預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管樁在水閘除險(xiǎn)加固工程中的應(yīng)用

陳　猛

（資陽(yáng)區(qū)張家塞鄉(xiāng)水利管理站　益陽(yáng)市　413052）

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預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管樁在水閘除險(xiǎn)加固工程中的應(yīng)用

陳猛

（資陽(yáng)區(qū)張家塞鄉(xiāng)水利管理站益陽(yáng)市413052）

【摘要】文章結(jié)合某水閘除險(xiǎn)加固工程實(shí)踐，詳細(xì)介紹了預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管樁的特點(diǎn)，靜壓法施工流程及其在水閘除險(xiǎn)加固工程中的施工準(zhǔn)備、施工要點(diǎn)等內(nèi)容。

【關(guān)鍵詞】水閘基礎(chǔ)預(yù)制管樁靜壓法施工

1　工程概況

澧縣某水閘是一座大（Ⅱ）型水閘，設(shè)計(jì)排水流量為1 836m3/s，其工程等別為Ⅱ等，主要建筑物級(jí)別為2級(jí)，次要建筑物級(jí)別為3級(jí)。經(jīng)安全鑒定該水閘為Ⅲ類閘，原除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)中閘室基礎(chǔ)處理采用鉆孔灌注樁，但鉆孔灌注樁施工工期長(zhǎng)，且對(duì)周邊環(huán)境影響較大，因此施工階段設(shè)計(jì)單位結(jié)合工程實(shí)際情況變更原基礎(chǔ)處理方案為預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制管樁。

根據(jù)地質(zhì)勘查報(bào)告，閘室基礎(chǔ)地質(zhì)情況如下：第一層為粉質(zhì)粘土（上部），層厚（3～3.6）m；第二層為粉質(zhì)粘土（下部），層厚（5.8～6.5）m；第三層為粉質(zhì)壤土，層厚（1.2～1.5）m；下部為砂礫層。

2　預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制管樁的性質(zhì)及特點(diǎn)

預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土預(yù)制管樁是基礎(chǔ)處理施工中的一個(gè)重要組成部分，它主要靠樁柱摩擦力及樁尖的承載荷載，其主要特點(diǎn)有：①單樁承載力高，相對(duì)其他現(xiàn)澆鋼筋混凝土樁價(jià)格便宜；②設(shè)計(jì)選用范圍廣，容易布樁；③對(duì)樁端持力層起伏變化大的地質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng)；④運(yùn)輸?shù)跹b方便；⑤施工前期準(zhǔn)備時(shí)間短；⑥施工速度快，工期短；⑦施工現(xiàn)場(chǎng)簡(jiǎn)潔；⑧樁身耐打，穿透能力強(qiáng)；⑨成樁質(zhì)量監(jiān)測(cè)方便。

3　管樁施工

本次該水閘除險(xiǎn)加固工程選用的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土預(yù)制管樁的型號(hào)為：PHC-AB500-125-10（深孔段）和PHC-AB500-125-12（淺孔段），其中10m長(zhǎng)管樁共計(jì)355根，12m長(zhǎng)管樁共計(jì)264根，采用十字型鋼樁尖，采用不截樁樁頂與基礎(chǔ)承臺(tái)連接。

3.1施工方法的選定

預(yù)制管樁的施工一般采用靜壓法和錘擊法，該水閘除險(xiǎn)加固施工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地較開(kāi)闊，適合樁機(jī)進(jìn)出作業(yè)。另外，該閘被評(píng)定為Ⅲ類病險(xiǎn)水閘，水閘臨澧水側(cè)閘門段保留，閘門段上游的閘室為拆除重建，為減少閘室基礎(chǔ)處理過(guò)程中對(duì)保留建筑物及周邊民宅的擾動(dòng)影響，閘室基礎(chǔ)管樁選用靜壓法施工。

與錘擊法施工相比靜壓法有以下優(yōu)點(diǎn)：①低噪聲、無(wú)振動(dòng)、無(wú)污染，可以24小時(shí)連續(xù)施工，縮短建設(shè)工期，創(chuàng)造時(shí)間效益，從而降低工程造價(jià)；②場(chǎng)地整潔、施工文明程度高；③由于送樁器與工程樁樁頭的接觸面吻合較好，送樁器在送樁過(guò)程中不會(huì)左右晃動(dòng)和上下跳動(dòng)，因而可以送樁較深，基礎(chǔ)開(kāi)挖后的截去量少。

3.2靜壓管樁施工流程

場(chǎng)地平整→測(cè)量定位→樁機(jī)進(jìn)場(chǎng)→安置樁機(jī)就位→經(jīng)養(yǎng)護(hù)達(dá)100%設(shè)計(jì)強(qiáng)度運(yùn)樁至壓樁點(diǎn)并檢查樁體質(zhì)量→探孔→吊樁插樁→經(jīng)緯儀校正與跟蹤監(jiān)控壓樁→樁平面位移測(cè)量記錄→送樁至設(shè)計(jì)標(biāo)高樁機(jī)移到下一樁位。

3.3施工準(zhǔn)備

（1）材料進(jìn)場(chǎng)。管樁運(yùn)達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)之前一定要對(duì)其做好嚴(yán)格的檢查工作，管樁的外觀是否存在表面裂縫、樁端面的平整度、樁身的彎曲度、壁厚、樁外徑等指標(biāo)均應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求。認(rèn)真檢查其質(zhì)量保證書(shū)、出廠合格證書(shū)及檢測(cè)報(bào)告等是否齊全和符合要求。

（2）運(yùn)輸和堆放。預(yù)應(yīng)力混凝土管樁在運(yùn)輸和堆放時(shí)，應(yīng)考慮自重及支點(diǎn)設(shè)置變化可能在樁體內(nèi)產(chǎn)生影響樁身質(zhì)量的大小不等的內(nèi)力。要求堆放管樁的場(chǎng)地必須平整、堅(jiān)實(shí)，并有排水設(shè)施；底層管樁均應(yīng)按設(shè)計(jì)要求設(shè)置墊木。管樁堆放層數(shù)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，嚴(yán)禁層間墊木上下錯(cuò)位設(shè)置。管樁應(yīng)按計(jì)劃分批進(jìn)場(chǎng)，分類堆放，并結(jié)合施工總平面圖和打樁順序，在不影響樁機(jī)行走的情況下，盡量靠近打樁區(qū)域堆放，以避免二次盤樁等。

3.4施工要點(diǎn)

該水閘閘室管樁為群樁基礎(chǔ)，管樁布置成梅花形，縱橫間距為2m，樁基礎(chǔ)離水閘保留建筑物最近距離為1.7m。

為保證樁基施工質(zhì)量，壓樁力等控制指標(biāo)應(yīng)由現(xiàn)場(chǎng)試樁確定。在打樁時(shí)，由于樁對(duì)土體的擠密作用，先打入的樁水平推擠而造成偏移和變位，或垂直擠撥造成浮樁；而后打入的樁難以達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高或入土深度，造成土體隆起和擠壓，截樁過(guò)大。所以群樁施工時(shí)，為保證質(zhì)量和進(jìn)度，防止周圍建筑物的破壞，打樁前應(yīng)根據(jù)樁的密集程度、樁的規(guī)格、長(zhǎng)短和樁機(jī)移動(dòng)方便來(lái)正確選擇打樁順序。

本次該水閘基礎(chǔ)管樁采用由一側(cè)向單一方向跳打的施工方式，即逐排打設(shè)，這樣逐排打設(shè)，樁架單方向移動(dòng)，打樁效率高，對(duì)臨樁影響較小。

另外，由于部分管樁基礎(chǔ)距保留建筑物較近，為防止壓樁過(guò)程中樁身造成其基礎(chǔ)土體的擠壓變形而導(dǎo)致保留建筑物結(jié)構(gòu)破壞，在這些樁位采取了預(yù)先造孔再壓管樁的施工方法，本次管樁直徑為0.5m，經(jīng)計(jì)算確定預(yù)先造孔直徑為0.3m。

為保證管樁施工質(zhì)量，設(shè)計(jì)單位要求施工單位必須對(duì)每一根樁做好一切施工記錄，記錄內(nèi)容應(yīng)包括壓樁力、壓樁深度、成樁后的垂直度及位移檢測(cè)數(shù)據(jù)等，并將有關(guān)資料整理成冊(cè)提交有關(guān)部門檢查及驗(yàn)收。

3.5管樁的檢測(cè)

管樁的檢測(cè)主要包括：①樁身完整性檢測(cè)，為防止壓樁過(guò)程中樁身破壞，施工完成后要求采用PIt低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)對(duì)已施工管樁進(jìn)行完整性檢測(cè)，檢測(cè)樁數(shù)不得少于總樁數(shù)的20%；②管樁承栽力檢測(cè)，采用單樁豎向抗壓承載力靜載試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)收檢測(cè)，豎向靜載承載力試驗(yàn)檢測(cè)樁數(shù)不少于工程總樁數(shù)的1%，且不少于3根。

4　結(jié)　語(yǔ)

該水閘除險(xiǎn)加固工程技施設(shè)計(jì)時(shí)，將建筑行業(yè)的管樁應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)運(yùn)用到水閘除險(xiǎn)加固工程中，管樁基礎(chǔ)處理方案得到了參建各方的一致認(rèn)可。因此，可根據(jù)工程的實(shí)際情況、按照必要的標(biāo)準(zhǔn)逐步推廣預(yù)制管樁在水利工程中的應(yīng)用，這樣不僅可以加快工程的施工進(jìn)度、保證施工質(zhì)量，還可以減少工程投資。

（上接第7O頁(yè)）態(tài)怡然的游憩、觀賞、散步的生態(tài)環(huán)境。

3.3.2河道節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)

（1）花溪疊瀑。該節(jié)點(diǎn)河邊有一處汀步供行人通過(guò)，因此圍繞該段黃梅坑河水形成了一個(gè)步行環(huán)道，并且連接現(xiàn)狀綠道。花卉、水生植物、竹類、灌木、喬木等以利用當(dāng)?shù)剜l(xiāng)土植物為主，圍合小空間，構(gòu)建通道，展現(xiàn)梯田特征。設(shè)計(jì)通過(guò)利用山坡的空地營(yíng)造為休閑廣場(chǎng)，設(shè)置景觀長(zhǎng)廊、棋形休閑坐凳等，廣場(chǎng)附近設(shè)自行車停車場(chǎng)，成為河道一處集中又開(kāi)闊的活動(dòng)空間。

（2）濱海休閑綠道。在河道沿線形成連貫的綠帶景觀，通過(guò)綠帶將沿河人工空間融合在自然景色中。結(jié)合水系形成水綠相間、共生協(xié)調(diào)的水綠生態(tài)網(wǎng)。

4　結(jié)　語(yǔ)

綜上所述，在楊梅坑河綜合整治過(guò)程中，不僅要考慮到防洪、排澇的功能，而且還應(yīng)滿足美化環(huán)境、近水親水等要求，通過(guò)河道的綜合整治，將有利于河流的生態(tài)修復(fù)，恢復(fù)因人類活動(dòng)的干擾而退化的自然功能。

參考文獻(xiàn)

［1］鄧卓智.從轉(zhuǎn)河工程談今后的城市河道設(shè)計(jì)［J］.北京水利，2004，（3）：9-11.

［2］高廷耀，陳洪斌，夏四清等.我國(guó)水污染控制的思考［J］.給水排水，2006，32（5）：9-13.

作者簡(jiǎn)介：陳猛（1976-），男，大學(xué)本科，工程師，從事工程管理工作。

收稿日期：（2016-03-21） （2016-04-18）