CN114232614A - 一种基于缓粘结预应力钢绞线的抗浮桩施工方法 - Google Patents

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CN114232614A CN202210114968.1A CN202210114968A CN114232614A CN 114232614 A CN114232614 A CN 114232614A CN 202210114968 A CN202210114968 A CN 202210114968A CN 114232614 A CN114232614 A CN 114232614A
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Abstract

本发明涉及抗浮施工领域,公开了一种基于缓粘结预应力钢绞线的抗浮桩施工方法,该方法采用缓粘结预应力钢绞线实现抗浮桩的施工,不需要在抗浮桩中预留孔道,不需要孔道灌浆,简化了桩基的施工复杂度,并且还发挥了有粘结预应力的预应力效果。缓粘结预应力的特点是避免了有粘结预应力技术施工复杂,灌浆质量难以保证的缺点,同时也吸取了无粘结预应力技术施工工艺流程少、施工进度快的优点。实现了混凝土与预应力钢绞线的直接接触,解决现有的预应力抗浮施工预应力筋与混凝土粘合度低,以及施工发杂的问题。

Description

一种基于缓粘结预应力钢绞线的抗浮桩施工方法
技术领域
本发明涉及抗浮施工领域,尤其涉及一种基于缓粘结预应力钢绞线的抗浮桩施工方法。
背景技术
预应力混凝土施工作为建筑基础工程施工中的一种,主要用于抗浮环境下的桩基施工。而目前该施工主要面临的问题是在腐蚀环境中裂纹控制的问题。
在现有技术中,已从无粘结逐渐过度到有粘结的施工,提高了裂纹的控制,但是近几年来,随着我国大跨度、大空间及水平结构构件需要承受较大荷载公共建筑兴建的需要,当前的有粘结预应力施工需要在预应力张拉后注浆凝固,这种施工方式需要在桩基中设置导管承载预应力筋,其施工成本高,并且抗浮桩是垂直方向的,若仍使用现有的无粘结或者有粘结的施工方式,其还是需要安装导管,这样的方式对其施工难度大大增加,并且无法实现预应力的张拉,同时设置导管会与桩基中的混凝土隔绝,预应力筋与桩机中混凝土粘合度不高,对抗浮力还是比较容易出现裂痕,导致施工质量不易保证。
发明内容
本发明的目的在于解决现有的预应力抗浮施工复杂,且预应力筋与混凝土粘合度低,施工效率低的问题。
本发明提供了一种基于缓粘结预应力钢绞线的抗浮桩施工方法,所述抗浮桩施工方法包括:
(1)抗浮桩桩孔施工:基于抗浮桩施工设计图在现场进行放样施工,得到抗浮桩的桩孔;
(2)缓粘结预应力钢绞线的铺设:按照桩孔的尺寸制作钢筋笼,将若干条预先加工好的缓粘结预应力钢绞线缠绕于所述钢筋笼的钢筋上,并与所述钢筋笼的加劲箍和螺旋箍筋连接;在所述钢筋笼的底笼位置上设置第一锚固端,将所述缓粘结预应力钢绞线穿过所述第一锚固端,并固定在所述第一锚固端上;在所述钢筋笼的顶笼位置上设置楔块、局部承压板和螺旋筋,将所述缓粘结预应力钢绞线依次穿过所述螺旋筋、所述局部承压板和所述楔块;
(3)抗浮桩浇筑:将铺设有缓粘结预应力钢绞线的钢筋笼垂直下放至所述桩孔内,并使所述抗浮桩钢筋笼和所述桩孔的中心重合,向所述桩孔中注入混凝土,得到抗浮桩的桩基;
(4)预应力张拉:利用单端张拉方式,在所述桩基的楔块位置上安装张拉设备,并控制所述张拉设备对所述缓粘结预应力钢绞线进行张拉,直到张拉的参数满足预设值时,停止张拉,并将所述缓粘结预应力钢绞线固定在所述楔块上;
(5)封锚:裁剪掉多余的缓粘结预应力钢绞线,并在所述楔块上方浇筑密封材料对所述缓粘结预应力钢绞线密封处理,得到抗浮桩。
优选地,在本发明的第一种实现方式中,所述按照桩孔的尺寸制作钢筋笼,将若干条预先加工好的缓粘结预应力钢绞线缠绕于所述钢筋笼的钢筋上,并与所述钢筋笼的加劲箍和螺旋箍筋连接,包括:
基于所述桩孔的深度尺寸,确定钢筋笼的节数,并基于所述节数进行钢筋笼的制作;
在制作完成后,将各节钢筋笼焊接在一起,得到完整的钢筋笼;
将预先若干条预先加工好的缓粘结预应力钢绞线均匀铺设于所述钢筋笼的钢筋上,并按照先内后外的规律缠绕在所述钢筋笼的内侧和外侧,其中,所述缓粘结预应力钢绞线在缠绕至距离顶笼位置一定距离后采用内绕的方式缠绕;
采用铁线和绑扎工具将所述缓粘结预应力钢绞线绑扎于所述钢筋笼的加劲箍和螺旋箍筋上;其中所述钢筋笼内侧的缓粘结预应力钢绞线绑扎于所述钢筋笼的加劲箍上,所述钢筋笼外侧的缓粘结预应力钢绞线绑扎于所述钢筋笼的螺旋箍筋上。
优选地,在本发明的第二种实现方式中,所述在所述钢筋笼的底笼位置上设置第一锚固端,将所述缓粘结预应力钢绞线穿过所述第一锚固端,并固定在所述第一锚固端上,包括:
将所述缓粘结预应力钢绞线中位于所述钢筋笼的底笼位置的一端上的外包保护套剥除,并清除胶凝材料,漏出钢铰线;
在所述钢筋笼的底笼位置上均匀固定设有承接板,并将漏出的钢铰线穿过所述承接板,安装第一锚固端夹紧所述钢铰线,其中,所述第一锚固端在外力拉伸的作用下与所述承接板过盈,产生加持力将所述缓粘结预应力钢绞线固定于所述底笼位置。
优选地,在本发明的第三种实现方式中,所述在所述钢筋笼的顶笼位置上设置楔块、局部承压板和螺旋筋,将所述缓粘结预应力钢绞线依次穿过所述螺旋筋、所述局部承压板和所述楔块,包括:
将所述缓粘结预应力钢绞线中位于所述钢筋笼的顶笼位置的一端上的外包保护套剥除,并清除胶凝材料,漏出钢铰线;
在所述钢筋笼的顶位置上均匀固定设置局部承压板;
在所述局部承压板中靠近钢筋笼内侧的一侧上设置螺旋筋,另一侧设置楔块,并将漏出的钢铰线依次穿过所述螺旋筋和所述局部承压板,通过所述楔块夹紧所述钢铰线,其中,所述楔块在外力的作用下与所述局部承压板过盈,产生加持力将所述缓粘结预应力钢绞线固定于所述顶笼位置。
优选地,在本发明的第四种实现方式中,所述螺旋筋为挤压簧,所述楔块为挤压锚;
所述在所述局部承压板中靠近钢筋笼内侧的一侧上设置螺旋筋,另一侧设置楔块,并将漏出的钢铰线依次穿过所述螺旋筋和所述局部承压板,通过所述楔块夹紧所述钢铰线,包括:
在所述局部承压板中靠近钢筋笼内侧的一侧上设置挤压簧,并安装时将所述挤压簧以螺旋向前的方式套在所述缓粘结预应力钢绞线上;
在所述局部承压板的另一侧安装挤压锚,并以螺旋向前的方式穿过所述局部承压板套在所述挤压簧上;
挤压所述挤压锚夹紧所述钢铰线。
优选地,在本发明的第五种实现方式中,在所述在所述钢筋笼的顶笼位置上设置楔块、局部承压板和螺旋筋,将所述缓粘结预应力钢绞线依次穿过所述螺旋筋、所述局部承压板和所述楔块之后,还包括:
利用吊机将铺设有缓粘结预应力钢绞线的钢筋笼放置水平面上;
在所述顶笼位置上各楔块上设置张拉设备,控制所述张拉设备对所述缓粘结预应力钢绞线进行初张拉;
在检测到所述缓粘结预应力钢绞线的张拉值达到初应力时,打紧所述楔块,并在所述缓粘结预应力钢绞线上进行标记作为测量钢铰线伸长值的终点。
优选地,在本发明的第六种实现方式中,在所述向所述桩孔中注入混凝土之前,还包括:在所述钢筋笼内设置混凝土的凝固强度检测传感器;
所述利用单端张拉方式,在所述桩基的楔块位置上安装张拉设备,并控制所述张拉设备对所述缓粘结预应力钢绞线进行张拉,直到张拉的参数满足预设值时,停止张拉,并将所述缓粘结预应力钢绞线固定在所述楔块上,包括:
通过所述凝固强度检测传感器采集所述桩基的混凝土的凝固强度;
若所述凝固强度到达预设强度值时,在所述桩基上选择两个对称的缓粘结预应力钢绞线,并在对应的楔块位置上安装张拉设备;
通过所述张拉设备工作与对应的工作模式对所述缓粘结预应力钢绞线中的各钢铰线施加拉力,并读取所述张拉设备上的实际张拉伸长值;
比较所述实际张拉伸长值与理论张拉伸长值;
若所述实际张拉伸长值等于理论张拉伸长值时,停止张拉,并控制所述楔块夹紧,将所述缓粘结预应力钢绞线固定。
优选地,在本发明的第七种实现方式中,在所述通过所述张拉设备对所述缓粘结预应力钢绞线中的各钢铰线施加拉力,并读取所述张拉设备上的实际张拉伸长值之前,还包括:
通过温度检测设备采集所述桩基周边的土体温度;
若所述土体温度低于第一预设温度值,则选择所述张拉设备的工作模式为持荷超张拉方式;
若所述土体温度不低于第一预设温度值,则选择所述张拉设备的工作模式为不持荷超张拉方式;
若所述土体温度低于第二预设温度值,则选择所述张拉设备的工作模式为加热张拉方式。
优选地,在本发明的第八种实现方式中,所述裁剪掉多余的缓粘结预应力钢绞线,并在所述楔块上方浇筑密封材料对所述缓粘结预应力钢绞线密封处理,得到抗浮桩,包括:
采用机械方式切割多余的缓粘结预应力钢绞线,且切断后露出所述楔块外的钢铰线的长度不得小于30mm;
对露出的钢铰线和楔块作防腐处理,并利用C40微膨胀剂细石混凝土对所述钢铰线和楔块进行封堵,得到抗浮桩。
优选地,在本发明的第九种实现方式中,在所述缓粘结预应力钢绞线的铺设之前,还包括:
按照桩孔的尺寸,对钢铰线盘中钢铰线进行裁剪,得到多条预应力筋;
向各所述预应力筋的外包护套内填充缓凝剂,并对所述外包护套进行紧密封裹加工,形成外表面形状为螺纹形的缓粘结预应力钢绞线;
在所述缓粘结预应力钢绞线的两端保护套,并向所述保护套内注入缓凝剂,以实现密封。
本发明提供的技术方案中,采用缓粘结预应力钢绞线实现抗浮桩的施工,不需要在抗浮桩中预留孔道,不需要孔道灌浆,简化了桩基的施工复杂度,并且还发挥了有粘结预应力的预应力效果。缓粘结预应力的特点是避免了有粘结预应力技术施工复杂,灌浆质量难以保证的缺点,同时也吸取了无粘结预应力技术施工工艺流程少、施工进度快的优点。实现了混凝土与预应力钢绞线的直接接触,且缓粘结预应力钢绞线在施工阶段预应力筋可伸缩自由变形、不与周围缓凝粘合剂产生粘结,而在施工完成后的预定时 期内预应力筋通过固化的缓凝粘结剂与周围混凝土产生粘结作用, 预应力筋 与周围混凝土形成一体,共同工作,达到有粘效果。解决现有的预应力抗浮施工预应力筋与混凝土粘合度低的问题。
附图说明
图1为本发明实施例中提供的缓粘结预应力钢绞线的结构示意图;
图2为本发明第一实施例中提供的基于缓粘结预应力钢绞线的抗浮桩施工方法的流程示意图;
图3为本发明第二实施例中提供的基于缓粘结预应力钢绞线的抗浮桩施工方法的流程示意图;
图4为本发明实施例中提供的缓粘结预应力钢绞线在钢筋笼中的设计示意图;
图5为本发明实施例中提供的抗浮桩截面图;
图6为本发明实施例中提供的缓粘结预应力钢绞线的张拉示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明提出的缓粘结预应力钢绞线的抗浮桩施工方法作进一步的说明。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外,术语“包括”或“具有”及其任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
第一实施例:
为便于理解,下面对本发明第一实施例的具体流程进行描述,请参阅图1以及图2,本实施例中的基于缓粘结预应力钢绞线的抗浮桩施工方法具体包括如下步骤:
201、抗浮桩桩孔施工;
该步骤中,通过基于抗浮桩施工设计图在现场进行放样施工,得到抗浮桩的桩孔;
首先,开始施工前核查施工的环境资料并进行环境地质的测试,了解施工区域的地质情况。然后,使用全站仪对场地进行测量定位,按照抗浮桩施工设计图在场地中放样出桩基的大致施工区域,随后基于施工区域的地质计算出桩基的抗浮力参数,基于抗浮力设计桩基的尺寸以及混凝土材料的配置参数,甚至还包括各种施工规范。
随后在桩基施工区域设置护桩以及承台,护桩在施工时作为校核桩孔垂直度和桩中心是否偏位的依据。在承台的护桩位置上需要进行防水防腐的处理,在桩基位置处搭好孔口雨棚。
在本实施例中,在设置护桩和承台后,向护桩内进行桩孔的施工,具体是向护桩范围内压入中空的钢板环,在钢板环压入至一定距离或者接触到土层后,通过增压机向所述钢板环内输入压缩空气,以将所述钢板环内的浆液排出钢板环外;在检测浆液排空后,将钢板环继续压至满足桩基的深度要求后,采用钻机挖掘,形成抗浮桩的桩孔;进一步的,将所述钢板环与承台连接,并做好防水防腐处理。
202、缓粘结预应力钢绞线的铺设;
该步骤中,缓粘结预应力钢绞线的铺设主要包括钢筋笼的制作和预应力筋的排布两大步骤;
钢筋笼制作:按照桩孔的尺寸制作钢筋笼,具体的基于所述桩孔的深度尺寸,确定钢筋笼的节数,并基于所述节数进行钢筋笼的制作;在制作完成后,将各节钢筋笼焊接在一起,得到完整的钢筋笼。
预应力筋的排布:将若干条预先加工好的缓粘结预应力钢绞线缠绕于所述钢筋笼的钢筋上,并与所述钢筋笼的加劲箍和螺旋箍筋连接;在所述钢筋笼的底笼位置上设置第一锚固端,将所述缓粘结预应力钢绞线穿过所述第一锚固端,并固定在所述第一锚固端上;在所述钢筋笼的顶笼位置上设置楔块、局部承压板和螺旋筋,将所述缓粘结预应力钢绞线依次穿过所述螺旋筋、所述局部承压板和所述楔块。
在实际应用中,将预先若干条预先加工好的缓粘结预应力钢绞线均匀铺设于所述钢筋笼的钢筋上,并按照先内后外的规律缠绕在所述钢筋笼的内侧和外侧,其中,所述缓粘结预应力钢绞线在缠绕至距离顶笼位置一定距离后采用内绕的方式缠绕;
采用铁线和绑扎工具将所述缓粘结预应力钢绞线绑扎于所述钢筋笼的加劲箍和螺旋箍筋上;其中所述钢筋笼内侧的缓粘结预应力钢绞线绑扎于所述钢筋笼的加劲箍上,所述钢筋笼外侧的缓粘结预应力钢绞线绑扎于所述钢筋笼的螺旋箍筋上。
203、抗浮桩浇筑;
在本实施例中,将铺设有缓粘结预应力钢绞线的钢筋笼垂直下放至所述桩孔内,并使所述抗浮桩钢筋笼和所述桩孔的中心重合,向所述桩孔中注入混凝土,得到抗浮桩的桩基;
在实际应用中,通过吊机将铺设好的钢筋笼垂直吊起,下放至所述桩孔内。在下放至桩孔的过程中,利用视频监控设备动态采集钢筋笼上的缓粘结预应力钢绞线的图像信息,并利用图像分析软件对所述图像信息中的缓粘结预应力钢绞线进行比对分析,主要是基于缓粘结预应力钢绞线的外壳与无损的缓粘结预应力钢绞线外壳进行比对,从而实现对缓粘结预应力钢绞线的检查,若检测到外壳破损造成漏胶时,及时在破损处外包聚乙烯胶带或热熔胶棒修补,防止持续漏胶;修补完后,继续下放钢筋笼。
204、预应力张拉;
该步骤中,利用单端张拉方式,在所述桩基的楔块位置上安装张拉设备,并控制所述张拉设备对所述缓粘结预应力钢绞线进行张拉,直到张拉的参数满足预设值时,停止张拉,并将所述缓粘结预应力钢绞线固定在所述楔块上。
在实际应用中,在张拉之前,还包括对桩基的桩头开凿,将楔块露出;在开凿过程中,采用钢钎及风镐等工具凿除预留桩头至设计标高,尽量避免使用重型机械,切实保护预应力筋,杜绝预应力筋护套破损、预应力筋弯折、打散甚至截断情形发生。
205、封锚。
该步骤中,裁剪掉多余的缓粘结预应力钢绞线,并在所述楔块上方浇筑密封材料对所述缓粘结预应力钢绞线密封处理,得到抗浮桩。
在实际应用中,缓粘结预应力钢绞线张拉完成后即可切割工作长度内多余钢铰线,用手提式切割机进行,露出锚具外的钢铰线长度不小于30mm。最后用细石混凝土封闭,预应力筋外混凝土保护层厚度应大于25mm。
在本实施例中,通过使用缓粘结预应力钢绞线施工完后,在张拉是对于预应力的裂纹控制等级都会更加容易, 并且在用料上也更节省,因此,该方法不仅简化了预应力张拉时的控制,还节省了材料,同时还提高了施工效率,具体以广州市番禺区化龙镇复甦新村安置区(一期)ABC区工程。产生经济效益部分主要是缓粘结预应力钢绞线在地下室抗拔桩的应用技术研究。广州市番禺区化龙镇复甦新村(一期)ABC区工程抗拔桩数量为 623 根,平均桩长50m,桩径1m,地下室面积为 34713平方米,抗拔桩设计抗拔承载力特征值3600kN,C40 P6混凝土,如下表1所示,咋爱裂纹宽度0.3mm下,不同抗浮桩/抗拔桩的施工参数和用来情况。
表1裂纹控制等级三级,最大裂纹宽度 0.3mm
比较项目 抗拔桩类型 裂纹控制等级 桩身主筋配置 主筋造价 (元) 相比普通钢筋 抗拔桩节省
普通钢筋抗拔桩 三级(0.3mm) 36C28 31298.4 /
缓粘结预应力抗拔桩 三级(0.3mm) 6C28+10AS 21.8 18933.9 39.5%
有粘结预应力抗拔桩 三级(0.3mm) 6C28+24AS 15.2 16710.8 46.6%
无粘结预应力抗拔桩 三级(0.3mm) 6C28+24AS 15.2 15918.1 49.1%
注:以上对比按普通钢筋市场造价 6000 元/吨、 缓粘结预应力 15500 元/吨、有粘结预 应力 14500 元/吨、无粘结预应力 13500 元/吨计算
本实施例通过在抗浮桩的施工过程中直接将缓粘结预应力钢绞线铺设与钢筋笼上,然后浇筑混凝土,使得混凝土与缓粘结预应力钢绞线直接接触,利用缓粘结预应力钢绞线上的缓凝剂缓冲混凝土的凝固,这时进行张拉操作,待缓凝剂凝固后,混凝土与缓凝剂紧密接触,解决了预应力筋与混凝土粘合度低的问题,该种抗浮桩的施工方式简化了施工流程,还保证了抗浮桩的抗浮力度,裂纹控制更加容易,使其同时实现了无粘贴和有粘贴的施工优点。
第二实施例:
为便于理解,下面对本发明第一实施例的具体流程进行描述,请参阅图1以及图3,本实施例中的桥梁桩基的施工方法具体包括如下步骤:
301、基于抗浮桩施工设计图在现场进行放样施工,得到抗浮桩的桩孔;
该步骤中,其抗浮桩的施工现场属于水文地质结构,通过现在探测现场的地质的具体参数,基于具体参数技术出浮力级,基于浮力级预计算出抗浮桩的施工参数。在探测现场之前还包括在对施工现场进行承载台的施工,然后利用测量仪对现场进行测量,根据桩基的设计图纸进行桩位的放样,并在桩位上加固承台结构和设置桩孔施工设备、安全防护设施等等。
在实际应用中,在对现场进行承载台的施工时,首先人工堆积层,其厚度为0.80~5.70m;然后沉积层施工,其厚度为1.10~5.70m。
进一步的,在承载台施工完成后,还包括设置合在的抗拔构件,考虑建筑荷载特征与功能要求场地工程地质与水文地质及环境条件的复杂程度、地基基础设计等级,使用功能要求及抗浮失效可能造成的对正常使用影响程度或危害程度等因数,结合上述的施工参数,因地制宜确定抗浮方案,为满足建筑工程基础工程桩在浮力作用下趋于稳定状态所采取的措施。建筑工程抗浮稳定性应符合G/NW,K≥Kw,G:建筑结构物自重,附加物自重,抗浮结构及抗力设计值总和;NW,K:浮力设计值;KW:抗浮稳定安全系数。
302、在钢筋笼上铺设缓粘结预应力钢绞线;
该步骤中,缓粘结预应力钢绞线为;缓粘结预应力体系就是无粘结和有粘结两种体系的结合。在这种体系中预应力筋周围包裹着一种特定的介质——环氧缓凝粘结胶。前期同无粘结筋一样,钢绞线与缓凝粘结胶之间没有粘结力,后期随着缓凝粘结胶的逐渐硬化,而使预应力筋、缓凝胶和混凝土粘结成一个整体,最终形成有粘结预应力。
具体的,基于所述桩孔的深度尺寸,确定钢筋笼的节数,并基于所述节数进行钢筋笼的制作;在制作完成后,将各节钢筋笼焊接在一起,得到完整的钢筋笼。
然后,将预先若干条预先加工好的缓粘结预应力钢绞线均匀铺设于所述钢筋笼的钢筋上,并按照先内后外的规律缠绕在所述钢筋笼的内侧和外侧,其中,所述缓粘结预应力钢绞线在缠绕至距离顶笼位置一定距离后采用内绕的方式缠绕;采用铁线和绑扎工具将所述缓粘结预应力钢绞线绑扎于所述钢筋笼的加劲箍和螺旋箍筋上;其中所述钢筋笼内侧的缓粘结预应力钢绞线绑扎于所述钢筋笼的加劲箍上,所述钢筋笼外侧的缓粘结预应力钢绞线绑扎于所述钢筋笼的螺旋箍筋上。
对于上述的缓粘结预应力钢绞线按照桩孔的尺寸,对钢铰线盘中钢铰线进行裁剪,得到多条预应力筋;
向各所述预应力筋的外包护套内填充缓凝剂,并对所述外包护套进行紧密封裹加工,形成外表面形状为螺纹形的缓粘结预应力钢绞线;
在所述缓粘结预应力钢绞线的两端保护套,并向所述保护套内注入缓凝剂,以实现密封。具体可以通过以下方式实现:
1、材料储存:避免暴晒、远离热源、干燥、通风良好,无腐蚀性介质;
2、线盘平放:缓粘结预应力筋线盘宜平放在方木上,不建议立放;
3、材料切割:建议砂轮机切割缓粘结预应力筋,严禁气割或电焊截断;
4、破损修补:线盘有预应力筋外包护套破损造成漏胶时,及时在破损处外包聚乙烯胶带或热熔胶棒修补,防止持续漏胶;
5、端头封堵:在储存、布好筋后端头用专用护头封堵或用胶带缠堵。
6、操作防护:缓凝粘合剂经专业机构检测表明无危害。考虑个人体质的差异,可能会有个别人员产生一定的皮肤刺激反应。因此,建议人员在施工时做好劳动保护;操作中避免接触眼睛,一旦接触应马上用温水冲洗并治疗;接触皮肤后应用肥皂水清洗干净。
对于所述在所述钢筋笼的底笼位置上设置第一锚固端,将所述缓粘结预应力钢绞线穿过所述第一锚固端,并固定在所述第一锚固端上,包括:
将所述缓粘结预应力钢绞线中位于所述钢筋笼的底笼位置的一端上的外包保护套剥除,并清除胶凝材料,漏出钢铰线;
在所述钢筋笼的底笼位置上均匀固定设有承接板,并将漏出的钢铰线穿过所述承接板,安装第一锚固端夹紧所述钢铰线,其中,所述第一锚固端在外力拉伸的作用下与所述承接板过盈,产生加持力将所述缓粘结预应力钢绞线固定于所述底笼位置。
进一步的,所述在所述钢筋笼的顶笼位置上设置楔块、局部承压板和螺旋筋,将所述缓粘结预应力钢绞线依次穿过所述螺旋筋、所述局部承压板和所述楔块,包括:
将所述缓粘结预应力钢绞线中位于所述钢筋笼的顶笼位置的一端上的外包保护套剥除,并清除胶凝材料,漏出钢铰线;
在所述钢筋笼的顶位置上均匀固定设置局部承压板;
在所述局部承压板中靠近钢筋笼内侧的一侧上设置螺旋筋,另一侧设置楔块,并将漏出的钢铰线依次穿过所述螺旋筋和所述局部承压板,通过所述楔块夹紧所述钢铰线,其中,所述楔块在外力的作用下与所述局部承压板过盈,产生加持力将所述缓粘结预应力钢绞线固定于所述顶笼位置。
在实际应用中,所述螺旋筋和所述楔块分别采用挤压簧和挤压锚来实现,对于缓粘结预应力钢绞线的铺设具体可以通过在所述局部承压板中靠近钢筋笼内侧的一侧上设置挤压簧,并安装时将所述挤压簧以螺旋向前的方式套在所述缓粘结预应力钢绞线上;
在所述局部承压板的另一侧安装挤压锚,并以螺旋向前的方式穿过所述局部承压板套在所述挤压簧上;
挤压所述挤压锚夹紧所述钢铰线。
在实际应用中,其具体施工流程为:
1、挤压锚安装
(1)护套局部剥除:锚固端缓粘结预应力钢绞线端头外包护套剥除,剥除长度10cm左右,并将胶清理干净,用刀具切割护套时要避免伤及护套内部的钢铰线裸线。
(2) 安装螺旋筋及局部承压板。
(3)安装挤压簧及挤压锚,挤压挤压锚。
其中,1)螺旋安装挤压簧:挤压锚材料本身易脆断,安装时宜将挤压簧以螺旋向前的方式套在钢铰线上,而不要通过平推的方式;2)螺旋安装挤压锚:安装完挤压锚,挤压簧露出挤压锚较多,挤压后影响挤压锚的握裏性能。安装挤压锚时宜以螺旋向前的方式套在挤压簧上,而不要通过向前平推的方式。同时注意挤压簧安装时的位置;3)润滑挤压锚:建议每个挤压锚外表面涂抹黄油润滑,方便挤出;大容量油泵建议使用8L 油泵,至少4L 油泵,提高挤压效率;4)及时止挤:当油泵压力持续增大,而挤压锚发生变形无法挤出时,及时停止挤压;5)谨防高温伤害:挤压锚刚刚挤出时,其表面温度高,双手勿直接接触挤压锚。
2、绑扎钢筋笼:按图纸设计要求绑扎钢筋笼。具体如图4所示,为便于现场施工,在第一节钢筋笼加工完成后,即开始安装缓粘结钢绞线,用铁线将缓粘结钢绞线绑扎在钢筋笼加劲箍的内侧。在现场焊接第二节钢筋笼时,钢绞线则绑扎在钢筋笼螺旋箍筋的外侧,然后一直连续设置,直到顶笼上部3~4m 处穿入钢筋笼内部。
其中,1)固定螺旋筋及局部承压板:注意固定(绑扎或点焊)缓粘结预应力筋锚固端的螺旋筋及承压板,防止螺旋筋下钢筋笼或浇筑混凝土过程位置变化。同时要求螺旋筋与承压板密贴;2)谨防电焊伤及预应力筋:钢筋笼制作过程中,缓粘结预应力筋通过绑扎方式固定,严禁电焊焊接。同时谨防普通钢筋电焊操作过程中伤及缓粘结预应力筋。3)检查预应力筋:钢筋笼制作完成后,首先检查各束预应力筋表面护套有无破损漏胶、两端有无缠胶,若有及时处理;其次检查固定端处锚垫板及螺旋筋是否已通过绑扎或点焊固定位置。
303、下放钢筋笼,并进行初张拉;
在本实施例中,利用吊机将铺设有缓粘结预应力钢绞线的钢筋笼放置水平面上;
在所述顶笼位置上各楔块上设置张拉设备,控制所述张拉设备对所述缓粘结预应力钢绞线进行初张拉;
在检测到所述缓粘结预应力钢绞线的张拉值达到初应力时,打紧所述楔块,并在所述缓粘结预应力钢绞线上进行标记作为测量钢铰线伸长值的终点。
在实际应用中,应先使钢丝略为拉紧,并同时调整锚圈、垫圈及千斤顶的位置,使孔道锚具、千斤顶三者轴线互相吻合,注意使每根钢丝受力均匀,当钢丝束达到初应力时,打紧楔块,并在钢丝束上进行标记作为测量钢丝伸长值的终点。
进一步的,张拉中应避免预应力钢绞线的滑丝、断丝,发生滑丝、断丝应暂停张拉,查明原因采取纠正措施后恢复张拉。对于有粘结预应力钢绞线,断丝或滑丝的数量严禁超过同一截面预应力总根数的3%,且每束钢绞线不得超过一根。
304、在钢筋笼内设置混凝土的凝固强度检测传感器和温度传感器;
305、向桩孔中注入混凝土,形成抗浮桩的桩基;
钢筋笼和传感器安装完成后,将灌注砼所需的导管吊入挖掘好的桩孔中。本实施例中的导管为直径300mm钢管,分节长度为3m,配置1~2m短节,底节长4m,导管接头为橡胶密封圈丝扣连接,导管内壁圆顺、并根据不同孔深编号及自下而上标示尺度,导管在吊入孔内时,使用导管夹具将其位置固定在孔中心,防止导管卡挂到钢筋笼骨架上。
灌注前在导管内安放一直径为250mm空心橡胶球,随后用无水砼灌注法向桩孔中灌注砼。本实施例中安放的空心橡胶球内充气,用于使砼下落时起到缓冲作用,降低砼下落的速度,防止由于落差过大会对桩基底部产生强大的冲力产生振动,诱使桩孔局部砂层、砾石层脱落,导致出现塌孔现象。
砼灌注完成后利用吊车提起导管上下活动,利用导管上下活动产生振捣作用,并且缓缓拔出导管。同时,在桩顶4m范围内开始采取Φ50插入式振动棒振捣。捣固砼时,砼应四周高,中间低,捣固时捣固棒离孔壁5~10cm,由四周往中间捣固,捣固到砼不继续冒气泡为止。这样的方式是为了增强桩顶的砼的密实度。
306、利用单端张拉方式对桩基中的缓粘结预应力钢绞线进行张拉;
具体的,通过所述凝固强度检测传感器采集所述桩基的混凝土的凝固强度;
若所述凝固强度到达预设强度值时,在所述桩基上选择两个对称的缓粘结预应力钢绞线,并在对应的楔块位置上安装张拉设备;
通过所述张拉设备工作与对应的工作模式对所述缓粘结预应力钢绞线中的各钢铰线施加拉力,并读取所述张拉设备上的实际张拉伸长值;
比较所述实际张拉伸长值与理论张拉伸长值;
若所述实际张拉伸长值等于理论张拉伸长值时,停止张拉,并控制所述楔块夹紧,将所述缓粘结预应力钢绞线固定。
在实际应用中,张拉端端部的预应力筋穿过模板预留孔洞,每根钢绞线的外露长度不得小于1 米,承压板与承台钢筋连接固定在模板下方,如图6所示。
1、缓粘结预应力筋的张拉
(1)本工程张拉方式为单端张拉。
(2)当承台及预应力混凝土桩混凝土强度达到85%以上(以同条件混凝土试块的试验报告为准),且龄期不低于7d 时,方可进行预应力张拉。
(3)张拉设备选用已进行过配套校验的设备,校验期限在半年之内。
(4)安装张拉设备使张拉力的作用线与预应力筋的中心线重合,张拉控制应力为σcon=0.65fptk=1209Mpa。预应力张拉时采取双控法,即控制张拉力的同时校核预应力筋的张拉伸长值。实际伸长值与理论伸长值偏差超过±6%时应暂停张拉,查明原因并采取措施予以调整后方可继续张拉;预应力筋张拉时应逐根填写预应力筋张拉记录表;预应力筋的张拉宜对称进行。
本实施例中,为了能精准控制张拉时裂纹的控制,在所述通过所述张拉设备对所述缓粘结预应力钢绞线中的各钢铰线施加拉力,并读取所述张拉设备上的实际张拉伸长值之前,还包括:
通过温度检测设备采集所述桩基周边的土体温度;
若所述土体温度低于第一预设温度值,则选择所述张拉设备的工作模式为持荷超张拉方式;
若所述土体温度不低于第一预设温度值,则选择所述张拉设备的工作模式为不持荷超张拉方式;
若所述土体温度低于第二预设温度值,则选择所述张拉设备的工作模式为加热张拉方式。
具体的,在温度传感器采集到桩周土体温度低于20°C 进行缓粘结预应力筋张拉时应采用持荷超张拉方式,预应力筋应力从零张拉至1.03σcon,并应在持荷一定时间后进行锚固。当温度高于20°C 时可不持荷超张拉;当温度低于5°C 需要进行张拉时,宜配备缓粘结预应力钢绞线专用电加热机对缓粘结预应力钢绞线进行加热后张拉。
在本实施例中,在张拉时应当采用对称式张拉,如图5所示。在张拉之前,对缓粘结预应力钢绞线的凝固期进行判断,缓粘结预应力钢绞线应在产品标记的实际张拉适用期内张拉,以取得较小的摩阻力为结构储备更多的有效应力。当超过张拉适用期时,会出现摩阻力增大或无法张拉的现象,应采取一定的措施张拉。
其中,(1)清理缓凝剂:张拉前应先将张拉端部的缓凝粘合剂清理干净,以防止其进入千斤顶内而影响张拉、锚固;
(2)张拉与环境温度:缓粘结预应力钢绞线从0 张拉至1.05σcon 后持荷,持荷时间宜为5 分钟;在环境温度高于20℃时张拉,则无需持荷张拉;在特殊的较低的环境温度下张拉时,宜采取辅助措施配合张拉。
(3)对称张拉:张拉时每两根预应力筋为一组张拉,同时保证抗拔桩对称受力。
(4)预应力筋张拉时“双控”:控制张拉应力时校核预应力筋伸长值,实测伸长值与理论伸长值偏差超6%时暂停张拉,查明原因并采取措施后方可继续张拉。
307、裁剪掉多余的缓粘结预应力钢绞线,并在楔块上方浇筑密封材料对缓粘结预应力钢绞线密封处理,得到抗浮桩。
具体的,采用机械方式切割多余的缓粘结预应力钢绞线,且切断后露出所述楔块外的钢铰线的长度不得小于30mm。
对露出的钢铰线和楔块作防腐处理,并利用C40微膨胀剂细石混凝土对所述钢铰线和楔块进行封堵,得到抗浮桩。
在实际应用中,缓粘结预应力筋张拉完成后即可切割工作长度内多余钢铰线,用手提式切割机进行,露出锚具外的钢铰线长度不小于30mm。最后用细石混凝土封闭,预应力筋外混凝土保护层厚度应大于25mm。
在本实施例中,通过使用缓粘结预应力钢绞线施工完后,在张拉是对于预应力的裂纹控制等级都会更加容易, 并且在用料上也更节省,因此,该方法不仅简化了预应力张拉时的控制,还节省了材料,同时还提高了施工效率,具体以广州市番禺区化龙镇复甦新村安置区(一期)ABC区工程。产生经济效益部分主要是缓粘结预应力钢绞线在地下室抗拔桩的应用技术研究。广州市番禺区化龙镇复甦新村(一期)ABC区工程抗拔桩数量为 623 根,平均桩长50m,桩径1m,地下室面积为 34713平方米,抗拔桩设计抗拔承载力特征值3600kN,C40 P6混凝土,如下表2和3所示,咋爱裂纹宽度0.2mm下,不同抗浮桩/抗拔桩的施工参数和用来情况。
表2裂纹控制等级三级,最大裂纹宽度 0.2mm
比较项目 抗拔桩类型 裂纹控制等级 桩身主筋配置 主筋造价 (元) 相比普通钢筋 抗拔桩节省
普通钢筋抗拔桩 三级(0.2mm) 46C28 39992.4 /
缓粘结预应力抗拔桩 三级(0.2mm) 6C28+10AS 21.8 18933.9 52.7%
有粘结预应力抗拔桩 三级(0.2mm) 6C28+24AS 15.2 16710.8 58.2%
无粘结预应力抗拔桩 三级(0.2mm) 6C28+24AS 15.2 15918.1 60.2%
表3裂纹控制等级二级
比较项目 抗拔桩类型 裂纹控制等级 桩身主筋配置 主筋造价 (元) 相比普通钢筋 抗拔桩节省
普通钢筋抗拔桩 二级 不适用 / /
缓粘结预应力抗拔桩 二级 6C28+10AS 21.8 18933.9 /
有粘结预应力抗拔桩 二级 6C28+24AS 15.2 16710.8 11.7%
无粘结预应力抗拔桩 二级 6C28+24AS 15.2 15918.1 15.9%
从以上计算结果可以看出,相较普通钢筋抗拔桩,预应力抗拔桩在主筋 造价上节省近 40%以上。 缓粘结预应力抗拔桩与有粘结预应力抗拔桩或无粘 结预应力抗拔桩的主筋造价基本相当。如果考虑缓粘结预应力抗拔桩在减少 施工工期、避免后期失效维修等节省的不可估量费用后,缓粘结预应力抗拔 桩将具有明显的综合经济优势。
缓粘结预应力钢绞线相比有粘结和无粘结预应力钢绞线从降低钢筋阻锈剂参量和抗渗混凝土抗渗等级,减少人工机械投入量方面节约成本分析;
1)相比有粘结和无粘结预应力钢绞线的使用节约人工费约 260元/根(减少了后灌浆和预埋管施工工艺),本工程节约人工费=260*623=16.2万元。
2)使用缓粘结预应力钢绞线施加预应力以防止桩基混凝土裂缝,在腐蚀性环境中对工程桩混凝土可减少或不添加钢筋阻锈剂,经测算每根桩可降低钢筋阻锈剂参量2.0%(按混凝土胶凝材料含量,阻锈剂价格按2600/吨)。阻锈剂节约成本=3.14*0.5*0.5*50*0.375*2.0%*2600*623=47.7万元。
3)抗渗混凝土等级从P8降为p6 每立方混凝土可节约成本7元,本工程节约成本=3.14*0.5*0.5*50*623*7=17.1万元。
4)缓粘结和无粘结预应力钢绞线需预埋钢管或预埋PVC管每根桩节约成本245元,可节约材料成本=245*623=15.3万元。
5)按施工承包合同约定工期提前或延误按2万/天进行奖励/处罚,采用缓粘结预应力钢绞线由于减少了后灌浆施工工艺,可提前完工30天 ,节约成本30*2=60万元。
在广州市番禺区化龙镇复甦新村(一期)安置区ABC区工程总计节约成本 16.2+47.7+17.1+15.3+60=156.3 万元。
本实施例使用缓粘结预应力钢绞线施加预应力以防止桩基混凝土裂缝,在腐蚀性环境中对工程桩混凝土可减少或不添加钢筋阻锈剂,经测算相比其它抗拔桩设计措施可大大降低工程成本。缓粘结预应力避免了有粘结预应力技术施工复杂,灌浆质量难以保证的缺点,同时也吸取了无粘结预应力技术施工工艺流程少、施工进度快的优点。高层建筑地下水位浅的地质条件下,地下室处于地下水中,减少地下水对工程桩的抗拔作用,能充分确保基础及上部结构物的安全稳定。
以上所述,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种基于缓粘结预应力钢绞线的抗浮桩施工方法,其特征在于,所述抗浮桩施工方法包括:
(1)抗浮桩桩孔施工:基于抗浮桩施工设计图在现场进行放样施工,得到抗浮桩的桩孔;
(2)缓粘结预应力钢绞线的铺设:按照桩孔的尺寸制作钢筋笼,将若干条预先加工好的缓粘结预应力钢绞线缠绕于所述钢筋笼的钢筋上,并与所述钢筋笼的加劲箍和螺旋箍筋连接;在所述钢筋笼的底笼位置上设置第一锚固端,将所述缓粘结预应力钢绞线穿过所述第一锚固端,并固定在所述第一锚固端上;在所述钢筋笼的顶笼位置上设置楔块、局部承压板和螺旋筋,将所述缓粘结预应力钢绞线依次穿过所述螺旋筋、所述局部承压板和所述楔块;
(3)抗浮桩浇筑:将铺设有缓粘结预应力钢绞线的钢筋笼垂直下放至所述桩孔内,并使所述抗浮桩钢筋笼和所述桩孔的中心重合,向所述桩孔中注入混凝土,得到抗浮桩的桩基;
(4)预应力张拉:利用单端张拉方式,在所述桩基的楔块位置上安装张拉设备,并控制所述张拉设备对所述缓粘结预应力钢绞线进行张拉,直到张拉的参数满足预设值时,停止张拉,并将所述缓粘结预应力钢绞线固定在所述楔块上;
(5)封锚:裁剪掉多余的缓粘结预应力钢绞线,并在所述楔块上方浇筑密封材料对所述缓粘结预应力钢绞线密封处理,得到抗浮桩。
2.根据权利要求1所述的基于缓粘结预应力钢绞线的抗浮桩施工方法,其特征在于,所述按照桩孔的尺寸制作钢筋笼,将若干条预先加工好的缓粘结预应力钢绞线缠绕于所述钢筋笼的钢筋上,并与所述钢筋笼的加劲箍和螺旋箍筋连接,包括:
基于所述桩孔的深度尺寸,确定钢筋笼的节数,并基于所述节数进行钢筋笼的制作;
在制作完成后,将各节钢筋笼焊接在一起,得到完整的钢筋笼;
将预先若干条预先加工好的缓粘结预应力钢绞线均匀铺设于所述钢筋笼的钢筋上,并按照先内后外的规律缠绕在所述钢筋笼的内侧和外侧,其中,所述缓粘结预应力钢绞线在缠绕至距离顶笼位置一定距离后采用内绕的方式缠绕;
采用铁线和绑扎工具将所述缓粘结预应力钢绞线绑扎于所述钢筋笼的加劲箍和螺旋箍筋上;其中所述钢筋笼内侧的缓粘结预应力钢绞线绑扎于所述钢筋笼的加劲箍上,所述钢筋笼外侧的缓粘结预应力钢绞线绑扎于所述钢筋笼的螺旋箍筋上。
3.根据权利要求2所述的基于缓粘结预应力钢绞线的抗浮桩施工方法,其特征在于,所述在所述钢筋笼的底笼位置上设置第一锚固端,将所述缓粘结预应力钢绞线穿过所述第一锚固端,并固定在所述第一锚固端上,包括:
将所述缓粘结预应力钢绞线中位于所述钢筋笼的底笼位置的一端上的外包保护套剥除,并清除胶凝材料,漏出钢铰线;
在所述钢筋笼的底笼位置上均匀固定设有承接板,并将漏出的钢铰线穿过所述承接板,安装第一锚固端夹紧所述钢铰线,其中,所述第一锚固端在外力拉伸的作用下与所述承接板过盈,产生加持力将所述缓粘结预应力钢绞线固定于所述底笼位置。
4.根据权利要求3所述的基于缓粘结预应力钢绞线的抗浮桩施工方法,其特征在于,所述在所述钢筋笼的顶笼位置上设置楔块、局部承压板和螺旋筋,将所述缓粘结预应力钢绞线依次穿过所述螺旋筋、所述局部承压板和所述楔块,包括:
将所述缓粘结预应力钢绞线中位于所述钢筋笼的顶笼位置的一端上的外包保护套剥除,并清除胶凝材料,漏出钢铰线;
在所述钢筋笼的顶位置上均匀固定设置局部承压板;
在所述局部承压板中靠近钢筋笼内侧的一侧上设置螺旋筋,另一侧设置楔块,并将漏出的钢铰线依次穿过所述螺旋筋和所述局部承压板,通过所述楔块夹紧所述钢铰线,其中,所述楔块在外力的作用下与所述局部承压板过盈,产生加持力将所述缓粘结预应力钢绞线固定于所述顶笼位置。
5.根据权利要求4所述的基于缓粘结预应力钢绞线的抗浮桩施工方法,其特征在于,所述螺旋筋为挤压簧,所述楔块为挤压锚;
所述在所述局部承压板中靠近钢筋笼内侧的一侧上设置螺旋筋,另一侧设置楔块,并将漏出的钢铰线依次穿过所述螺旋筋和所述局部承压板,通过所述楔块夹紧所述钢铰线,包括:
在所述局部承压板中靠近钢筋笼内侧的一侧上设置挤压簧,并安装时将所述挤压簧以螺旋向前的方式套在所述缓粘结预应力钢绞线上;
在所述局部承压板的另一侧安装挤压锚,并以螺旋向前的方式穿过所述局部承压板套在所述挤压簧上;
挤压所述挤压锚夹紧所述钢铰线。
6.根据权利要求4所述的基于缓粘结预应力钢绞线的抗浮桩施工方法,其特征在于,在所述在所述钢筋笼的顶笼位置上设置楔块、局部承压板和螺旋筋,将所述缓粘结预应力钢绞线依次穿过所述螺旋筋、所述局部承压板和所述楔块之后,还包括:
利用吊机将铺设有缓粘结预应力钢绞线的钢筋笼放置水平面上;
在所述顶笼位置上各楔块上设置张拉设备,控制所述张拉设备对所述缓粘结预应力钢绞线进行初张拉;
在检测到所述缓粘结预应力钢绞线的张拉值达到初应力时,打紧所述楔块,并在所述缓粘结预应力钢绞线上进行标记作为测量钢铰线伸长值的终点。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的基于缓粘结预应力钢绞线的抗浮桩施工方法,其特征在于,在所述向所述桩孔中注入混凝土之前,还包括:在所述钢筋笼内设置混凝土的凝固强度检测传感器;
所述利用单端张拉方式,在所述桩基的楔块位置上安装张拉设备,并控制所述张拉设备对所述缓粘结预应力钢绞线进行张拉,直到张拉的参数满足预设值时,停止张拉,并将所述缓粘结预应力钢绞线固定在所述楔块上,包括:
通过所述凝固强度检测传感器采集所述桩基的混凝土的凝固强度;
若所述凝固强度到达预设强度值时,在所述桩基上选择两个对称的缓粘结预应力钢绞线,并在对应的楔块位置上安装张拉设备;
通过所述张拉设备工作与对应的工作模式对所述缓粘结预应力钢绞线中的各钢铰线施加拉力,并读取所述张拉设备上的实际张拉伸长值;
比较所述实际张拉伸长值与理论张拉伸长值;
若所述实际张拉伸长值等于理论张拉伸长值时,停止张拉,并控制所述楔块夹紧,将所述缓粘结预应力钢绞线固定。
8.根据权利要求7所述的基于缓粘结预应力钢绞线的抗浮桩施工方法,其特征在于,在所述通过所述张拉设备对所述缓粘结预应力钢绞线中的各钢铰线施加拉力,并读取所述张拉设备上的实际张拉伸长值之前,还包括:
通过温度检测设备采集所述桩基周边的土体温度;
若所述土体温度低于第一预设温度值,则选择所述张拉设备的工作模式为持荷超张拉方式;
若所述土体温度不低于第一预设温度值,则选择所述张拉设备的工作模式为不持荷超张拉方式;
若所述土体温度低于第二预设温度值,则选择所述张拉设备的工作模式为加热张拉方式。
9.根据权利要求8所述的基于缓粘结预应力钢绞线的抗浮桩施工方法,其特征在于,所述裁剪掉多余的缓粘结预应力钢绞线,并在所述楔块上方浇筑密封材料对所述缓粘结预应力钢绞线密封处理,得到抗浮桩,包括:
采用机械方式切割多余的缓粘结预应力钢绞线,且切断后露出所述楔块外的钢铰线的长度不得小于30mm;
对露出的钢铰线和楔块作防腐处理,并利用C40微膨胀剂细石混凝土对所述钢铰线和楔块进行封堵,得到抗浮桩。
10.根据权利要求9所述的基于缓粘结预应力钢绞线的抗浮桩施工方法,其特征在于,在所述缓粘结预应力钢绞线的铺设之前,还包括:
按照桩孔的尺寸,对钢铰线盘中钢铰线进行裁剪,得到多条预应力筋;
向各所述预应力筋的外包护套内填充缓凝剂,并对所述外包护套进行紧密封裹加工,形成外表面形状为螺纹形的缓粘结预应力钢绞线;
在所述缓粘结预应力钢绞线的两端保护套,并向所述保护套内注入缓凝剂,以实现密封。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114673142A (zh) * 2022-05-05 2022-06-28 中国建筑技术集团有限公司 预应力后插复合锚索抗拔桩及其现场加载设备
CN114808952A (zh) * 2022-04-19 2022-07-29 中铁建工集团有限公司 一种无粘结预应力钻孔灌注桩的施工方法
CN114960627A (zh) * 2022-05-20 2022-08-30 中国建筑第二工程局有限公司 一种超长缓粘结预应力灌注桩施工方法
CN115162731A (zh) * 2022-06-16 2022-10-11 北京市政路桥股份有限公司 一种基于预应力工程的水池施工方法
CN115653317A (zh) * 2022-12-02 2023-01-31 中国三冶集团有限公司 一种缓粘结预应力钢筋先装方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101629418A (zh) * 2009-08-03 2010-01-20 天津市建筑科学研究院 后张预应力灌注桩及施工方法
CN113123332A (zh) * 2021-04-13 2021-07-16 中国建筑技术集团有限公司 一种后张缓凝结主筋压力型抗拔作用桩及其制备方法
CN113431260A (zh) * 2021-06-30 2021-09-24 西藏藏建科技股份有限公司 一种基于钢绞线的大梁施工工艺
CN113502807A (zh) * 2021-06-15 2021-10-15 浙江省建筑设计研究院 缓凝结预应力灌注桩钢筋笼结构及其分段施工方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101629418A (zh) * 2009-08-03 2010-01-20 天津市建筑科学研究院 后张预应力灌注桩及施工方法
CN113123332A (zh) * 2021-04-13 2021-07-16 中国建筑技术集团有限公司 一种后张缓凝结主筋压力型抗拔作用桩及其制备方法
CN113502807A (zh) * 2021-06-15 2021-10-15 浙江省建筑设计研究院 缓凝结预应力灌注桩钢筋笼结构及其分段施工方法
CN113431260A (zh) * 2021-06-30 2021-09-24 西藏藏建科技股份有限公司 一种基于钢绞线的大梁施工工艺

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李慧等: "《建造师便携手册 市政 公路 水利水电卷》", 30 April 2016, 辽宁科学技术出版社 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114808952A (zh) * 2022-04-19 2022-07-29 中铁建工集团有限公司 一种无粘结预应力钻孔灌注桩的施工方法
CN114673142A (zh) * 2022-05-05 2022-06-28 中国建筑技术集团有限公司 预应力后插复合锚索抗拔桩及其现场加载设备
CN114673142B (zh) * 2022-05-05 2023-11-07 中国建筑科学研究院有限公司 预应力后插复合锚索抗拔桩及其现场加载设备
CN114960627A (zh) * 2022-05-20 2022-08-30 中国建筑第二工程局有限公司 一种超长缓粘结预应力灌注桩施工方法
CN115162731A (zh) * 2022-06-16 2022-10-11 北京市政路桥股份有限公司 一种基于预应力工程的水池施工方法
CN115653317A (zh) * 2022-12-02 2023-01-31 中国三冶集团有限公司 一种缓粘结预应力钢筋先装方法

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