摘要:預(yù)應(yīng)力管樁是工程中運用較為廣泛的施工技術(shù)。但是一些地區(qū)地質(zhì)復(fù)雜,淤泥質(zhì)等弱土質(zhì)層較厚,基巖埋藏較深,施工經(jīng)驗缺乏,對管樁受力和破壞機理的了解有誤區(qū),或者是施工中設(shè)備選擇不當(dāng)、工藝設(shè)置不合理、工序不妥和施工人員素質(zhì)低等的影響,容易發(fā)生較大的質(zhì)量問題,造成工期延長,成本增加,導(dǎo)致浪費,所以必須對施工工藝和質(zhì)量控制進(jìn)行不斷的探索與總結(jié)。文章分析預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)特點,對它在軟土地基中的運用進(jìn)行探討。
關(guān)鍵詞:預(yù)應(yīng)力混凝土管樁技術(shù);軟土地基施工;運用
中圖分類號:TU473文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1006-8937(2014)18-0069-01
預(yù)應(yīng)力管樁對地質(zhì)條件有較好適應(yīng)性、承載力強、單位承載力價格低、施工快、工期短、監(jiān)理容易和檢測簡單等廣泛應(yīng)用到地基工程中,在設(shè)計與施工中有很多問題,需要技術(shù)人員不斷的探討和解決。
1預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)在施工中的質(zhì)量控制
1.1預(yù)應(yīng)力管樁的檢查
在外觀上重點檢查其表面平整度、密實度和有沒有蜂窩、裂縫,色感均勻度等。樁頂要無空隙,混凝土不能比接頭端高;鋼筋不能有斷筋和脫頭;合縫與包箍部位不能有漏漿,內(nèi)表面不能發(fā)生塌落而漏筋。堆放,要求其占用場地必須是堅實平整的,并按照二支點法使用墊木,管樁根據(jù)支點位置安放在墊枕上,層和層間用墊木做間隔,每層墊木要保持在一個水平線上,堆垛時要在兩側(cè)打木楔避免滾垛。吊運:管樁應(yīng)該輕吊輕放,禁止碰撞,單節(jié)樁吊運時要選擇兩頭鉤吊法,豎起時選擇單點法。
1.2樁機、樁錘和樁帽選擇與樁機性能控制
在不考慮噪音的地方或者地段,地質(zhì)條件與周圍環(huán)境都比較合適時,優(yōu)先選擇穿透力較好的錘擊樁機;在限制噪音的地方或者是和周邊特別是和天然地基較貼近時,要優(yōu)先選擇靜力壓樁機。柴油錘有較大爆發(fā)力,錘擊力量大,效率高,錘擊時間較長,落距可以根據(jù)樁端阻力進(jìn)行自動調(diào)整,人為因素較少。它的油門有4檔,選錘合理時,大多開到2檔,這樣較少把樁打碎,錘也較少受到損壞,要做好“重錘低擊”。遇到地質(zhì)條件較為特殊時,選錘時要慎重。像持力層較薄時,適合選低能量樁錘,可以避免擊穿;要穿過厚度超過5 m的砂層或者是強風(fēng)化層,需要選高能量樁錘并使用低擊法施打,防止由于樁錘能量低引起的總錘擊數(shù)較高。施工中要經(jīng)常檢查它的氣罐密實性,避免漏氣、漏油引起沖擊能量不穩(wěn)定,樁身損壞與判斷錯誤收錘標(biāo)準(zhǔn)。樁錘、樁帽的選擇是一個很重要的環(huán)節(jié);樁頭部位樁帽筒,其內(nèi)徑不能太大或者太小,比樁徑大2~4 cm較為合適,深度也像內(nèi)徑那樣不能太大、也不能太小,30~40 cm較為合適。錘和樁帽的墊層適合選擇豎向硬木或者鋼絲繩來填滿,厚度是15~20 cm;樁帽和樁頂?shù)膲|層適合選擇麻袋、紙墊與木夾板等材料,經(jīng)過錘擊后其厚度是120~150 mm,還要經(jīng)常檢查和及時更換,這對避免樁頭擊碎和增大灌入能力都有幫助。
1.3打樁順序的安排與沉樁工藝控制
管樁基礎(chǔ)質(zhì)量控制有系統(tǒng)性特點,不但要正確勘察設(shè)計、控制好樁身質(zhì)量與選擇沉樁方法,對工藝控制也是關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。施工中的質(zhì)量問題大多有樁位和樁身傾斜超出規(guī)范值,樁身損壞,樁端沒有達(dá)到持力層,其承載力不符合設(shè)計要求等,所以要采取措施:①合理設(shè)置沉樁順序與速度,嚴(yán)格控制樁位與樁頂?shù)臉?biāo)高。打樁前,要及時對場地做出平整處理,對于明、暗河清理干凈其中的雜填土和淤泥,并根據(jù)設(shè)計要求進(jìn)行回填,使符合打樁機移動需求。在場地不平時,要再打樁機下面加設(shè)墊板,使其底盤維持水平。遇到建筑物基礎(chǔ)是大面積混凝土管樁時,打樁方向適合從中見到兩邊進(jìn)行。因為施工中表層土質(zhì)和回填土大多是中軟素填土,為避免打樁機移動時引起已沉樁發(fā)生斷樁問題,要在建筑物四周預(yù)留打樁機回返地帶,一般從工地一側(cè)向一個方向進(jìn)行。在施工場地和一座建筑物臨時要從建筑物地方朝另一方向進(jìn)行施工,還要結(jié)合設(shè)計基礎(chǔ)底標(biāo)高,按先深后淺方式來沉樁。在施工中還要控制好沉樁數(shù),有助于擠土效應(yīng)造成土體水壓力釋放,降低土體隆起。沉樁時應(yīng)該注意對樁位和樁頂標(biāo)高實施嚴(yán)格控制,發(fā)現(xiàn)異常要馬上采取措施進(jìn)行調(diào)整;②選擇有效措施,確保樁接頭與樁靴焊接牢固,超出預(yù)制樁長度情況下,接頭質(zhì)量是樁基的關(guān)鍵,一般選擇鋼端板來焊接。每一段沉管后,在樁段對接時,要對接口管段鋼箍作出除銹處理,對連接處的雜質(zhì)、油污和水分也要清除掉。還要重視焊條質(zhì)量,拼接處要有兩個焊工進(jìn)行環(huán)焊層數(shù)不能低于兩層,焊縫應(yīng)該是飽滿連接,并做好其防腐工作。管樁中心線和拼接中心線的誤差要低于2 mm,焊縫要能夠自然冷卻,禁止用水冷卻與焊完施打。對有些管樁沉樁后其頂部標(biāo)高超出設(shè)計要求時,要進(jìn)行截樁,該方法一般不采用。為保證截樁后它的質(zhì)量,不能選擇大錘硬砸。要用截樁機械或者手工方式,先把截樁處下部某個范圍選擇鋼抱箍緊或者先用混凝土進(jìn)行填堵再沿著上緣在樁身周圍對稱鑿穿,然后用錘打擊。如果要切斷鋼筋可選擇氣割法。管樁樁靴大多使用鋼樁靴,現(xiàn)在有開口平底形式、封底十字刀式與閉口鈍圓錐式,結(jié)合軟土地基構(gòu)造和以往施工經(jīng)驗,適合選擇封底十字刀式。
2軟基中預(yù)應(yīng)力管樁的施工
施工方法和流程主要有:①結(jié)合設(shè)計方案選擇樁長,根據(jù)機械和運輸設(shè)備,設(shè)計管樁分段長度;②平整場地,選擇推土機鏟除浮土,然后碾壓場地,對坑洼地段選擇回填土方式;③在現(xiàn)場進(jìn)行測量放樣,用石灰標(biāo)明樁位;④管樁機械的安裝;⑤開始進(jìn)行壓樁,先調(diào)整好機身,確保壓樁中心和樁位重合、垂直;起吊管樁并就位,設(shè)置好樁靴后開始壓樁;壓完一節(jié)后,起吊下一節(jié)用電焊焊接方式來接樁,確保焊縫飽滿;檢查焊縫,合格后再進(jìn)行壓樁;依次是吊樁、接樁、壓樁一直到壓到規(guī)范深度。
3結(jié)語
一般工程中,常選擇地表建造淺基礎(chǔ),當(dāng)?shù)鼗禽^厚的軟土層時,建筑荷載較大或者對變形與穩(wěn)定性有較高要求時,常選擇深基礎(chǔ)。樁基礎(chǔ)是用較多的深基礎(chǔ)方式。近幾年,預(yù)應(yīng)力管樁因為單樁的承載力較高等優(yōu)點被廣泛應(yīng)用,預(yù)應(yīng)力管樁尤其是選擇靜壓法施工,應(yīng)用較為普遍,在設(shè)計與施工時還有不少問題,需要技術(shù)人員不斷的探討解決。因為靜壓管樁過程中對施工質(zhì)量控制有系統(tǒng)性特點,必須在生產(chǎn)、設(shè)計、施工與驗收等環(huán)節(jié)加大質(zhì)量管理力度,才能克服那些質(zhì)量缺陷而獲得完善。
參考文獻(xiàn):
[1] 張吉江,許曉霓,王焱棟,等.預(yù)應(yīng)力管樁在軟土地基中的糾偏與補強[J].地基基礎(chǔ),2012,(1).
[2] 李洪崗,王飛.預(yù)應(yīng)力管樁加固深厚、復(fù)雜軟土地基的優(yōu)勢探討[J].高速鐵路技術(shù),2013,(1).
[3] 徐慧媛.預(yù)應(yīng)力管樁加同軟土地基中斷樁的處理措施及預(yù)防[J].廈門科技,2012,(5).
[4] 朱序和.預(yù)應(yīng)力管樁在高速公路拼接工程中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代交通技術(shù),2011,(2).