水利工程中PHC管樁的應(yīng)用及施工質(zhì)量控制

蔣勇平

【摘 要】PHC管樁是近幾十年才引進(jìn)我國的新型管樁施工方式，該施工方式目前已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用在了橋梁、建筑、水利工程等工程領(lǐng)域修建中。在水利工程進(jìn)行施工的過程中，通常都會(huì)出現(xiàn)PHC樁體打偏的現(xiàn)象，并且在沉樁時(shí)的阻力較大，其壞樁的頻率也較高，對(duì)工程的建設(shè)質(zhì)量造成了直接的影響。本篇文章主要針對(duì)PHC管樁在水利工程中的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行了深入的分析，并且提出了相應(yīng)的施工質(zhì)量控制措施。

【關(guān)鍵詞】PHC 管樁；應(yīng)用；施工質(zhì)量控制

PHC管樁是一種新型的管樁施工方式，能夠極大的提升工程基礎(chǔ)的穩(wěn)定性以及可靠性，這對(duì)于工程的使用和質(zhì)量來說有著極其重要的作用。但是從大量應(yīng)用PHC管樁應(yīng)用的實(shí)際情況來看，水利工程在應(yīng)用這一方式進(jìn)行施工時(shí)，存在著一系列的問題，因此，必須要采取相應(yīng)的措施來使得工程施工能夠有所保障。

1.水利工程中PHC 管樁的應(yīng)用

水利工程中PHC 管樁的應(yīng)用。

在水利工程修建的過程中，應(yīng)用PHC管樁進(jìn)行施工存在著大量的問題，要解決這些問題，就必須要根據(jù)PHC管樁自身所具有的特性來進(jìn)行選擇，施工之前做好各個(gè)方面的準(zhǔn)備，、此外，還應(yīng)當(dāng)對(duì)PHC管樁應(yīng)用過程中極易出現(xiàn)問題的部分加以重視。

水利工程在進(jìn)行施工的過程中，PHC管樁的施工方式通常有2種，也就是靜壓法和錘擊法。這兩種不同的施工方式有著各自的特性，從實(shí)際的施工情況來看，靜壓法對(duì)于工程質(zhì)量控制來說能夠提供更為有效的保障，以下主要針對(duì)靜壓法施工進(jìn)行了全面詳細(xì)的分析。

1.1壓樁機(jī)的選型

在采用靜壓法進(jìn)行施工之前，必須要根據(jù)當(dāng)前施工工程的實(shí)際地質(zhì)狀況，依照單樁自身所能夠成承載的規(guī)模來對(duì)壓樁機(jī)進(jìn)行型號(hào)篩選。在這一環(huán)節(jié)中，如果所選擇的壓裝型號(hào)不當(dāng)，那么比必然會(huì)導(dǎo)致施工過程中其地基所承受的壓力過大，尤其是在一些洼地或者沙土區(qū)域，極易出現(xiàn)樁機(jī)陷入的情況。依據(jù)按照施工技術(shù)規(guī)范來看，壓裝機(jī)自身的重量值應(yīng)當(dāng)選擇為PHC管樁所能夠承受極限的1.2-1.5倍，超出這個(gè)范圍，就有可能導(dǎo)致施工出現(xiàn)嚴(yán)重的不可控因素。

1.2施工過程

定樁位，調(diào)平樁機(jī)，用夾持腔起吊管樁，把吊穩(wěn)的管樁對(duì)準(zhǔn)樁位與底樁垂直；沉樁，當(dāng)?shù)讟对诘孛娌糠譃?.530m時(shí)，將上節(jié)樁對(duì)齊底樁，將底樁壓到在地面部分為60～80cm，調(diào)好上節(jié)樁與底樁，焊接接頭；繼續(xù)沉樁、接駁，直至達(dá)到設(shè)計(jì)要求的終壓值，重復(fù)下壓3次，截去超標(biāo)的樁頭，樁機(jī)調(diào)平。

1.3確定終壓值

對(duì)于終壓值一般由設(shè)計(jì)確定，摩擦樁一般通過樁長進(jìn)行終壓對(duì)照：①樁長>21m的摩擦樁主要參考樁長進(jìn)行終壓對(duì)照；②樁長在14～21m的樁，持力層呈密實(shí)砂土?xí)r，以終壓力滿足1.8～2倍設(shè)計(jì)荷載的滿載值為參考，進(jìn)行每次1min的穩(wěn)壓，不能低于3次，然后根據(jù)設(shè)計(jì)需要進(jìn)行截樁；當(dāng)樁頂標(biāo)高滿足設(shè)計(jì)規(guī)范，壓力值未能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，繼續(xù)沉樁約1米范圍內(nèi)，使壓力值最終滿足設(shè)計(jì)要求；③樁長小于14m的樁，持力層為粘土?xí)r，以終壓力為參考，進(jìn)行連續(xù)復(fù)壓。樁長小于8m的樁特別要增加連續(xù)復(fù)壓次數(shù)。

2.影響PHC 管樁施工質(zhì)量的主要因素

在施工過程中，由于受以下因素影響，容易造成施工質(zhì)量問題，主要有：

2.1沉樁障礙

在進(jìn)行PHC管樁壓樁的過程中，如果所選擇的壓裝設(shè)備與樁體實(shí)際所需要的重量不符合，其噸位過小，那么就無法有足夠的力量來對(duì)管樁進(jìn)行壓裝施工；而在這一過程中，如果說出現(xiàn)設(shè)備異?；蛘咄ｋ姮F(xiàn)象，那么其施工設(shè)備的停留時(shí)間過長，就會(huì)對(duì)管樁造成壓樁過渡的現(xiàn)象；缺乏對(duì)地質(zhì)情況的詳細(xì)了解，沒有考慮到淺層土中的特硬物、硬土層等地質(zhì)情況；由于樁距、壓樁不當(dāng)，人為造成“封閉”樁；樁身強(qiáng)度不夠，沉樁時(shí)樁的某個(gè)部位破損，造成停壓；樁位偏差較大，造成沉樁困難或樁體相撞；樁接頭焊接質(zhì)量較差或接樁不當(dāng)?shù)?，都可能造成沉樁障礙。

2.2樁位偏差

在施工中，沒有調(diào)平壓樁機(jī)的大身，壓樁機(jī)立柱沒有與大身垂直；就位插入不夠精確；受相鄰送樁孔干擾；地下存在障礙物或暗流等因素；不能維持送樁桿、壓頭、樁在同一軸線， 或樁頂不平引起的施工偏壓；樁尖打偏或樁體發(fā)生傾斜；接樁質(zhì)量較差，造成接頭松動(dòng)或接樁不平；壓樁順序不當(dāng)，造成樁體擠壓；基坑圍護(hù)不合理，可能造成樁位偏差。

2.3管樁缺乏足夠的承載力

在施工過程中，由于樁端承載力層面有較大起伏；所作的地質(zhì)勘察不準(zhǔn)，設(shè)計(jì)樁不夠長，樁尖進(jìn)入持力層的深度不足等因素影響，造成樁缺乏足夠的承載力。

2.4壓樁阻力預(yù)測不準(zhǔn)

在施工中，由于樁端承載力層面存在較大起伏，地面與承載力層間有硬透鏡體或障礙物，未能順利除掉地下障礙物，壓樁順序、進(jìn)度缺乏合理安排等影響，造成對(duì)壓樁阻力預(yù)測不準(zhǔn)。

3.水利工程中PHC 管樁的施工質(zhì)量控制措施

在施工中，對(duì)管樁的施工質(zhì)量進(jìn)行控制，應(yīng)采取以下措施：

3.1選用合適的壓樁，以便有足夠的力度沉樁

在進(jìn)行管樁壓制的過程中，盡量保證能夠持續(xù)進(jìn)行，直到完成壓制施工；隨時(shí)對(duì)壓樁設(shè)備進(jìn)行觀測，當(dāng)出現(xiàn)異常情況之后，要第一時(shí)間將問題解決，保證設(shè)備能夠長時(shí)間運(yùn)行；對(duì)壓樁區(qū)域的地質(zhì)情況加以了解和分析，為壓樁設(shè)備提供足夠的重量，以此來保證保障樁能夠?qū)⑾虏康挠参飰捍?，抵達(dá)設(shè)計(jì)位置；嚴(yán)格按照工程設(shè)計(jì)的施工步驟進(jìn)行施工，避免出現(xiàn)封閉樁體現(xiàn)象；對(duì)樁體進(jìn)行嚴(yán)格控制，所使用的強(qiáng)化樁必須經(jīng)過極為嚴(yán)格的質(zhì)量驗(yàn)證之后才能夠投入使用；當(dāng)所壓制的管樁出現(xiàn)傾斜時(shí)，應(yīng)當(dāng)及時(shí)將樁體完全拔除，同時(shí)，在確保地下沒有石塊等阻礙物體之后，再進(jìn)行壓制，在進(jìn)行壓制的過程中，要保證樁體是處于垂直的狀態(tài)壓入到地下；禁止在土層較硬的地質(zhì)環(huán)境中進(jìn)行接樁施工，在有特殊情況需要的時(shí)候，也必須要保證施工壓入速度迅速，以此來保證樁體的連續(xù)性，為樁體壓制質(zhì)量提供保障。

3.2遵循壓樁的技術(shù)規(guī)范

壓樁施工時(shí)，遵循壓樁的技術(shù)規(guī)范。要嚴(yán)格將樁機(jī)大身調(diào)平；壓樁施工前，樁機(jī)保持立柱和大身滿足對(duì)垂直度的技術(shù)規(guī)范；樁插入時(shí)要用經(jīng)緯儀進(jìn)行校正；及時(shí)填埋送樁孔；詳細(xì)了解施工環(huán)境的所有資料，以便能夠提前處理障礙物；沉樁使送樁桿、壓頭、樁持平，并隨時(shí)校驗(yàn)和調(diào)整；加強(qiáng)對(duì)管樁質(zhì)量的驗(yàn)收，以免發(fā)生樁斜、樁尖偏、樁體彎等現(xiàn)象；保障接樁質(zhì)量，上下節(jié)要保持同軸；嚴(yán)格按照壓樁操作流程，采用“走長線”壓樁等。

3.3采取措施保障管樁的承載力

了解樁端承載力層面有起伏時(shí)，采用不同長度的樁分區(qū)壓樁，控制標(biāo)高和壓入力；壓樁時(shí)發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象，及時(shí)進(jìn)行分析處理，提高樁的承載力；試樁時(shí)，嚴(yán)格操作規(guī)范，以樁的1.5 倍樁長為限，實(shí)施打樁作業(yè)。

3.4確保不受阻力影響

按照承載力面的起伏指數(shù)，確定合適的入土深度；以標(biāo)高為基準(zhǔn)，參考?jí)喝肓?，確定壓入深度；保障壓樁設(shè)備的壓力，估算壓樁精度，以免樁體受損；采用鋼送樁桿對(duì)樁位進(jìn)行檢測，以便發(fā)現(xiàn)并及時(shí)移除地下障礙物等，確保施工不受阻力影響。

3.5防止樁體受損

運(yùn)樁時(shí)，嚴(yán)格對(duì)樁體強(qiáng)度進(jìn)行檢測，確保支點(diǎn)放置正確；吊樁時(shí)，樁體強(qiáng)度應(yīng)按照需要，保障支點(diǎn)位置正確，起吊保持平穩(wěn)，2點(diǎn)吊時(shí)吊點(diǎn)在樁端0.207L（樁長），單點(diǎn)吊時(shí)，吊點(diǎn)在樁端0.293L為樁長；確保壓頭、送樁桿、樁持平，防止施工偏壓。

4.結(jié)語

總而言之，PHC管樁是一種較為先進(jìn)的施工方式，能夠廣泛的應(yīng)用在各個(gè)不同的水利工程建設(shè)中。但在實(shí)際施工的過程中，必須要對(duì)所有可能出現(xiàn)的問題加以重視，采用較為有效的安全措施，這對(duì)于工程質(zhì)量控制來說有著極其重要的作用，質(zhì)量控制是否優(yōu)良直接影響到整個(gè)水利工程建設(shè)的質(zhì)量。

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