顶部的速度时程曲线同时,实测桩顶部的力时程曲线。通过波动理论的时域分析或频域分析,对桩身完整性进行判定的检测方法;
Ø 高应变法:用重锤冲击桩顶,实测桩顶附近或桩顶部的速度和力时程曲线,通过波动理论分析,对单桩竖向抗压承载力和桩身完整性进行判定的检测方法;
Ø 声波透射法:在预埋声测管之间发射并接收声波,通过实测声波在混凝土介质中传播的声时、频率和波幅衰减等声学参数的相对变化,对桩身完整性进行检测的方法;桩身内力测试:通过桩身应变、位移的测试,计算荷载作用下桩侧阻力、桩端阻力或桩身弯矩的试验方法。
2)检测数量及常规价格
2.1)预制桩:
Ø 桩段也就是桩身质量检测同一场地同一厂家做一组,有不同厂家增加各厂家一组,大概4000元一组。(应该桩基单位出钱);
Ø 桩底填充混凝土强度按每天一批次一组,大概30元一组。(应该桩基单位出钱);
Ø 涉及抗拔桩的焊缝检测1%不少于三根(如果是一节桩就没有焊缝),大概1000元一根;
Ø 小应变检测规范30%,一般全数检(看图纸要求),大概20元一根;
Ø 垂直度5%,大概500元一根;
Ø 静载检测1%不少于三根(单栋楼),大概25~50块一吨;
Ø 抗拔检测1%不少于三根,大概3500~5000元一根(如果是靠天然地基提供反力便宜,靠工程桩贵);
Ø 桩偏位检测全数检测,大概30元一根;
Ø 桩尖检测1%不少于三根,大概1000元一根 (应该桩基单位出钱);
Ø 高应变5%(目前好像已经取消),大概800元一根;
2.2)灌注桩:
Ø 小应变检测规范30%,一般全数检(看图纸要求),大概20元一根;
Ø 静载检测1%不少于三根(单栋楼),大概25~50块一吨;
Ø 桩偏位检测全数检测,大概30元一根;
Ø 桩径检查全检,大概30~40元一根;
Ø 声波透测总桩数的10%,且不少于10根,每个承台下不少于1根,按直径不同300~500元一根;
Ø 鉆心取样每栋楼不少于1%,且不少于3根,大概300元/m。
2.3)检测其它说明
Ø 检测内容与当地检查要求有很大关系,一般小应变、荷载、抗拔检测为必检项,其它看各地方要求,检测有沟通余地;
Ø 试桩检测时有些地方为了保证试桩的检测效果,会需要引孔,把工程桩以上部分(垫层以上)挖孔与土质隔开,引孔费用需要单算,或者在编制说明备注包含在试桩单价中;
Ø 场外试桩检测数量按设计的场外试桩数量检测,没有1%不少于三根的要求,按设计数量做,要求做破坏性实验,可能高于极限的1.2倍,看设计要求做到多少;
Ø 个人认为材料检测费用应该由桩基单位自己出,工艺检测由甲方出;
Ø 有些项目为赶工期,在试桩桩头未砼凝期来不及时会采用硫磺胶泥作为试桩桩头,价格在1500~3000元/个;
Ø 桩基检测荷载的是按实际堆载值还是按极限值可以在清单规定。荷载检测时是先对荷载再用千斤顶卸力,有时实际堆载会大于1.2倍,也有可能小于,所以个人认为按极限值;
Ø 有时荷载检测会直接用桩基本身作为荷载检测;
Ø 如果工程桩兼试桩,要考虑多次截桩费用,否则试桩在土侧压力下位移或折断。
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