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      夹桩新技术研究.doc

      夹桩新技术研究

      哥不是自恋那叫自信
      2019-05-04 0人阅读 举报 0 0 0 暂无简介

      简介:本文档为《夹桩新技术研究doc》,可适用于工程科技领域

      夹桩新技术研究刘忠友葛浮春张魏刘卫东(中交二航局?湖北武汉?邮编)摘?要:本文在总结了常规夹桩模式的基础上将研发的三种新型夹桩技术作了较为详细的介绍对比分析了其工艺优劣。夹桩形式虽多种多样但必须结合实际选用在确保安全的基础上尽可能的简化施工降低造价。关键词:夹桩??承载力?抱箍PilegripperofcomparativeanalysisoffacilityperformanceLIUZhongyouGEFuchun(CCCCSecondHarborEngineeringCoLtd,Wuhan,Hubei,China)Abstract:ThisarticlesummarizestheGeneralpilegripperpatternonthebasisof,willdevelopthreenewpilegrippergivesadetailedintroductiontothetechnique,arecomparedandanalyzedtheirtechnologyadvantagesanddisadvantagesPilegripperisvaried,butitmustbecombinedwithpracticaluse,onthebasisofensuringsecurity,simplifiedconstructionasfaraspossible,reducethecostKeyword:pile?loadcapacity?bearingcapacityshroudring前言:对于采用桩基基础的构筑物、特别是水上构筑物为使上部结构的荷载在施工期间有效传递到桩基上一般都采用夹桩设施来处理夹桩设施的模式经过多年的开发形式多种多样他们各有特点。我们在前人的基础上开发了利用高强度钢丝绳传力的刚柔结合体夹桩模式及采用楔形工字钢锁固钢抱箍的夹桩模式。为了更好的推广新技术更好的指导工程施工现分别叙述如下。常规夹桩设施情况介绍夹桩木模式年代前的码头桩基以预制方桩为主夹桩时大多采用夹桩木夹桩夹桩木的断面尺寸一般为mm×mm拉杆一般采用Ф圆钢加工而成单层夹木承载能力一般按照~t计算。当需要较大承载力时须采用多层夹木。见图。对于管桩目前也有采用夹桩木结构的情形但大多采用型钢与木材的组合物借助于型钢的刚度及木材的宜加工性将夹木做成圆弧状大体情形与方桩夹木类似。夹木紧固后将围囹型钢放置在夹木上并固定好一般情况下围囹型钢都采用螺栓对拉固定。图吊筋模式用吊筋来承受构筑物的荷载这种模式在内河及长江码头上用的比较多以桩头作为受力点将吊筋吊挂在桩头上下面吊住围囹型钢。见图。由于钢材的抗拉强度远大于抗剪强度因此吊筋的转角处应做成圆弧形过渡。施工时先夹夹木然后将围囹型钢放置在夹好的夹木上再焊接吊筋。图牛腿模式对于钢管桩结构一般采用焊接钢牛腿来承受来自构筑物的荷载钢牛腿一般采用挂篮方式焊接围囹型钢放置在牛腿上。见图。图钢板包箍模式钢包箍模式基本包含有两种结构形式其一是两个半圆对扣模式另一种是绞结对扣模式。分别见图、所示。目前在混凝土管桩的夹桩方面用得比较广泛。图???????????????????图吊挂模式吊挂模式采用了两层承载梁上层为挂梁下层为支撑梁见图所示。挂梁用型钢支撑在桩头上支撑梁通过拉杆挂在挂梁上。吊挂模式有两种情形其一上层挂梁仅有横梁下层支撑梁仅在桩位处用拉杆挂在挂梁上其二上层挂梁采用纵梁且刚度大下层支撑梁规格较小采用多拉杆挂在挂梁上。图新开发夹桩模式钢丝绳索、型钢组合新型夹桩模式钢丝绳索、型钢组合型夹桩结构见图、、所示。结构说明()受力结构主要为型钢、钢丝绳等利用了钢丝绳的高强度()系统采用单侧受力模式使结构体始终处于自锁状态可防止结构体在受力状态下下滑()采用滑行楔块将钢丝绳张紧。使用说明()根据桩径、夹桩型钢的尺寸确定钢丝绳的下料长度()将钢丝绳穿过夹桩型钢的固定孔然后将钢丝绳两端头用铝合金压制环套住、压紧()用双钢筋钩勾住夹桩型钢并挂在桩头上将钢丝绳饶过桩体把铝合金压制环放入夹桩型钢的开敞式孔中()在铝合金压制环下垫好钢垫板将楔型滑块插入并用锤敲紧。优、特点分析()由于其具有自锁性结构体在受力状态下在下滑很小的距离后将不再下滑()有效利用了钢丝绳高强度的特点可承受很大的垂直荷载()由于采用楔型滑块张紧钢丝绳因而拆装方便()结构体重量相对较轻操作可行性高()主要适用于管桩的夹桩。图图图顶紧装置细部图楔形工字钢锁固式桩基钢抱箍楔形工字钢锁固式钢抱箍结构见图所示。结构说明()总体结构为钢抱箍其由两个半圆组成一侧用轴绞连接另一侧采用楔形工字钢锁固()钢抱箍采用钢板卷制而成内圆与桩外径吻合度要高绞联结构应设置在抱箍的外侧并与抱箍钢板焊接牢固()钢抱箍牛腿上设有卡口槽卡口槽的尺寸应比楔形工字钢外口尺寸大mm以上()楔形工字钢截面为工字型侧视为A型采用较厚的钢板焊接加工而成其坡口与钢抱箍牛腿坡口一致。使用说明()钢抱箍采用吊车吊放较为合适当现场没有吊车时也可采用人工搬放当采用人工直接搬放时应设置钢抱箍吊挂绳将其挂在桩头上。()当吊放到设计高度时将楔形工字钢从牛腿上的卡口槽插入并用锤敲紧()为防止楔形工字钢滑脱可采用电焊将楔形工字钢点焊在钢抱箍的牛腿上()拆除时用吊车吊住钢抱箍用手锤向相反的方向敲击楔形工字钢即可将钢抱箍放松。优、特点分析()结构简单施工快速()由于楔形工字钢可以产生很大的侧向压力因而这种夹桩结构承载力大()易于拆除。图夹桩模式对比分析夹桩木模式这种模式应用较早主要适用于方桩的夹桩用于管桩则效果较差。其优点是:夹桩木较为轻便施工时不需要吊车配合缺点是:木材用量较大承载力较低由于层与层之间压缩变形较大施工沉降较大夹木的拉杆完全靠人工手动紧固可靠性不高。为了减少夹木的下沉量达到增大夹木承载力的目的在施工荷载增加前应用水将夹木打湿让木材膨胀。吊筋模式吊筋模式一般与夹桩木模式共同使用主要靠吊筋承受荷载主要验算吊筋的抗剪强度。该种模式的优点是承受荷载能力较大缺点是现场焊接工作量较大而且不适于沿海工程项目由于吊筋割除较为困难锈蚀后可能会对结构产生不利影响。牛腿模式该种模式主要适用于钢管桩。其优点是承载力很大而且不会出现沉降缺点是现场焊接工作量大由于焊点处防腐处理等级较低对钢管产生不利影响沿海地区尤甚仅适用于钢管桩。钢包箍模式应用较多的是两个半圆对扣式钢包箍。这种模式的优点是承载力大不会对桩及结构产生不利影响缺点是自重大施工时需用吊车配合而且需要先夹夹木工效低、成本大。若采用铰接对扣模式相对于对口模式可提高工效。钢包箍在使用时为了增加包箍与桩的摩擦力包箍内应垫有增大摩阻系数的橡胶垫板。吊挂模式这种模式在海上码头施工中应用较多海上码头要求桩头伸入横梁或桩帽尺度较大特别是受潮位影响的区域采用较多。该种模式的优点是减少了潮位对施工的影响缺点是提高了施工成本。钢丝绳索、型钢组合新型夹桩模式这种模式目前采用的不多仅在个别项目上有过试验结果还是很成功的。这种模式的优点是有效利用了钢丝绳很高的抗拉能力在材料的使用上较钢包箍模式节省不少材料而且由于重量较轻操作时不需要吊车配合有利于降低施工成本缺点是目前还不是很成熟下沉量无法精准计算。楔形工字钢锁固式桩基钢抱箍模式这种模式目前处于开发阶段没有经过实际施工的检验。优点是操作快捷形成的压力大拆除方便缺点是没有经过实践经验的检验。总结为施工上部结构在桩基施工完成后基本都需要夹桩以便承受施工荷载夹桩的模式较多前五种模式是常用的较为成熟的模式。新开发的三种夹桩模式目前已经在申报国家专利并已经受理。夹桩木与吊筋的组合模式及其它组合模式也经常用在工程施工中而且效果不错。我们在施工中究竟采用哪种夹桩模式并不是一成不变的应结合工程的实际情况、多方案进行比较在确保工程安全、质量的情况下选用施工综合成本较低的夹桩模式。例如在方桩的夹桩方面采用夹桩木及吊筋模式就是比较好的模式。参考文献:JTS高桩码头设计与施工规范S周正兵板桩码头及高桩码头施工技术J水运工程():作者简介:刘忠友()男高级工程师从事水运工程施工及管理。

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