管樁在橋臺臺背軟基處理中的技術應用

陳建紅

（廣東，揭陽 522000）

在當今社會，隨著國家對高速公路網建設規(guī)劃的進一步細化，高速公路建設步伐越來越快，工期緊、任務重、質量要求高是現階段高速公路建設的特點。一個高速公路項目，建設周期短已經成為眾所周知的一個現實，然而，在建設實施中，除了要考慮雨天、臺風等不利天氣的影響外，還要考慮某些不利地質的額外影響，如軟基橋臺的處理等，因此，在這樣的特殊背影下，某些常規(guī)的軟基處理方式已經不再適用，需要尋求另一種可行的、實用的軟基處理方式，在這種情況下，預應力砼管樁便悄然從建筑工程的應用進入高速公路建設領域，成為高速公路后期進行軟基處理的一種新應用模式。

在肯定這種預應力砼管樁種種應用優(yōu)勢的同時，它的昂貴使用成本便成為這種軟基處理方式的一種缺點，由于使用成本高，而工程建設又倡導成本節(jié)約，因此，對于這種樁體，我們在使用上，便會多了一些考慮，非萬不得已、非特殊部位、非工期之緊，一般不輕易采用。由于橋梁橋臺在整個工程眾多施工項目中，對地基要求相對要高，對此，大多項目在處理該橋臺臺背軟基基礎時，便采用了預應力砼管樁進行處理。下面，本人將結合自身崗位實踐，從質量控制的角度出發(fā)，為大家淺談一下，預應力砼管樁在高速公路橋臺軟基基礎處理中，是如何時行質量控制的。

1 預應力砼管樁樁體特點

對于預應力砼管樁的具本控制要求，目前我們交通部暫時還沒有一套自已的行業(yè)標準，只能暫時參照建設部現有的幾套技術標準進行現場控制。

根據國家標準GB/T 13476-1999《先張法預應力混凝土管樁》的相關規(guī)定，預應力砼管樁因其在預制生產時施加預應力值的不同，及設計抗裂彎矩、極限彎矩的不同，又將它分為“A類”、“B 類”、“AB 類”以及“C 類”四種類型。下面，就讓我們先來了解一下它的一些結構特性吧。

單樁承載力高，樁身混凝土強度等級為C80，具有高強性能，φ600的預應力砼管樁的單樁允許承載力達到2500～3200KN?？勺鳛楦咚俟窐蚝Y構物處的軟基處理。

抗彎性能好。預應力砼管樁選用高強度、低松馳的陰螺紋鋼筋作為預應力主筋，使樁身具有較高的預壓應力，其抗彎、抗裂性能良好，預應力砼管樁有卓絕的貫入性能，能穿透密實的砂層，能適應復雜的環(huán)境與地理條件。

質量穩(wěn)定可靠。由于采用工廠預制的生產方式，能利用先進的工藝和設備，質量容易控制，產品質量容易保證，且成樁質量監(jiān)測方便。

應用范圍廣。樁身耐防腐性能好，規(guī)格長度容易調整，使設計選用范圍廣，容易布樁，對樁端持力層起伏變化大的地質條件適應性強。

施工速度快，工期短。P 預應力砼管樁在工廠商品化生產，能按施工要求及時供樁，施工前期準備時間短，一般能縮短工期1-2月。

2 預應力砼管樁工藝技術要求

在了解了預應力砼管樁的樁體特點及結構性能之后，那么，在進行管樁施打時我們應注意哪些事項，哪些具體要求呢？

在每一處管樁正式開工前，應按不少于1%的工程樁數量且不少于3 根的數量進行試樁。試樁樁位應選在地質勘探孔附近，且試樁的長度及地質條件應具有代表性。

管樁施打前,應在樁身上劃出以米為單位的長度標記,并按從下至上的順序標明樁的長度,以便觀察樁的入土深度及記錄每米沉樁錘擊數。施打時，應由專職施工員及時準確地填寫施工記錄表，并經駐地監(jiān)理驗證簽名后方可作為有效的施工記錄。

管樁施打時，應按以下原則確定施打順序：若樁距離周圍建筑物較遠、施工場地較開闊時，宜從中間向四周進行；若樁的其中一側靠近建筑物時，宜從毗鄰建筑物一側開始由近及遠的進行。另外，選樁時應根據試樁的長度，宜先選長后選短。

當管樁需要接長時，其入土部分樁段的樁頭宜高出地面0.5-1.0m，且任一單樁接頭的數量不宜超過4 個。

當管樁采用焊接連接的接長時，焊接層數不得少于2 層，內層焊渣必須清理干凈后方能施焊外一層，且焊縫應飽滿連續(xù)。焊好的樁接頭應待自然冷卻后方可繼續(xù)錘擊，自然冷卻時間不宜少于8 分鐘，嚴禁用水冷卻或焊好即打。

當樁達到收錘標準而尚存有較長的樁長時，外露部分應進行切割，樁頭的切割宜采用鋸樁器進行，嚴禁采用大錘橫向敲擊截樁或強行扳拉截樁。為了避免因碰到地下孤石而致使打入困難，應在每根管樁的第一節(jié)管節(jié)配備樁尖，以確保管樁的順利施打。樁尖宜采用鋼板制作，其規(guī)格及類型應根據地質條件及設計要求選用，建議使用封口型樁尖（十字型或圓錐形）。

收錘標準應滿足設計要求，即以進入樁端持力層2m、最后貫入度不得超過80cm/10 擊為控制標準（錘擊能宜采用錘重2.5t，沖程0.8-1.2m）。用于施打預應力混凝土管樁的樁機可根據PHC 樁的設計長度與施工成本，結合實際現場地質情況選用。目前，管樁施打的方式主要有錘擊式和液壓式兩種。而具體采取何種形式，應根據地質條件予以選用。在選擇樁錘時，必須充分考慮樁的形狀、尺寸、重量、入土長度、結構形式以及土質、氣象等條件，并掌握各種錘的特性。樁錘的夯擊能量必須克服樁的貫入阻力，包括克服樁尖阻力、樁側摩阻力和樁的回彈產生的能量損失等。如果樁錘的能量不能滿足上述要求，則會引起樁頭部的局部壓曲，難以將樁送到設計標高。

在進行錘擊沉樁時，因地層較軟，初打時可能下沉量較大，宜低錘輕打，隨著沉樁加深，沉速減慢，起錘高度可漸增。在整個打樁過程中，要使樁錘、樁帽、樁身盡量保持在同一軸線上。必要時應將樁錘及樁架導桿方向按樁身方向調整。要注意盡量不使管樁受到偏心錘打，以免管樁彎扭破壞。打樁較難下沉時，要檢查落錘有無傾斜偏心，特別是要檢查樁墊樁帽是否合適。如果不合適，需更換或補充軟墊。每根樁宜連續(xù)一次打完，不要中斷，以免難以繼續(xù)打下。

預應力砼管樁混凝土強度宜超過80%時才能吊裝，吊裝有兩種方法：當樁長大于13m的預應力砼管樁宜采用支點法，兩支點設在離樁兩端0.21L 處；當樁長不大于13m 時，可采用直接進行水平起吊，采用專用吊鉤鉤住管樁兩端內壁直接進行水平起吊。預應力砼管樁強度達到100%時方可運輸，樁在運輸過程中支承應滿足堆放的要求，并且要綁扎牢固。預應力砼管樁堆放場地要堅實平整，且最下層要在兩支點下放墊木，且墊木支撐點應在同一平面上。本工程預應力砼管樁的堆放層數不得超過四層。預應力砼管樁的吊裝、運輸及堆放過程中應輕起輕放，應避免振動、碰撞、滾落。

3 預應力砼管樁質量檢測要求

一般情況下，在施工完每一處預應力砼管樁后，應按設計要求進行以下幾個方面的檢測：

須進行單樁荷載試驗3 根，及復合地基堆載模擬試驗2 點，其承載力要求分別為：單樁承載力不得小于500KN，復合地基承載力不得小于300Kpa。

須進行高應變無破損檢測及低應變無破損檢測，其檢測頻率需視各個項目的合同協議書或習慣而定，一般為：高應變檢測0.5%，低應變檢測5%。

當管樁生產數量達到30000 延米時，須作為一個檢驗批隨機抽取2 根管樁委托具有相應檢測資質的檢測單位進行“抗裂彎矩”及“極限彎矩”兩項指標的試驗，外徑為40cm 管樁的具體要求為:A 類管樁：抗裂彎矩≥52KN ·m；極限彎矩≥77KN ·m；B 類管樁：抗裂彎矩≥75KN ·m；極限彎矩≥135KN ·m。

4 結束語

由上述可知，預應力砼管樁，作為一種高速公路軟基處理方式，由于匯集了其它軟基處理方式的所不具有的眾多優(yōu)點，在未來將會演變成這一軟基處理領域的主要地位。由于未來發(fā)展方向的明確性，為了更好地對它施工質量、技術性能進行科學管理，本人建議，在工程管理日臻規(guī)范的環(huán)境下，在有可能的條件下，我們公路建設領域，應該擁有一套自已的可適用于公路工程、具有施工指導意義的預應力砼管樁施工規(guī)范，以區(qū)別于建筑工程的技術規(guī)范，讓預應力砼管樁的設計、施工及使用在高速公路領域中發(fā)揮它更為重要的作用。

[1]《預應力混凝土管樁基礎技術規(guī)程》DBJ/T15-22-98

[2]國家標準GB/T 13476-1999《先張法預應力混凝土管樁》