预制混凝土套筒在桩基承台施工中的应用(1).docx

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1、1、工程概况某城市综合体由三栋写字楼（分别48层、48层、24层）及其附属商业裙楼组成。总建筑面积约350600m2,其中商业街及商铺面积约为67000而，办公及商业为210500m2;地下室2层、局部3层，建筑面积约731OOnI,基础形式采用桩一筏形基础，主体塔楼结构由外围20根钢管混凝土柱、钢筋混凝土核心筒及钢筋混凝土梁共同组成框架一核心筒结构体系（图1）。基础筏板顶面标高为-9.050m.局部降板顶面标高70.750m,钢管混凝土柱下桩基承台尺寸为3300mm3300mm1850mm（图2）0SS回S回回回回回回图1核心筒与钢管巨型柱承台平面布置图2钢管巨型柱桩基承台2、施工难点根据结

2、构设计要求该核心筒北侧局部降板1.7m,而该标高段属于粉质砂,同时地下水较为丰富，部分粉质砂土遇水后形成流砂，造成北侧降板区域4根桩头在开挖过程中无法彻底清理，严重影响桩基承台施工进度，承台质量亦无法得到保证。若仅为局部降板处桩基承台施工而采用大面积降水放坡，代价过高不利于施工成本目标控制。3、新型施工工艺综合上述各项因素，项目部拟采用预制混凝土套筒法进行桩头开挖及承台施工。3.1预制混凝土套筒设计在预制混凝土套筒设计需考虑以下几点因素。(1)与桩基承台平面尺寸相匹配，这样既可作为承台支护结构，又可起到承台胎模作用。(2)需考虑地下水位高度，以便确定套筒实际高度。（3）需考虑塔式起重机吊装起重

3、能力，以便确定套筒壁厚。（4）在初步确定套筒外形尺寸后进行简单土侧压力验算并适当配筋。通过上述分析，桩基承台套筒尺寸及配筋采用如下参数（图3）。预埋吊环图3钢管巨型柱桩基承台3.2工艺流程预制混凝土套筒工艺流程为：桩头开挖f承台第一次浇筑垫层f放出承台平面位置并设置钢筋桩f吊装预制混凝土套筒一待底部垫层达到强度后在套筒周围进行回填并二次浇筑垫层一预制混凝土套筒内抽水并清理桩头周围砂土f砌筑砖胎模至承台设计标高。3.3工艺操作要点及原理（1）测定承台垫层底部标高，进行桩头开挖（图4）。图4桩头开挖(2)初步挖至垫层底部标高后应及时进行垫层混凝土浇筑，以便压住下部砂土并形成硬化面，测量工程师跟进放

4、出承台四角位置并打钢筋桩，为吊装预制套筒做好准备(图5)。图5第一次浇筑垫层(3)待垫层接近初凝阶段，根据测量工程师工序定出的钢筋桩位吊装预制混凝土套筒，并利用套筒自重在承台底部形成封闭空间，从而使周围流沙不再侵入承台内部，为后期承台内部抽水清理砂土创造有利条件(图6)。图6预制混凝土套筒吊装(4)待底部垫层达到强度后进行回填，并在套筒周围进行二次垫层浇筑，为砌筑砖胎模提供工作面(图7、图8)。图7垫层二次浇筑图8现场施工剖面示意(5)承台内部因预制混凝土套筒而形成封闭空间，并利用高压水枪冲刷桩头后，人工配合泥浆泵清理内部砂土淤泥达到一次清理标准，无须再担心砂土侵入造成的多次反复清淤工作，节约了人工成本。4、小结实践证明，采用上述预制混凝土套筒工艺可有效克服因地质、高水位带来的桩头开挖以及桩基承台施工过程中的种种难题，大幅度增强项目部工期履约能力。同时在人工成本与日俱增的市场背景下，利用混凝土材料替换部分高成本的砖胎模工艺，并避免了人工反复清理承台内砂土淤泥工作，具有十分广阔的应用前景。