專利名稱:預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法及專用抗彎試驗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及建筑用預(yù)應(yīng)力混凝土管樁連接結(jié)構(gòu)設(shè)計和應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域,特別提供了一種預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法。
背景技術(shù):
預(yù)應(yīng)力混凝土管樁焊接接樁普遍存在以下缺陷工序耗時多,效率低;接樁容易產(chǎn)生焊接不牢固、局部焊縫不飽滿、高溫焊縫遇水產(chǎn)生脆裂等質(zhì)量通病,質(zhì)量受人為因素影響,對焊工技能要求高;施工受到天氣和環(huán)境的影響,不宜在冬、雨期和地下水、地基土對樁身混凝土、鋼筋有中等腐蝕的環(huán)境下施工。在工程實踐中遇到冬、雨期施工,或淤泥層厚度等不良地質(zhì),采用傳統(tǒng)的焊接方法產(chǎn)生了不同程度的困難,為此尋找一種技術(shù)先進(jìn)合理的新型接樁方法成了提高工期的首要條件,人們迫切希望獲得一種技術(shù)效果優(yōu)良的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種技術(shù)效果優(yōu)良的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法。本發(fā)明提供了預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法,其特征在于使用專門的機械接頭進(jìn)行管樁連接,連接過程中采用專門的施工方法進(jìn)行預(yù)應(yīng)力混凝土管樁接頭施工;其中所述專門的機械接頭構(gòu)成如下下節(jié)樁身I、上節(jié)樁身2、鋼銷板3、連接槽4、連接銷6 ;其中下節(jié)樁身I和上節(jié)樁身2以軸線相互平行或重合的方式上下依次布置,在下節(jié)樁身I和上節(jié)樁身2上分別設(shè)置有沿圓周布置的至少3個軸向盲孔狀且相互連通的連接槽4 ;連接銷6上部和下部分別位于上節(jié)樁身2和下節(jié)樁身I上連接槽4內(nèi);連接銷6的下部外側(cè)面上設(shè)置有螺紋結(jié)構(gòu)或者鋸齒結(jié)構(gòu),在下節(jié)樁身I的連接槽4內(nèi)的連接銷6外圍設(shè)置 有鋼銷板3,所述鋼銷板3上設(shè)置有與連接銷6下部外側(cè)面的螺紋結(jié)構(gòu)或者鋸齒結(jié)構(gòu)對應(yīng)的螺紋結(jié)構(gòu)或者鋸齒結(jié)構(gòu),鋼銷板3沿圓周方向布置且至少由兩塊分體結(jié)構(gòu)組合構(gòu)成;所述專門的機械接頭中還設(shè)置有能夠?qū)撲N板3向連接槽4中央處擠壓的輔助固定結(jié)構(gòu);裝配完成之前或之后向連接槽4中灌注有封裝材料;所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法具體要求如下首先,將第一節(jié)樁即下節(jié)樁身I調(diào)入樁機內(nèi),檢驗樁位中心合格后,樁機就位;然后進(jìn)行第一節(jié)樁的壓入施工;其次,在下節(jié)樁身I上部近端處的連接槽4處安裝連接銷6以及附帶結(jié)構(gòu);然后起吊待接樁即上節(jié)樁身2所述的那節(jié)樁進(jìn)行所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的接頭連接施工,并將所述專門的機械接頭裝配完成,在裝配完成之前向連接槽4中灌注封裝材料;所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法中,連接銷6與鋼銷板3組裝后,要求將鋼銷板3與下節(jié)樁身I固定在一起;所述專門的機械接頭中設(shè)置的能夠?qū)撲N板3向連接槽4中央處擠壓的輔助固定結(jié)構(gòu)是彈簧5,其個數(shù)等于或大于鋼銷板3的塊數(shù)。本發(fā)明所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法,要求保護下述優(yōu)選內(nèi)容所述專門的機械接頭中還設(shè)置有兩組端頭板8,其二者分別固定布置(優(yōu)選為螺紋連接)在下節(jié)樁身I和上節(jié)樁身2上,端頭板8中央處都設(shè)置有用于將其套裝在連接銷6上的軸向通孔。端頭板8用于將鋼銷板3、彈簧5、螺帽7都封裝在下節(jié)樁身I或上節(jié)樁身2中的連接槽4內(nèi)且使鋼銷板3、彈簧5、螺帽7不至于脫出連接槽4。當(dāng)鋼銷板3與連接銷6裝配或者螺帽7、彈簧5與連接銷6裝配在一起時能起到很好地固定支撐作用。每一組端頭板8可以為整體式或者是由兩個帶有半圓孔的板型件組合而成,便于安裝使用。所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法還滿足下述要求之一其一,所述連接銷6的上部還固定設(shè)置有螺帽7,螺帽7與連接銷6之間設(shè)置有螺紋連接結(jié)構(gòu); 其二,所述連接銷6的上部也固定設(shè)置有分體式的鋼銷板3和用于將鋼銷板3向連接槽4中央處擠壓的彈簧5。所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法中,在管樁連接之前,鋼銷板3、連接槽4、彈簧5、連接銷6、螺帽7、端頭板8均要求經(jīng)過熱處理(目的為提高表面強度和耐磨性)以及鍍鋅處理(目的是為提高抗腐蝕能力)。本發(fā)明還包括有如上所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法的專用抗彎試驗裝置,其特征在于在所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁接頭施工之后,對兩段經(jīng)過連接施工操作后連接在一起的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁整體使用專用抗彎試驗裝置進(jìn)行抗彎試驗使用專門的抗彎試驗裝置,要求根據(jù)GB13476-1999,滿足管樁接頭處的極限彎矩不低于管樁的極限彎矩的要求,具體抗彎性能指標(biāo)要求如下當(dāng)管樁外徑為300mm時,極限彎矩至少為34KN. m,抗裂彎矩至少為23KN. m,連接銷6單個軸向抗拔力至少為138KN ;當(dāng)管樁外徑為400mm時,極限彎矩至少為77KN. m,抗裂彎矩至少為52KN. m,連接銷6單個軸向抗拔力至少為230KN ;當(dāng)管樁外徑為500mm時,極限彎矩至少為148KN. m,抗裂彎矩至少為99KN. m,連接銷6單個軸向抗拔力至少為350KN ;當(dāng)管樁外徑為600mm時,極限彎矩至少為246KN. m,抗裂彎矩至少為164KN. m,連接銷6單個軸向抗拔力至少為430KN ;所述專門的抗彎試驗裝置構(gòu)成如下兩段相互連接的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁整體即被試驗件11、滾動鉸支座12、固定鉸支座13、支模14、分配梁15、分配梁固定鉸支座16、分配梁滾動鉸支座17、U型墊塊18 ;其中支模14有兩個,布置在被試驗件11下方,滾動鉸支座12、固定鉸支座13分別布置在兩個支模14上方且與支模14之間固定連接,滾動鉸支座12和固定鉸支座13 二者的上部處于同一水平高度,被試驗件11以軸線水平的方式布置且由滾動鉸支座12和固定鉸支座13共同支撐,被試驗件11上的兩段相互連接的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的接頭處位于滾動鉸支座12和固定鉸支座13之間布置;兩段相互連接的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的接頭處的兩側(cè)的管樁上側(cè)面分別設(shè)置有分配梁固定鉸支座16和分配梁滾動鉸支座17 ;分配梁固定鉸支座16和分配梁滾動鉸支座17上方支撐設(shè)置有用于在抗彎試驗中施加外加載荷的分配梁15。
所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法的專用抗彎試驗裝置,其特征在于在對兩段經(jīng)過連接施工操作后連接在一起的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁整體即試驗件進(jìn)行抗彎試驗是滿足下述要求設(shè)兩段經(jīng)過連接施工操作后連接在一起的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁整體總長度為L,則滾動鉸支座12、固定鉸支座13上部分別與被試驗件接觸處的二點之間距離為O. 6L ;且兩段管樁連接處的接縫位于滾動鉸支座12和固定鉸支座13之間的中點正上方;施加外加載荷合力方向為兩段管樁連接處的接縫的正上方,外加載荷方向豎直向下。本發(fā)明適用于承受豎向壓力或抗拔的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁(靜壓施工)接頭連接,冬、雨期和地下水、地基土對樁身混凝土、鋼筋有中等腐蝕環(huán)境下施工的管樁基礎(chǔ)營優(yōu)先采用本發(fā)明所述的專門的機械接頭連接。本發(fā)明所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法采用“機械齒塊”的原理,具體是 通過帶鋸齒形的連接銷6與藏于連接槽4內(nèi)帶有反向鋸齒型的鋼銷板3,利用彈簧5的伸縮緊固將兩者相互頂緊固定,從而將兩節(jié)樁連成整體;它不僅能可靠的傳遞壓力,還可以承受彎矩、剪力和拉力。本發(fā)明所述的接樁工藝可以適應(yīng)各種施工環(huán)境條件,符合節(jié)能環(huán)保要求,有較好的經(jīng)濟效益、社會效益。本發(fā)明所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法的突出優(yōu)點是I)機械接頭施工可排除人為因素的干擾。采用機械連接,易操作,對工人的技術(shù)水平要求不高,一般工人實踐后即可操作,質(zhì)量易保證。2)機械接頭不受天氣條件的影響和限制,在冬、雨期也可施工,且質(zhì)量可靠穩(wěn)定。3)接樁時間短,速度快。機械接頭不用施焊無需停歇,縮短了連接時間,加快了施工進(jìn)度,縮短了工期。4)防腐能力強、耐久性好。該接頭所有零件都經(jīng)過鍍鋅、施工時使用浙青涂料,鍍鋅層厚度較大,能再惡劣環(huán)境中長期使用,其防腐能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于焊接接頭表面涂防腐漆。本發(fā)明適用于承受豎向壓力或抗拔的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁(靜壓施工)接頭連接,冬、雨期和地下水、地基土對樁身混凝土、鋼筋有中等腐蝕環(huán)境下施工的管樁基礎(chǔ)營優(yōu)先采用機械接頭連接。本發(fā)明采用“機械齒塊”的原理,用帶鋸齒形的連接銷插入預(yù)埋在樁端端頭鋼板的連接槽中,連接銷與藏于連接槽內(nèi)帶有反向鋸齒型的鋼銷板通過彈簧的伸縮緊固,將兩者相互,從而將兩節(jié)樁連成整體,它不僅能可靠的傳遞壓力,還可以承受彎矩、剪力和拉力。
下面結(jié)合附圖及實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明圖I為管樁機械快速接頭施工工藝流程圖;圖2為上節(jié)樁樁端端頭板平面圖;圖3為下節(jié)樁樁端端頭板平面圖;圖4為下節(jié)樁身I連接結(jié)構(gòu)局部示意圖之一(經(jīng)濟型接頭);圖5為圖3中的A-A剖視圖;圖6下節(jié)樁身I連接結(jié)構(gòu)局部示意圖之二 (普通型接頭);圖7為機械快速接頭部件生產(chǎn)的工藝流程圖8為預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法的專用抗彎試驗裝置構(gòu)成原理示意圖。
具體實施例方式各個附圖標(biāo)記含義如下下節(jié)樁身I、上節(jié)樁身2、鋼銷板3、連接槽4、彈簧5、連接銷6、螺帽7、端頭板8、螺栓孔9、樁套箍10 ;被試驗件11、滾動鉸支座12、固定鉸支座13、支模14、分配梁15、分配梁固定鉸支座16、分配梁滾動鉸支座17、U型墊塊18、方齒結(jié)構(gòu)19(即螺紋連接結(jié)構(gòu))。實施例I預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法,施工工藝流程及操作要點如下I. I管樁機械快速接頭施工工藝流程管樁機械快速接頭施工工藝流程見圖I。 I. 2操作要點I. 2. I機械快速接頭部件加工工藝流程I)機械接頭的構(gòu)造機械接頭是在管樁樁端每個接頭的預(yù)埋鋼板上,均分焊接數(shù)個接樁用的連接槽,內(nèi)藏鋼銷板和壓力彈簧,機械接頭的構(gòu)造見圖2-5。2)機械快速接頭部件生產(chǎn)的工藝流程①根據(jù)選用的預(yù)應(yīng)力管樁類型和樁徑進(jìn)行機械快速接頭部件設(shè)計和加工,機械快速接頭的設(shè)計原則是接頭受力不小于樁身受力,具體要滿足下面幾個條件機械件的連接要達(dá)到預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的受力要求;連接銷滿足抗拉要求;連接滿足抗剪要求;接頭受力滿足管樁的抗彎要求。②快速接頭的樁端預(yù)埋鋼板為一特殊埋件,按構(gòu)造有經(jīng)濟型和普通型兩種(分別參見圖4、圖6)。采用經(jīng)濟型機械接頭的預(yù)應(yīng)力管樁,其接頭處的特殊埋件分為F形(連接槽是齒結(jié)合式)和L行(連接盒是螺絲式)兩種,采用普通型機械接頭的預(yù)應(yīng)力管樁,其接頭處的特殊預(yù)埋件只用F形。F型特殊埋件設(shè)有連接槽和連接槽內(nèi)帶有鋼銷板及壓力彈簧等部件,L形特殊埋件則設(shè)有特別設(shè)置的螺栓連接盒,連接銷為一端帶方形齒牙,另一端帶圓形絲牙的連接件。目前使用最普遍的是經(jīng)濟型接頭。③機械快速接頭部件生產(chǎn)的工藝流程見圖7。④機械快速接頭加工的尺寸和規(guī)格應(yīng)符合表I的規(guī)定,并應(yīng)符合DBJ/T15-22-98的規(guī)定。表I機械快速接頭加工尺寸表
桃外徑端夂板敁#**! (mm)連接銷、
(誦)(1誦)酵I ■高難賺孔數(shù)300I 16I ^1.5 [ >130299 6 40016>1.5>1303997 8 500I 18I >1:5 I ^1304999 12 60018)1.5>1305 9 13
⑤出廠質(zhì)量檢驗出廠質(zhì)量檢驗按照3. I. 2和3. I. 3標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗,抽驗數(shù)量按每批次隨即抽取3件,每批次數(shù)量應(yīng)不少于5000件。硬度采用HRC硬度計進(jìn)行檢測,鍍鋅層厚度和電鍍鋅層厚度的檢驗按照GB/T2694-2003和GB/T9799-1997的規(guī)定進(jìn)行,尺寸檢驗采用鋼卷尺、鋼直尺、游標(biāo)卡尺等測量。⑥力學(xué)性能試驗接頭力學(xué)性能試驗主要是對接頭進(jìn)行抗彎性能試驗,抗彎試驗裝置見圖9。根據(jù)《先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》GB13476-1999的規(guī)定管樁接頭處極限彎矩不得低于管樁的極限彎矩,管樁的抗彎性能指標(biāo)見表4。I. 2. 2預(yù)應(yīng)力混凝土管樁加工制作I)根據(jù)設(shè)計要求選擇管樁,并根據(jù)管樁的類型選擇快速接頭的樁端預(yù)埋件類型,目前使用較普遍的是采用經(jīng)濟型快速接頭,然后進(jìn)行管樁加工制作。
2)采用經(jīng)濟型機械快速接頭要編制配樁和加工計劃,并注意樁端預(yù)埋鋼板特殊埋件的型號,現(xiàn)行買入樁接頭處的樁端預(yù)埋鋼板特殊埋件應(yīng)用L形,非接頭處仍采用原樁端預(yù)埋鋼板。一般采用的是經(jīng)濟型快速接頭。3)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的規(guī)格尺寸要求預(yù)應(yīng)力混凝土管樁加工制作完成后需進(jìn)行質(zhì)量檢驗和驗收,在滿足規(guī)格尺寸要求的基礎(chǔ)上進(jìn)行預(yù)應(yīng)力混凝土管樁加工制作。首先,根據(jù)設(shè)計要求選擇管樁,并根據(jù)管樁的類型選擇快速接頭的樁端預(yù)埋件類型,目前使用較普遍的是采用經(jīng)濟型快速接頭,然后進(jìn)行管樁加工。I. 2. 3選擇管樁的施工方法根據(jù)現(xiàn)場土質(zhì)和周邊環(huán)境的實際情況選擇管樁施工方法,主要有靜壓法和錘擊法,因靜壓法施工具有無噪聲、樁損耗低等優(yōu)點,使用最普遍。1.2.4施工準(zhǔn)備施工準(zhǔn)備主要包括技術(shù)準(zhǔn)備和材料、人力、樁機設(shè)備準(zhǔn)備等。I)技術(shù)準(zhǔn)備①根據(jù)要求,施工用水、用電由施工方根據(jù)業(yè)主提供的水源現(xiàn)場接通。②辦理好開工前施工許可證和施工方案審批等相關(guān)手續(xù),制定技術(shù)措施和質(zhì)量責(zé)任制,形成完善的質(zhì)量保證體系。③熟悉地址報告,詳細(xì)調(diào)查場地及鄰近區(qū)域的地下及地上管線、地下障礙物,對可能影響施工的建(構(gòu))筑物進(jìn)行徹底清理并制定、實施可靠的安全防護措施。④深入理解施工圖紙及有關(guān)資料,組織有關(guān)單位會審圖紙,明確掌握技術(shù)和施工要求。⑤編制詳細(xì)的施工方案和施工進(jìn)度計劃。2)材料準(zhǔn)備預(yù)應(yīng)力混凝土管樁和機械快速接頭進(jìn)場時需要出廠合格證、材料試驗報告等質(zhì)量證明文件,材料抽檢送質(zhì)量檢測站進(jìn)行質(zhì)量檢驗。材料運送到現(xiàn)場后應(yīng)擺放整齊,管樁的堆放應(yīng)保證場地的平穩(wěn),按規(guī)格、類型分包堆放,堆放時應(yīng)設(shè)墊塊,機械快速接頭應(yīng)存放在干燥、通風(fēng)的庫房,離地面高度不少于150mm,不允許露天存放。3)樁機設(shè)備和人力進(jìn)場準(zhǔn)備根據(jù)現(xiàn)場情況和施工要求,合理組織樁機設(shè)備、人力進(jìn)場。I. 2. 5管樁定位放樣首先根據(jù)設(shè)計圖紙進(jìn)行室內(nèi)計算,對甲方交付的高程點和控制點進(jìn)行校核,并設(shè)置基準(zhǔn)控制點,用木樁或混凝土墩對控制點進(jìn)行保護,然后根據(jù)業(yè)主提供的控制點和樁位平面布置圖放出樁位軸線,并對樁位第一次進(jìn)行放樣定位,清除樁位的障礙物后,對樁位進(jìn)行第二次核定并自檢,自檢完成后移交業(yè)主和監(jiān)理單位復(fù)驗、驗收。驗收合格后須對放出的樁位做好標(biāo)計并進(jìn)行保護,用40cm長10鋼筋在樁位位置打入土中,鋼筋中上部用兩道紅繩綁扎牢固,留出30cm長紅繩在地面,或者在周圍撒上白灰,施工時根據(jù)紅繩和石灰即可找到精確樁位i,以防止錯、漏施工。I. 2. 6樁機就位樁機就位前應(yīng)對樁機施工范圍內(nèi)的場地鋪上一層磚洛并壓實,對高低不平地段可用推土機推平,場地內(nèi)妨礙樁位部分的地下障礙物要清除干凈,防止造成偏樁和沉樁困難。樁機就位時應(yīng)對準(zhǔn)樁位,保持樁機垂直穩(wěn)定,確保在施工中不傾斜、移動。I. 2. 7第一節(jié)樁吊入樁機內(nèi)吊樁時吊點應(yīng)符合設(shè)計要求,如設(shè)計無規(guī)定時,當(dāng)待接樁樁長在16m內(nèi),可用一個吊點起吊,吊點位置應(yīng)設(shè)在距樁端O. 293L樁長處,且預(yù)應(yīng)力混 凝土管樁應(yīng)達(dá)到設(shè)計強度100%方可起吊。起吊第一節(jié)樁時應(yīng)先栓好吊裝用的鋼絲繩及索具,然后啟動油缸,調(diào)整樁機位置,使樁尖垂直對準(zhǔn)樁位中心。I. 2. 8第一節(jié)樁壓施工第一節(jié)樁壓施工時,樁機要求調(diào)到水平,沉樁時采用經(jīng)緯儀在兩個垂直方向校測,保證第一節(jié)樁的垂直度偏差不大于外徑D的O. 5%。I. 2. 9清理入土樁和待接樁接頭鋼板表面雜物將待接樁和入土樁預(yù)埋鋼板表面的雜物用鋼絲繩刷清除干凈。I. 2. 10安裝連接銷在待接樁上安裝連接銷,對于使用經(jīng)濟型機械接頭的管樁,將連接銷對準(zhǔn)待接樁連接銷孔,在待接樁上用扳手旋入各根連接銷(絲牙部分),使用普通型機械接頭的管樁,將連接銷對準(zhǔn)待接樁連接銷孔,在待接樁上用小錘輕輕打入各根連接銷。連接銷安裝前,在連接銷上面涂浙青漆,安裝完成時間應(yīng)使連接銷有一半的長度外露,外露部分高度應(yīng)一致。連接銷完成后應(yīng)檢查連接銷的安裝方向,校正連接銷的安裝高度,最后在外露連接銷上涂浙青涂料。I. 2. 11起吊待接樁起吊帶接樁時應(yīng)先栓好吊裝用的鋼絲繩及素具,啟動油缸,將待接樁吊入樁機內(nèi),然后調(diào)整樁身位置,使樁身中心初步對準(zhǔn)入土樁的中心。I. 2. 12清理連接槽表面及內(nèi)部雜物當(dāng)先行施工的樁入土外露O. 5 I. Om時,用鋼絲刷將入土樁各個連接銷(盒)的聚苯乙烯泡塑等雜物清理干凈,并在入土樁的連接槽內(nèi)倒入浙青漆。I. 2. 13對準(zhǔn)連接銷和連接槽由三個人配合進(jìn)行對準(zhǔn),兩個人用鐵棍卡住待接樁,不讓待接樁發(fā)生較大幅度的晃動,另一個人用手輕輕轉(zhuǎn)動待接樁,使連接銷與入土樁連接槽大致對準(zhǔn)后,由兩個人拿鐵棍將待接樁位置固定,等待接機械插入連接銷。I. 2. 14機械插入連接銷啟動樁機緩緩地將樁端各個連接銷對準(zhǔn)下部入土樁的連接槽后插入上部樁,使兩節(jié)樁通過連接銷的機械咬合而緊密連接起來。連接銷安裝到上節(jié)樁時涂浙青漆,然后對準(zhǔn)已注入浙青涂料的連接槽,完成接駁。連接銷插入連接槽后需進(jìn)行接頭檢查,主要檢查上下節(jié)樁的中心偏移量、接頭的縫隙、節(jié)點的彎曲矢高、樁身垂直度,具體的檢查方法和允許的偏差見本實施例第3. I. 4節(jié)(工程質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)),如果超過允許偏差,需進(jìn)行校正后再進(jìn)行下步工序。I. 2. 15接頭處特殊處理如管樁用做抗拔樁或地址條件為對樁身有弱和中等腐蝕性介質(zhì)時,用機械接頭接樁時,連接銷和連接盒內(nèi)應(yīng)涂上浙青漆,還需采用電焊封閉上下節(jié)樁的接縫。I. 3勞動力組織根據(jù)工程量和進(jìn)度計劃安排勞動力,以平衡流水和關(guān)鍵工序為主導(dǎo)組織施工,專業(yè)工種需有特種作業(yè)操作證及上崗證。以靜壓施工采用機械快速接頭接樁方法為例,采用一臺壓焊樁機需要的人員見表2。表2勞動力組織情況表
權(quán)利要求
1.預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法,其特征在于使用專門的機械接頭進(jìn)行管樁連接,連接過程中采用專門的施工方法進(jìn)行預(yù)應(yīng)力混凝土管樁接頭施工;其中 所述專門的機械接頭構(gòu)成如下下節(jié)樁身(I)、上節(jié)樁身(2)、鋼銷板(3)、連接槽(4)、連接銷(6);其中下節(jié)樁身(I)和上節(jié)樁身(2)以軸線相互平行或重合的方式上下依次布置,在下節(jié)樁身(I)和上節(jié)樁身(2)上分別設(shè)置有沿圓周布置的至少3個軸向盲孔狀且相互連通的連接槽(4);連接銷(6)上部和下部分別位于上節(jié)樁身(2)和下節(jié)樁身(I)上連接槽(4)內(nèi);連接銷(6)的下部外側(cè)面上設(shè)置有螺紋結(jié)構(gòu)或者鋸齒結(jié)構(gòu),在下節(jié)樁身(I)的連接槽(4)內(nèi)的連接銷(6)外圍設(shè)置有鋼銷板(3),所述鋼銷板(3)上設(shè)置有與連接銷(6)下部外側(cè)面的螺紋結(jié)構(gòu)或者鋸齒結(jié)構(gòu)對應(yīng)的螺紋結(jié)構(gòu)或者鋸齒結(jié)構(gòu),鋼銷板(3)沿圓周方向布置且至少由兩塊分體結(jié)構(gòu)組合構(gòu)成;所述專門的機械接頭中還設(shè)置有能夠?qū)撲N板(3)向連接槽(4)中央處擠壓的輔助固定結(jié)構(gòu);裝配完成之前或之后向連接槽(4)中灌注有封裝材料; 所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法具體要求如下首先,將第一節(jié)樁即下節(jié)樁身(I)調(diào)入樁機內(nèi),檢驗樁位中心合格后,樁機就位;然后進(jìn)行第一節(jié)樁的壓入施工;其次,在下節(jié)樁身(I)上部近端處的連接槽(4)處安裝連接銷(6)以及附帶結(jié)構(gòu);然后起吊待接樁即上節(jié)樁身(2)所述的那節(jié)樁進(jìn)行所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的接頭連接施工,并將所述專門的機械接頭裝配完成,在裝配完成之前向連接槽(4)中灌注封裝材料; 所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法中,連接銷(6)與鋼銷板(3)組裝后,要求將鋼銷板(3)與下節(jié)樁身(I)固定在一起; 所述專門的機械接頭中設(shè)置的能夠?qū)撲N板(3)向連接槽(4)中央處擠壓的輔助固定結(jié)構(gòu)是彈簧(5),其個數(shù)等于或大于鋼銷板(3)的塊數(shù)。
2.按照權(quán)利要求I所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法,其特征在于 所述專門的機械接頭中還設(shè)置有兩組端頭板(8),其二者分別固定布置在下節(jié)樁身(I)和上節(jié)樁身(2 )上,端頭板(8 )中央處都設(shè)置有用于將其套裝在連接銷(6 )上的軸向通孔。
3.按照權(quán)利要求I或2所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法,其特征在于所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法還滿足下述要求之一 其一,所述連接銷(6)的上部還固定設(shè)置有螺帽(7),螺帽(7)與連接銷(6)之間設(shè)置有螺紋連接結(jié)構(gòu); 其二,所述連接銷(6)的上部也固定設(shè)置有分體式的鋼銷板(3)和用于將鋼銷板(3)向連接槽(4)中央處擠壓的彈簧(5)。
4.按照權(quán)利要求3所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法,其特征在于所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法中,在管樁連接之前,鋼銷板(3)、連接槽(4)、彈簧(5)、連接銷(6)、螺帽(7)、端頭板(8)均要求經(jīng)過熱處理以及鍍鋅處理。
5.權(quán)利要求I所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法的專用抗彎試驗裝置,其特征在于在所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁接頭施工之后,對兩段經(jīng)過連接施工操作后連接在一起的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁整體使用專用抗彎試驗裝置進(jìn)行抗彎試驗 使用專門的抗彎試驗裝置,要求根據(jù)GB13476-1999,滿足管樁接頭處的極限彎矩不低于管樁的極限彎矩的要求,具體抗彎性能指標(biāo)要求如下當(dāng)管樁外徑為300mm時,極限彎矩至少為34KN. m,抗裂彎矩至少為23KN. m,連接銷(6)單個軸向抗拔力至少為138KN ; 當(dāng)管樁外徑為400mm時,極限彎矩至少為77KN. m,抗裂彎矩至少為52KN. m,連接銷(6)單個軸向抗拔力至少為230KN ; 當(dāng)管樁外徑為500mm時,極限彎矩至少為148KN. m,抗裂彎矩至少為99KN. m,連接銷(6)單個軸向抗拔力至少為350KN ; 當(dāng)管樁外徑為600mm時,極限彎矩至少為246KN. m,抗裂彎矩至少為164KN. m,連接銷(6)單個軸向抗拔力至少為430KN ; 所述專門的抗彎試驗裝置構(gòu)成如下兩段相互連接的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁整體即被試驗件(11)、滾動鉸支座(12)、固定鉸支座(13)、支模(14)、分配梁(15)、分配梁固定鉸支座(16)、分配梁滾動鉸支座(17)、U型墊塊(18);其中支模(14)有兩個,布置在被試驗件(11)下方,滾動鉸支座(12)、固定鉸支座(13)分別布置在兩個支模(14)上方且與支模(14)之間固定連接,滾動鉸支座(12 )和固定鉸支座(13 ) 二者的上部處于同一水平高度,被試驗件(11)以軸線水平的方式布置且由滾動鉸支座(12)和固定鉸支座(13)共同支撐,被試驗件(11)上的兩段相互連接的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的接頭處位于滾動鉸支座(12)和固定鉸支座(13)之間布置;兩段相互連接的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的接頭處的兩側(cè)的管樁上側(cè)面分別設(shè)置有分配梁固定鉸支座(16)和分配梁滾動鉸支座(17);分配梁固定鉸支座(16)和分配梁滾動鉸支座(17)上方支撐設(shè)置有用于在抗彎試驗中施加外加載荷的分配梁(15)。
6.按照權(quán)利要求5所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法的專用抗彎試驗裝置,其特征在于在對兩段經(jīng)過連接施工操作后連接在一起的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁整體即試驗件進(jìn)行抗彎試驗是滿足下述要求 設(shè)兩段經(jīng)過連接施工操作后連接在一起的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁整體總長度為L,則滾動鉸支座(12)、固定鉸支座(13)上部分別與被試驗件接觸處的二點之間距離為O. 6L;且兩段管樁連接處的接縫位于滾動鉸支座(12)和固定鉸支座(13)之間的中點正上方;施加外加載荷合力方向為兩段管樁連接處的接縫的正上方,外加載荷方向豎直向下。
全文摘要
預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法使用專門的機械接頭進(jìn)行管樁連接;所述機械接頭構(gòu)成如下下節(jié)樁身(1)、上節(jié)樁身(2)、鋼銷板(3)、連接槽(4)、連接銷(6);所述施工方法如下首先將下節(jié)樁身(1)壓入施工;其次在下節(jié)樁身(1)的連接槽(4)處安裝連接銷(6)及附帶結(jié)構(gòu);然后起吊上節(jié)樁身(2)進(jìn)行接頭連接施工。預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法的專用抗彎試驗裝置,構(gòu)成如下兩段相互連接的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁整體、支模(14)、分配梁(15)、U型墊塊(18)等。本發(fā)明不僅能可靠的傳遞壓力,還可以承受彎矩、剪力和拉力??梢赃m應(yīng)各種施工環(huán)境條件,符合節(jié)能環(huán)保要求,有較好的經(jīng)濟效益、社會效益。
文檔編號E02D5/52GK102966099SQ20121042224
公開日2013年3月13日 申請日期2012年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月29日
發(fā)明者回中興, 孟青 申請人:浙江海天建設(shè)集團有限公司