预应力抗拔桩及与承台连接方式的创新和应用前景

对抗拔桩及连接方式做了详细分析介绍,展望了未来替代和淘汰原预制混凝土方桩(实心方桩)、替代原有的管桩和空心方桩与承台的内孔砼填芯连接方式所产生的推广应用前景.     

往复加载下预制承台-桩连接构造受力性能

在交通不便、土地资源稀缺及环保要求高的山区公路高架桥梁建设中,为充分利用一体化架桥设备桥面输送预制构件的优势、最大限度地实现全预制桥梁的建造需求,提出一种将现浇承台改为预制承台的方案。针对预制承台与桩连接构造受力安全可靠性问题,按照1/3的缩尺比设计制作两个预制承台-桩连接构造试件和一个现浇承台-桩连接构造试件,进行往复加载试验与非线性数值分析。试验结果表明：与现浇承台试件相比,预制承台试件的屈服点、极限承载力基本相同,桩的抗裂性能、裂缝分布也基本一致;现浇承台更易开裂,但预制承台裂缝数量更多、最大裂缝宽度更大;桩-预制承台连接试件的初始刚度略小,但开裂后的刚度与现浇承台试件相同;两种承台均能与桩共同受力,整体性能够得到保证。数值模拟与试验的倾角-位移曲线和滞回曲线较好吻合,表明数值模型可反映试件的变形情况、承载力与捏缩特性。试验和数值分析均验证了预制承台-桩连接构造受力性能的可靠性。     

弹卡式连接预应力混凝土方桩接头受弯性能研究

为了解决混凝土预制桩现场拼接工作量大、施工不便等问题,创新性地研发了一种弹卡式连接预应力混凝土方桩连接接头。通过对3种常用实心方桩接头试件进行受弯性能足尺试验,研究该方桩接头的受弯承载力、变形延性以及破坏特征。结果表明:弹卡式连接预应力混凝土方桩接头试件的开裂弯矩、极限弯矩试验值均大于其桩身开裂弯矩、极限弯矩规范公式计算值;方桩接头试件的受弯破坏形式均为连接接头底部被拉开,弹卡连接件附近预应力钢棒或墩头被拉断;建立的数值模型可以较好地模拟方桩接头试件从加载到破坏的全过程,模拟得到的极限弯矩和跨中挠度与试验结果相接近。     

预制方桩接头脱落处理实例

锤击式混凝土预制方桩的接头 ,在施工中角钢焊缝因锤击力产生剪切破坏而脱落 ,留下质量隐患。采用桩侧压力注浆加固处理方法 ,对接头进行补强施工 ,是一种行之有效的预制方桩接头补强新方法     

预制桩凿除桩顶方法的改进

建筑施工中，打入式预制桩与基础承台连接时，必须用人工将桩顶凿除一段，再将其主筋锚入承台或承台梁中，桩端锚入承台50min。但在人工凿除桩顶时，易将顶部用大锤打得缺棱掉角、开裂、酥烂，甚至由于桩顶被打烂需将承台与承台梁下移或加大桩截面等，严重地影响了预制桩与承台的可靠牢固连接。我们采用了一种凿除桩顶的有效方法，具体作法如下。     

预应力混凝土抗拔管桩的研究与试制

预应力混凝土管桩(PHC)以单桩承载力高,抗弯性能好,造价便宜,适应性好,施工便捷等优点广泛应用于建筑基础工程中。将管桩应用在抗拔工程中时,存在管桩与管桩连接、管桩与承台连接两个方面的问题仍需进一步解决。通过理论分析和计算,从桩身结构中进行了改进,开发了一种用于管桩与管桩的机械连接方法,并通过室内试验进行了论证。试验表明,加载至桩身抗拉承载力的2倍特征值时,桩接头处的端板与机械连接卡均未出现破坏,该机械连接方法可满足要求。根据实际工程情况对管桩与承台的连接提出了3种连接措施,有效的解决管桩与承台的连接问题,使管桩的应用范围更加广泛。     

一种混凝土方桩连接装置的试验研究

预应力混凝土方桩通常采用桩端焊接连接方式,但焊接连接易造成焊缝缺陷,难以保证焊接质量。文章阐述了一种插销式机械连接先张法预应力混凝土方桩,是通过施加预应力、掺入高效减水剂及高压蒸汽养护而成的混凝土方形预制桩,利用插销式机械连接装置将两节或多节方桩连接成整体桩的方法,既能保证连接质量又能提高连接效率,具有较明显的技术经济效益和发展潜力。     

结合施工图审查对桥梁墩柱与桩连接构造的讨论

本文首先综合陈述了桥梁墩柱与钻孔桩连接构造的几种型式,包括:现浇混凝土墩柱和桩主筋焊接;现浇混凝土墩柱与桩主筋搭接、钢管混凝土墩柱与桩连接,以及预制墩柱与桩杯口连接等。其中指出了每一种连接构造中的要点及设计中应该注意的问题。然后,由于桥梁规范对墩柱和桩杯口连接型式的设计构造论述很少,故着重介绍了这种连接型式并较详细地叙述了其受力原理。在此基础上,提出了杯口配筋计算公式及柱子插入杯口深度计算公式等等。为了方便理解"定量"的概念,对每一种连接方式都列举了一个计算例题。     

预应力混凝土空心桩与承台基础连接新技术

预应力混凝土空心桩用作抗拔桩,在基础工程中已得到应用.针对目前桩与承台基础连接问题,文章介绍了一种内螺纹连接新技术,通过在桩顶内壁增加内螺纹来提高填芯与桩内壁摩擦力.开展内螺纹预应力混凝土空心方桩与普通预应力混凝土空心方桩填芯抗拔对比试验,结果表明内螺纹能有效增加填芯混凝土与桩内壁的啮合粘结性能.内螺纹连接新技术能减少混凝土的灌芯长度,节省混凝土和钢筋的用量,值得在工程中推广应用.     

预应力混凝土抗拔桩应用与展望

在预应力混凝土抗拔桩研究现状的基础上,总结分析了各类相关技术规程中抗拔管桩及方桩单桩竖向抗拔承载力的设计方法,针对桩身、接头、桩与承台的连接等方面的技术难点提出了相关建议,并介绍了该类桩型在实际应用中的关键问题及解决方法。     

预应力混凝土空心方桩焊接性能分析与机械接桩方式探索

预应力离心混凝土空心方桩两节桩常采用焊接连接，按照设计与规范化操作，焊接连接实现了性能可靠、施工效率高的优点。针对不同的工程需求，机械连接方式和机械－焊接连接复合方式均为基础工程中的一项主要技术，预制桩方桩用T型槽和贴板式机械连接方式是两种新型空心方桩接桩手段，通过测试分析，其连接强度可靠、性能良好，可以替代焊接连接方式，但是其施工效率、耐久性方面仍需进一步探索研究。     

螺锁式预应力混凝土方桩连接接头受剪性能研究

为了提高混凝土预制桩现场拼接的施工质量和施工效率,研发了一种新型预应力混凝土方桩的螺锁式机械连接接头.螺锁式机械连接件的拉伸试验验证了该连接件具有良好的抗拉性能.对两种类型共6根预应力混凝土方桩连接接头试件开展足尺受剪性能试验,研究了其受剪承载力、裂缝开展以及破坏形式.试验结果表明:预应力混凝土方桩连接接头试件的极限受剪承载力试验值均远大于桩身的受剪承载力计算值;加载过程中试件的纯弯段竖向裂缝先于弯剪段斜裂缝出现,最终试件破坏形式分为桩身正截面受弯破坏和接头斜截面受剪破坏.     

预制混凝土方桩桩顶修补一法

地基基础设计中多采用预制钢筋混凝土方桩(锤击沉桩)，但在锤击法施工过程中，经常发生由于预制方桩施工质量、沉桩施工质量以及地下障碍物等各种原因造成的方桩桩顶破损现象。往往桩顶出现裂缝、破碎等情况时，锤击沉桩的贯入度还未达到单桩设计承载力要求。为使桩顶破损的方桩能够继续使用，可采用一种简单易行的修补方法，具体作法如下。     

预制高强方桩钢筋骨架生产工艺研究

预制高强混凝土方桩,是在传统预制钢筋混凝土方桩的基础上发展起来的一种新型预制桩。目前传统预制钢筋混凝土方桩钢筋骨架在国内极少采用自动滚焊成型,有必要对现有技术中预制桩身及其制作方法进行改进。基于此,本文对预制方桩钢筋骨架的特点以及生产过程中遇到的实际问题进行研究,提出了一种预制高强混凝土方桩钢筋骨架生产工艺。结果表明：预制高强混凝土方桩钢筋骨架可采用机械滚焊成型,实现自动化生产,能够节省箍筋用量,技术先进,质量可靠,生产效率高。     

预制预应力方桩沉桩中桩顶防裂的有效对策

在预制预应力混凝土方桩沉桩施工时,受温度、地基沉降、收缩、锤击或人为操作不当等因素的影响,方桩桩顶易出现缺角、裂缝等质量问题.为此,文章从方桩沉桩桩顶设计、桩顶混凝土处理等方面为着眼点,深入探讨预防桩顶裂缝的有效措施.     

预制桩与承台梁相接处质量问题的解决方法

预制桩与承台梁相接处施工中,常出现质量问题。下面谈谈产生的原因及解决方法。一、问题1.截桩时用大锤直接砸碎桩头,有的桩身振出水平裂纹,桩顶面高低不一,严重的桩顶面混凝土     

预制打桩施工中的几个具体技术措施

1 预制钢筋混凝土桩施工经常出现的问题 1.1 桩头破碎预制钢筋混凝土桩施工中桩头的破损率相对较高,破坏部位大部分在混凝土弹性垫下,一个棱角先破坏,而后发展到两面、三面.由于桩头混凝土强度不足,桩头钢筋设置不合理,锤击偏心,桩垫厚度不足,施工方案不合理等,就容易产生桩头破损情况.主要原因是混凝土强度小于锤击应力,桩垫硬度不够,产生直接传力,锤击超过2000次以上,混凝土强度产生疲劳;还有桩帽太紧,锤击后桩帽转动产生扭矩,桩顶不平,桩头钢筋不齐,锤击偏心等问题.     

XC弹卡式连接预应力混凝土方桩施工技术

目前,使用较多的主要是焊接和机械连接这两种接桩方式。焊接接桩会产生大量的光污染、有害气体。焊接作业对环境温度要求高,易受天气影响,人工焊接的质量参差不齐,无法有效保证。采用传统的连接方式在长期腐蚀环境下容易导致连接系统失效,预制桩容易直接发生上下两节桩相互连接脱离的情况,影响工程使用寿命。因此,为了有效提高预制桩的连接质量及连接效率,弹卡式连接逐步广泛应用。XC弹卡式连接预应力混凝土方桩运用了一种先进的机械连接方式,在保证连接质量的同时还能不产生污染,施工效率较传统焊接方式提高6~8倍。弹卡连接件通过控制桩端面倾斜度不大于桩截面边长的0.5%,能有效地保证桩身的垂直度。     

浅谈锤击预制方桩

锤击预制方桩是一项复杂的施工工艺,除了施工工序多,对工艺的要求也很高。桩基质量的好坏影响着整个建筑物的结构安全,因此控制桩基的施工质量是至关重要的。本文重点介绍锤击预制方桩的工程工序和施工中常见的问题、原因以及处理解决办法。     

抗拔管桩的承载力及结构构造

结合笔者参与广东省标准《锤击式预应力混凝土管桩基础技术规程》修订的体会,介绍抗拔管桩单桩竖向抗拔承载力确定,结构构造包括桩身、接头、桩头与承台的连接等,提出其质量保证措施,供设计和施工人员参考。