预应力管桩锤击与静压施工方案对比分析及选型
******* 筹建办:
*****桩基工程(主楼)于2006年9月29日下午3:00点进行 ①600管桩试桩, 当管桩入土深度为8.1米时压桩力达到4200KN (设计单桩承载力特征值为2050 KN),桩无法穿透地质勘察报告中第 3层(粉土层),经现场建设、设计、勘察、 监理、施工单位共同商定,增加配重至 5000KN 以上再试打,在增加配重后并于 10月 1 日上午进行第二次试桩,当压桩力达到 5000KN 以上时,管桩入土深度 为8.5米,桩仍无法穿透第3层;在对休闲馆 ①40管桩进行试压时,当压桩力 达到 2200KN 以上时,管桩入土深度为 6 米,管桩爆裂。经上述五方主体于 10 月 1 日下午通过会议商定,将采取两种方案来保证打桩顺利进行,即方案( 1): 由静压法施工改为锤击法施工,强行穿透 3 层;方案( 2):仍由静压法施工, 先取土(取土 12米左右),然后静压穿透 3层。
现对方案( 1)与方案( 2)施工质量与成本进行比较:
1、质量比较
方案( 1 )锤击法施工质量影响:
① 如要强行穿透3层粉土,①600管桩其锤击瞬间冲击力则需在 6000KN?7 000KN 甚至更大(已超过管桩自身承载力),施工时很有可能对桩身质量造成 破坏。
② 由于 3 层粉土层较厚,采用锤击时贯入度相应会较小, 锤击数相应会增多,
易打烂桩头(锤击数不宜超过 2500),对管桩要求较高(采用PHC型管桩)。
③ 本工程桩顶设计标高最深有- 7.25米左右,而实测场地标高约- 0.30米, 送桩深度约 6.95米,也就是说送桩器至少达 6.0米以上,这样很难保证桩顶完整 性
和桩身垂直度。
④ 锤击法施工不能直观反映压桩力。
方案( 2)静压法施工,采用设备对 3 层粉土上部取土,然后采用静压桩机 静压穿过穿透 3 层,对桩身质量影响不大。
2、成本测算比较
方案( 1)锤击法施工相对于静压法施工增加成本为:
① 打桩费用增加:大吨位锤击桩增加 4.00元咪,即11750米>4元咪=4700 0元;小吨位锤击桩增加 2元/米,即5124米>2元/米=10248元。
② 锤击法施工静载试验费用
主楼 70元/吨>400吨>3枚=84000元 附房 70元/吨>110吨>3枚=23100元
③①500PC管桩改 ①500PHC管桩增加费用为10元/米,即卩5124米>0元/ 米=51240元
④按常规打桩经验锤击桩施工桩长控制每枚桩约多配两米计 (不利用灵活调 配,节约材料),增加费用为 2米>250元/米>168枚=84000元。
增加费用小计: 299588元
方案( 2)静压法施工相对于锤击法施工增加成本为: ① 钻孔取土增加费用为 400 元/枚>630枚=252000元
② 采用桩架配重进行静压法施工静载试验费用 主楼 6000元/枚>6枚=36000元。
小计: 288000元
综合上述分析, 方案( 2)相对于方案( 1 )施工质量有保证,而施工成本 增加基本一致。
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2006年 10 月 2 日