混泥土管桩接桩施工关键技术研究_开题报告

开题报告的内容

A、文献综述

一、国内研究现状

   

管桩早期的接桩方式采用法兰式接头接桩，法兰盘的结构主要由联接盘、肋板、锚固盘、锚固钢筋、联接螺栓、垫片、螺母组成。连接时先在管桩的两个端面各自固定一个法兰盘，两个法兰盘之间加上法兰垫，用螺栓将其紧固在一起，就完成了连接。但是随着技术的不断发展和完善，以及施工质量的口益提高，法兰盘螺栓连接方式现已被淘汰，开始取代法兰式接头的传统方式有硫磺胶泥粘结方式、焊接方式，还有近几年发展快速的机械连接接头，但是到目前为止，应用最为广泛和成熟的接桩方式仍为焊接方式。但是，不置可否，焊接方式在施工中由于受到人为因素和天气条件的影响，施工质量不能得到很好的保证，

相对国外管桩的发展状况来说，我国管桩的发展起步就比较晚。从20世纪40年代起步，当时仅仅是为了满足一些特殊工程的需要。随着经济建设的快速发展，我国管桩行业开始蓬勃起来。

所以近些年来，根据不同工程条件对管桩的要求，出现了许多的管桩快速机械接头技术，如管桩啮合式快速接头、碗状接头、u型接头以及螺纹机械快速接头等，这些机械快速接头具有一定的实用价值，并且不同的机械接头具有其地域性和适用范围，其中也有一些新型接头是在传统端板焊接接头的基础上改进的。

    史三元、杨辉主要从预应力管桩的沉桩方法角度考虑，介绍分析了预应力混凝土管桩的端板焊接接桩与机械快速接头接桩两种接桩形式的施工特点、受力特性及应用条件。管桩接桩位置是其受力的薄弱位置，并且接桩位置处受力较复杂，接头要独立承担剪力、弯矩及部分压力。我们知道接桩质量的好坏直接影响着管桩整体的使用性能，鉴于接桩位置在整根管桩中发挥的特殊受力特性和重要作用，在接桩时必须对接桩质量着重关注。如果在接桩时不能严格按照规范规定进行施工、焊接质量存在问题或者由于桩身或机械接头生产质量引起的管桩接桩断面不平整，可造成管桩在受力张拉过程中接桩不平整端部承受局部压力荷载，从而在管桩内产生局部环向拉应力区，最大拉应力发生在管桩内壁处，容易引起断桩。从各类工程事故中发现，当预应力混凝土管桩作为抗拔桩使用，发生抗拔失效时主要是由于管桩接头部位失效，所以，结合工程地质条件和实际施工场地环境，应优先考虑将预应力混凝土管桩作为抗压桩使用，当作为抗拔桩使用时，应该避免在有较大浮力或是水位较高的或是有较大水平力的环境条件下使用。在管桩用作抗拔桩、管桩接头在中等液化等级及以上的土层或土对桩身约束较差时，应优先考虑采用机械快速连接接头接桩。

    戴志成对后张法大直径预应力混凝土管桩受力性能、接头形式及沉桩工艺进行了研究，对接头形式的研究中，主要介绍了后张法PC大管桩在深基坑支护工程应用中拼接接头的两个主要方面:粘结剂和管节端表面的处理。粘结剂必须具备较好的抗压、抗弯、抗拉强度以满足沉桩过程中的锤击要求以及桩的使用过程中强度和耐久性的要求，另外还需满足在拼接过程中的施工的操作要求。通过大量实验最后得出了符合实用要求的粘结剂配方的主要物理力学性能。为了提高粘结强度，对管节端表面采用二种措施:1、对粘结面进行端磨处理;2、对粘结面涂刷处理剂。同时采用这两种方法，其粘结强度可达到甚至超过混凝土的本体强度。

二、国外研究现状

公元19世纪后期，钢、水泥和混凝土相继问世，并且研究生产了钢筋混凝土，它们先被成功地应用于桥梁、房屋建筑等的上部结构，继而又被成功地用作制桩材料。公元19世纪末，在美国、瑞典分别打下了世界历史上最早的钢管桩和最早的钢筋混凝土预制桩。20世纪20年代，澳大利亚人W.R.Hume发明了混凝土离心法生产工艺;1925年口本引进该项技术，并于1934年开始制作钢筋混凝土离心管桩(RC桩);1962年口本开发了预应力混凝土管桩(PC桩)，刚开始以先张法和后张法同时生产PC管桩，后来以先张法为主;1967-1979年口本开发预应力高强混凝土管桩(PHC桩)。1996年，口本PHC桩用量达到1280万米，2002年应用量为2500万米。近10年，预应力管桩在马来西亚的发展很快，生产直径为1200mm的管桩，单节长度达46米，现在正在研发52米单节桩。

从国外的应用和研究成果来看，日本是当今世界对预应力混凝土管桩的研究、设计、施工、应用技术领先的国家，对预应力混凝土管桩的作用机理等方面研究最系统、最全面。口本现在各种基础都大量使用管桩，在用桩上有一套比较完善的施工方案。管桩从开发到现在已有90多年的历史，目前管桩已朝着全面取代传统实心桩和钻孔灌注桩的方向发展。另外，美国、加拿大、意大利、英国、荷兰、德国、新西兰、俄罗斯也是较早开始研究和较多应用混凝土管桩的国家。

B、^范文提纲

前言

一、预应力混泥土管桩接桩技术相关概况

（一）预应力混泥土管桩国内外应用概况

（二）预应力混泥土管桩接桩技术研究现状

二、混泥土管桩接桩施工关键技术 

（一） 管桩螺纹机械管桩接桩工技术

（二） PHC管桩碗型管桩接桩技术

（三） 卡扣式管桩接桩技术

三、混泥土管桩接桩施工关键技术试验

（一）抗剪试验

（二）抗弯试验

结论

C、参考文献

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截断剩余的预制混凝土管桩再生连接方法[J].宝钢技术,2019(3):66-66.

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