CN202787247U

CN202787247U - 高桩码头phc桩与钢管桩的复合桩

Info

Publication number: CN202787247U
Application number: CN201220478002.8U
Authority: CN
Inventors: 侯建飞; 朱福明; 刘翔; 盛利; 左大伟; 智胜英
Original assignee: Tianjin port construction Co
Current assignee: Tianjin port construction Co
Priority date: 2012-09-18
Filing date: 2012-09-18
Publication date: 2013-03-13
Anticipated expiration: 2022-09-18

Abstract

本实用新型提供一种高桩码头PHC桩与钢管桩的复合桩，该复合桩包括有先张法预应力高强混凝土管桩和钢管桩，在所述先张法预应力高强混凝土管桩的桩顶与钢管桩桩底衔接处设置有拼接装置，在钢管桩的桩顶设置有钢桩尖。本实用新型的效果是该复合桩将PHC桩与钢桩进行组合形成复合桩基，充分结合了两种桩基的优点，能够同时达到防腐和穿透强度的要求并能利用钢桩良好的弹性有效的降低打桩过程中PHC桩出现的体反弹力，减低纵向裂缝的生成，提高桩基的施工质量。

Description

高桩码头PHC桩与钢管桩的复合桩

技术领域

本实用新型涉及一种建筑基础的桩基，特别是一种高桩码头PHC桩与钢管桩的复合桩。

背景技术

近年来，为适应国家港口发展的需要，同时也为了将各港口城市联结起来，更好的促进经济和社会发展，港口中码头的建设尤为重要，特别是在有些软泥基础的海域必须使用高桩码头。沿海码头10万吨级泊位采用传统的预制预应力混凝土空心方桩不能满足本工程的使用要求，为此需要采用大直径的管桩。

在高桩码头的桩基选择中通常有钢管桩（以下简称“钢桩”）、后张预应力混凝土管桩（以下简称“大管桩”）和先张预应力高强混凝土管桩（以下简称“PHC桩”）三种。

钢管桩能满足承载力、锤击及穿透力要求，但是工程造价和防腐成本较大；预应力管桩。PHC桩可一次成型，每节最长可达50m以上，PHC桩耐海水腐蚀，维护费用低，耐久性好，其中大管桩是长4m一段管节组合而成，接头较多，克服了大管桩多接头的缺点，且造价略低，现已被长江以南的工程较广应用，在北方港口中，研究表明PHC桩预制场预制出的PHC管桩的抗冻要求已达到F300，满足北方地区港口工程中的抗冻要求；另外PHC桩空心内存水的冻涨问题，可以采取在管桩结冰范围内浇注无收缩混凝土填实的方法解决。但是PHC管桩上、下节管节的拼接处是整桩的最薄弱环节，若制作质量不高，易在沉桩时出现断桩现象。另外PHC管桩在下部土体存在较硬的沙层时，在锤击时沙层较难穿透，而且锤击时易产生纵向裂缝。

因此，合理选用高桩码头的管桩成为急需解决的首要问题，结合实际高桩码头中的实际问题，考虑制造PHC桩与钢管桩复合桩基，以方便高桩码头桩基的应用。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种高桩码头PHC桩与钢管桩的复合桩，该复合桩具有施工速度快，施工质量高，节约资金的优点。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是提供一种高桩码头PHC桩与钢管桩的复合桩，其中：该复合桩基方案是包括有先张法预应力高强混凝土管桩和钢管桩，在所述先张法预应力高强混凝土管桩的桩顶与钢管桩桩底衔接处设置有拼接装置，在钢管桩的桩顶设置有钢桩尖。

本实用新型的效果是该结构将PHC桩与钢桩进行组合形成复合桩基，充分结合了两种桩基的优点，能够同时达到防腐和穿透强度的要求并能利用钢桩良好的弹性有效的降低打桩过程中PHC桩出现的体反弹力，减低纵向裂缝的生成，提高桩基的施工质量。

附图说明

图1为本实用新型的复合桩剖面结构示意图；

图2为本实用新型的桩尖截面示意图。

图中：

1、肋板 2、桩尖 3、端板

具体实施方式

结合附图对本实用新型的高桩码头PHC桩与钢管桩的复合桩结构加以说明。

如图1、2所示，本实用新型的高桩码头PHC桩与钢管桩的复合桩，该复合桩基包括有先张法预应力高强混凝土管桩和钢管桩，在所述先张法预应力高强混凝土管桩的桩顶与钢管桩桩底衔接处设置有拼接装置，在钢管桩的桩顶设置有钢桩尖2。

所述拼接装置为先张法预应力高强混凝土管桩桩顶的端板3与钢管桩桩底设置的多条肋板1相连接。

所述多条肋板1等间隔放射状分布，并分布于钢管桩桩底的外周，两条肋板1之间夹角以60度为佳。多条肋板1形成外接圆的直径与先张法预应力高强混凝土管桩桩顶的端板3直径相同。

图1、2中L1段表示PHC桩，L2钢桩部分，根据地下粉砂层或相应的硬质土层的深度确定，L3表示钢桩尖，一般情况下为3m，可根据具体的实际问题进行长度确定，其中d1表示钢桩钢管的厚度，d2表示肋板的厚度，肋板1方便了PHC桩与钢管桩进行焊接固定。

本实用新型的高桩码头PHC桩与钢管桩的复合桩功能是这样实现的：

1．打桩定位

所述复合桩施打采用GPS定位方法，在陆地设立基准站。

2．打桩船及锤型的选用

根据施工现场的实际情况，合理选用打桩船和锤型，同时需要对打桩船设置锚缆，控制打桩船的稳定性。

3．复合桩吊点位置

吊点位置确定需要根据《港口工程桩基规范》（JTJ254-98）有关规定，确定桩计算使用的截面类型。

4．复合桩基桩制作

复合桩基所用PHC混凝土管桩应由合格的预制场生产并在桩基的底部设置管节端板以方便与下部分的钢管桩进行焊接，钢管桩需要使用复合强度要求的钢材并根据需要制作钢尖。

5．打桩操作顺序

打桩船驻位→运桩方驳驻位→划桩号→捆桩→移船吊桩→移船就位→吊立桩入龙口→关闭下背板→安装替打→调整龙口垂直度→测量定位→桩自沉→微调偏位→拆除吊索→压锤→锤击沉桩→打桩记录→停止锤击→起吊锤和替打→估测桩偏位。

6．沉桩质量控制标准

复合桩沉桩控制应符合桩基设计要求，对桩基贯入度仍较大者，再与已动测的相同条件的桩进行对比，若其沉桩情况比已动测的桩的沉桩情况好，则按已动测的桩确定其承载力，否则应进行动测确定其承载力。

打桩质量要求按《港口工程桩基规范》有关篇章执行，直桩桩顶偏位不大于10cm，桩纵轴线倾斜度偏差每米不大于10mm，斜桩桩顶偏位不大于15cm。

7．沉桩操作要点

在新建码头距岸较近时，打桩过程中应加强沉降、位移观测，保证工程的安全，定期复核基线控制点及桩位点发现问题及时汇报，以便及时采取措施。

为保证桩基施工的正常进行，施工前对施工现场进行调查，特别是桩基施工区泥面障碍物体的探摸与清理工作。在桩型较多时，为了防止发生错误，制桩、运输、施打过程中加强联系与检查，砼桩运输及施工过程中防止碰裂掉角。

8．浇注桩芯混凝土

采用吊底钢板在复合桩内设置底模，为防止底模周围漏浆，在钢板周围绑扎水泥袋加以封堵；复合桩内钢筋笼在陆域绑扎成型。当水位低于复合桩桩顶时，利用射流泵抽水，利用方驳吊机组将钢筋笼吊放到复合桩内，采用砼搅拌船进行桩顶混凝土浇注。PHC桩桩芯混凝土为补偿收缩混凝土。

9.防腐

由于下部分钢管桩不与空气接触，因此不需要考虑钢管桩的防腐问题，只需要在复合桩基的上部分即PHC桩部分增设防腐层即可。

施工工艺流程：施工准备、表面清理、涂料配制、防腐涂料涂刷、涂装检查、成品保护。

为增加PHC桩穿硬土层的能力，本结构采用在PHC桩尖设置钢桩靴，即在有防腐要求处使用PHC桩，其下接用钢管桩形成组合型桩，这样既满足了设计所需的桩长，又增大了穿透能力，同时由于钢管桩弹性系数较大，能吸收较多的锤击能量，降低了锤击时产生纵向裂缝的风险，同时桩基又不需要特殊的防腐措施，吸取了PHC型桩与钢桩的优点。

该方法有以下优点：

（1）桩基上部分应用PHC桩，只需要根据要求刷上防腐蚀涂料就能有效的解决防腐问题。

（2）桩基下部分采用钢桩，钢桩的穿透性好，能有效的打入沙层，方便打桩。

（3）由于下部分钢桩的弹性较好，因此能有效的减弱打桩时产生的反弹力，不容易使上部PHC桩产生纵向裂缝，有助于提高桩体的完整性。

根据不同的土层特点可以适当的改变PHC桩和钢桩的长度比例，当施工区域存在高硬度土层时还可以在桩的下部加设桩尖以满足打桩速度要求。

Claims

1.一种高桩码头PHC桩与钢管桩的复合桩，其特征是：该复合桩基包括有先张法预应力高强混凝土管桩和钢管桩，在所述先张法预应力高强混凝土管桩的桩顶与钢管桩桩底衔接处设置有拼接装置，在钢管桩的桩顶设置有钢桩尖。

2.根据权利要求1所述的高桩码头PHC桩与钢管桩的复合桩，其特征是：所述拼接装置为先张法预应力高强混凝土管桩桩顶的端板与钢管桩桩底设置的多条肋板相连接。

3.根据权利要求2所述的高桩码头PHC桩与钢管桩的复合桩，其特征是：所述多条肋板等间隔放射状分布，并分布于钢管桩桩底的外周，多条肋板形成外接圆的直径与先张法预应力高强混凝土管桩桩顶的端板直径相同。