預(yù)應(yīng)力高強混凝土管樁糾偏加固施工新技術(shù)

仲潤才

摘要：高強度預(yù)應(yīng)力混凝土管樁，稱為PHC管樁，近年來得到了廣泛的應(yīng)用。樁身混凝土強度達(dá)到C80以上。工廠生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定可靠，經(jīng)濟效益好。它廣泛應(yīng)用于公共建筑和民用建筑的基礎(chǔ)上。

關(guān)鍵詞：PHC管樁；高強預(yù)應(yīng)力

寧波市鎮(zhèn)海污水處理廠二期擴建及一期提標(biāo)改造工程主要施工單體為深基坑池體構(gòu)筑物，其中生物池預(yù)應(yīng)力高強混凝土管樁為PHC400（95），樁的長度是17米，共計826根群樁基礎(chǔ)。在深基坑開挖過程中，由于生物池區(qū)回填區(qū)的小池塘，土壤質(zhì)量非常差，導(dǎo)致生物池中一些工程樁的樁傾斜程度不同。在低應(yīng)力測量和孔攝像機技術(shù)確定樁身缺陷后，各方建設(shè)主體協(xié)商對傾斜樁和裂縫樁采取糾偏加固的措施，通過高應(yīng)變檢測和試驗分析確定了缺陷樁的承載力，效果是顯而易見的?；緷M足了池結(jié)構(gòu)的安全性和功能設(shè)計要求，避免了深基坑回填灌注樁所帶來的經(jīng)濟和施工周期的不利影響。

1 工法特點

1）工程施工中PHC管樁修正施工技術(shù)，應(yīng)用階段主要是基坑開挖過程和施工前的基礎(chǔ)施工，有利于加快施工進度。

2）在施工過程中，對斜樁基礎(chǔ)進行了復(fù)位加固，并將重新灌注樁的施工減至最大限度，循環(huán)周期短，節(jié)約了資源。

3）在PHC管樁糾偏過程中，施工機械緊湊靈活，安裝位置簡單，周轉(zhuǎn)方便，工藝簡單，操作簡單。

4）根據(jù)樁基檢測的相關(guān)規(guī)范，PHC樁的質(zhì)量等級可達(dá)到二類樁要求，滿足設(shè)計功能。

5）管樁糾偏及加固過程中，產(chǎn)生少量的泥漿，噪音小，環(huán)境污染小。便于文明施工和現(xiàn)場管理。

2 工藝原理

1）工程樁的傾斜度將降低樁體的承載力和樁身初始彎矩。將傾斜樁糾偏扶直，幫助樁恢復(fù)承載力，消除初始彎矩；樁體斷裂會在裂縫處產(chǎn)生橫向變形，破壞樁的完整性，降低承載力。應(yīng)對樁身裂縫部分進行加固，保持樁的整體工作特性。

2）根據(jù)工程實際情況采用卸壓糾偏灌芯法對缺陷樁進行處理，即在傾斜預(yù)應(yīng)力高強混凝土管樁背側(cè)卸荷減小缺陷樁糾偏方向土壓力，借助反力支承系統(tǒng)使用手動葫蘆提供水平拉力（或使用千斤頂提供水平推力），使缺陷樁復(fù)位后，樁孔內(nèi)放入鋼筋籠并灌注混凝土，使樁得以加固。

3 施工工藝流程及操作要點

3.1施工工藝流程

1.檢測樁垂直度2.樁身完整性檢測3.確定處理技術(shù)方案4.施工場地處理及材料準(zhǔn)備5傾斜樁糾偏6.樁清孔7.配樁芯鋼筋籠8.灌樁芯混凝土9.糾偏樁基檢測

3.2操作要點

3.2.1檢測樁垂直度

檢查工程樁出現(xiàn)傾斜后的傾斜率，對于垂直度偏差大于0.5%工程樁，作為需糾偏處理的對象，繪制圖紙，做好記錄。

3.2.2樁身完整性檢測

由施工單位和監(jiān)理單位指定的樁基檢測單元用于檢測斜樁的小應(yīng)變，以確定樁體的完整性。根據(jù)小應(yīng)變試驗報告，當(dāng)樁的質(zhì)量存在缺陷，樁記錄和小應(yīng)變檢測報告應(yīng)該檢查，確定樁身缺陷的特定部分，檢查桿是用來檢查樁是否出現(xiàn)錯位等情況，并做好記錄。

3.2.3確定處理技術(shù)方案

經(jīng)小應(yīng)變檢測后判定樁身完整時：對樁芯采用C30以上等級微膨脹混凝土滿灌芯處理?？箟簶豆嘈厩?，先將鋼筋籠伸至端頭板焊接部位以下2.5m，抗拔樁灌芯前，先將鋼筋籠伸到端頭板焊接部位以下5m，鋼筋籠按照圖集10G409以及設(shè)計要求進行配置，放置樁芯鋼筋籠時要仔細(xì)查看打樁記錄，確保樁芯鋼筋籠放置位置正確。經(jīng)小應(yīng)變檢測后判定樁身存在質(zhì)量缺陷時：查看小應(yīng)變檢測資料，核對打樁記錄，確定樁身出現(xiàn)缺陷的部位。該類型樁技術(shù)處理方法：（1）當(dāng)缺陷部位為管樁間端頭板焊接位置或樁身出現(xiàn)缺陷的部位非管樁間端頭板焊接位置，且確定樁身未出現(xiàn)錯位時，用C30以上等級微膨脹混凝土樁芯，灌芯深度為樁

身長度，樁芯內(nèi)放入鋼筋籠，鋼筋籠主筋采用6Φ20鋼筋（配筋率不宜小于此值），鋼筋籠長度為工程樁最底一節(jié)端頭板焊縫向下5m，以增強樁承受水平荷載和豎向荷載的能力；若出現(xiàn)錯位，必須糾正到上下同心，再按照上述辦法進行處理。（2）當(dāng)樁身出現(xiàn)缺陷的部位較深且已經(jīng)錯位，放棄糾偏處理，可采用補打錨桿樁等辦法解決基礎(chǔ)受力問題，另應(yīng)將存在同類質(zhì)量缺陷樁的資料和解決辦法及時匯總報請設(shè)計院設(shè)計師進行確定。

3.2.4施工場地處理及材料準(zhǔn)備

由于基坑內(nèi)地質(zhì)條件太差，為使糾偏設(shè)備有受力支撐點，糾偏施工前，需提前3天將基坑內(nèi)混凝土墊層澆筑完畢，墊層混凝土標(biāo)號在C20以上，對于糾偏后樁頂墊層，在距樁徑外50cm處澆筑厚度30cm的墊層，當(dāng)三樁及三樁以上承臺的樁都需要糾偏時，承臺墊層內(nèi)全部澆筑混凝土，厚度為30cm，主要用于穩(wěn)固樁頭。混凝土墊層澆筑前，要進行測量放線定位，設(shè)計好樁回歸路線及最終樁位，該位置不得澆筑混凝土，待樁糾偏完成，及時排除施工場地內(nèi)積水，在樁側(cè)填灌C25細(xì)石混凝土，坍落度為220-240mm，混凝土振搗密實。

3.2.5傾斜樁糾偏

（1）安裝反力支點，架設(shè)施力工具，使用手動葫蘆和鋼絲繩對樁施加與傾斜方向相反的水平力，采用拉和頂相結(jié)合的方式，將工程樁扶正，鋼絲繩固定在不影響工程樁和基坑安全的錨點上，當(dāng)無法解決固定錨點時，可在基坑上?？糠€(wěn)固的挖土機作為錨點。施加水平力時，應(yīng)進行緩慢引拉糾偏，使樁逐漸復(fù)位。（2）在進行糾偏過程中，要觀測樁身變化，控制樁位移速度（6cm-15cm）/次。在完成一次行程后停留10分鐘，慢慢減小拉力并進行回放工程樁，觀查樁反彈量，反復(fù)回啦多次，直至樁身垂直。（3）工程樁扶正后，對樁施加恒定水平拉力24h，以便土體應(yīng)力充分釋放。樁扶正后，用2：1級配砂石及時填灌樁扶正后形成的空隙，同時補澆30cm厚C20混凝土。（4）在樁糾偏完成36h后，撤除施加水平拉力工具，觀測樁位變化情況，未有變化或樁有反彈但傾斜度符合規(guī)范要求時，進行下根樁的糾偏處理工作，若樁出現(xiàn)反彈且傾斜度超出規(guī)范要求時，需鑿開混凝土墊層，重新進行糾偏工作，直至樁位移量符合規(guī)范要求為止。

3.2.6放樁芯鋼筋籠

按照要求放置樁芯鋼筋籠。當(dāng)鋼筋籠較長時，須按照主筋長度對鋼筋籠進行分節(jié)、吊裝和連接。

3.2.7澆筑混凝土

將樁芯積水清理干凈后立即澆筑C30等級以上微膨脹混凝土。當(dāng)工程所在地施工條件滿足要求的情況下，宜采用自密實混凝土進行澆筑，施工條件不滿足要求時，應(yīng)使用C30等級以上微膨脹細(xì)石混凝土進行澆筑，并使用導(dǎo)桿上下抽動搗實混凝土，配振動器振動導(dǎo)桿，使混凝土澆筑密實，另要控制混凝土澆筑高度，不得一次澆筑到頂。

4 施工技術(shù)要求

1）根據(jù)缺陷樁的情況，嚴(yán)格確定卸料孔，卸料孔的深度滿足整流要求，以保證樁身的整流效果。

2）在整流時，鋼管的插入深度必須滿足要求。牽引時，需要慢速、勻速，以防止對樁身的損壞和過度拉傷。

3）當(dāng)壓碎的石頭被填滿時，必須用少量的方法填充，以確保填充密度。 （下轉(zhuǎn)第頁）

（上接第頁）

4）如果孔被清除，則必須保證孔的深度。同時，管樁內(nèi)壁應(yīng)就地清洗，混凝土和管樁內(nèi)壁應(yīng)有足夠的黏度和摩擦力?？變?nèi)殘留的泥漿應(yīng)被清除或更換。

5）鋼筋籠完成后，鋼制籠產(chǎn)品必須妥善保管和保護，以防止鋼筋籠的變形和銹蝕。如果有鐵銹，鐵籠必須在鐵銹可用之前清除。

6）當(dāng)鋼筋籠被放置時，確保籠在管樁的核心孔中，以確保保護層的厚度。

7）不要一次澆注過多的混凝土，用混凝土搗固振動器，振動的深度必須滿足灌注混凝土的深度要求。

5 結(jié)語

軟土地基中對傾斜偏位較小和裂縫位置較深、群樁基礎(chǔ)傾斜裂縫樁較多的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁進行糾偏加固處理，成本低、工藝簡單、操作方便，避免了常規(guī)補樁施工帶來經(jīng)濟和工期上的不利影響，在實際工程施工中取得了良好的效果，給工程建設(shè)施工人員和設(shè)計人員提供了參考和選擇。

參考文獻：

[1]李雪超，瞿啟忠，季彩群，等.超高強預(yù)應(yīng)力混凝土管樁（PHC樁）施工技術(shù)[J].建筑技術(shù)，2016（03）.

[2]柳正剛.預(yù)應(yīng)力管樁在軟土地基中的糾偏與補強[J].工程技術(shù)（全文版），2016（11）：39.

[3]龔繡程，李賓.淺談建筑工程施工新技術(shù)的應(yīng)用[J].建材與裝飾.2017（20）

[4]揭林.淺談建筑工程施工新技術(shù)研究[J].黑龍江科技信息.2017（18）