白園峰
摘 要:混凝土材料在現(xiàn)代施工工程當中發(fā)揮著至關重要的作用,隨著科技的不斷進步,現(xiàn)代施工工程技術水平越來越高,市場競爭越來越激烈,人們對于工程質量要求也越來越嚴格,為滿足不同施工條件下的設計要求,混凝土材料制品的種類也變得愈加豐富多樣,使用場景比以往更加廣泛。以下本文主要以公路橋臺施工為例,針對預應力砼管樁在軟基橋臺基礎處理中的應用進行了簡要闡述和分析,以期為相關行業(yè)工作人員提供些許參考。
關鍵詞:預應力砼管樁;軟基橋臺;基礎處理;應用
預應力砼管樁就是人們常說的預應力砼管樁,相比較于普通管樁而言,預應力管樁在強度性能方面具有突出優(yōu)勢,所以常被應用于地基結構較弱的工程當中,用以改善地基整體性能。軟基橋臺基礎處理工程中,使用預應力管樁的頻率比較高,但是由于施工條件比較特殊,所以對于預應力管樁應用的要求也更加嚴格,相關行業(yè)工作人員必須對此形成全面而充分的了解,這樣才能在實際施工過程中,針對性采取措施提高施工效率以及施工質量。
1 預應力砼管樁的主要特征
預應力砼管樁的形狀大多都是圓管形,強度高以及預應力是其主要所表現(xiàn)出來的特征?;谝陨蟽?yōu)勢,該類管樁多唄應用于施工難度較高的建筑工程當中,最近幾年逐漸被推廣到公路基礎施工工程中。目前我國對于預應力砼管樁應用方面的施工要求還沒有形成統(tǒng)一規(guī)范,主要參考標準為現(xiàn)行的幾套建筑施工技術規(guī)定。預應力砼管樁選用的是高強度、低松弛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、抗彎、抗裂性以及穿透性,從而適應復雜的環(huán)境與地理條件。預應力砼管樁樁身耐防腐性能好,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。預應力砼管施工速度快,工期短,在工廠商品化生產(chǎn),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。此外,使用該類管樁施工現(xiàn)場無砂石、水泥,無泥漿污染,有利于提高施工文明度。
2 預應力砼管樁應用于軟基橋臺基礎處理工藝中的技術要求
第一,在大面積開展管樁施工之前,應先按照至少不低于工程所使用預應力管樁總數(shù)量1%的比例,進行試樁施工,對于管樁數(shù)量的工程,至少需試樁3根以上。試樁的位置需選在地質勘探孔的周邊區(qū)域,且試樁的長度和所選的試樁位置,應當具備一定的代表性。
第二,在打樁之前,還應按照從上到下的順序,對樁身長度進行分段標記,以便下樁時施工人員可以明確具體的下樁長度,以便及時進行調整和控制。
第三,打樁過程中需安排專人進行全周期數(shù)據(jù)記錄,并由駐地施工監(jiān)理經(jīng)過驗收后簽字確認,以確保各部分下樁施工環(huán)節(jié)的有效性。由于軟基橋臺基礎結構比較松散,很容易對周邊建筑物造成連帶效果,所以在進行預應力管樁施工的過程匯總,還應充分考慮到對周圍建筑物的影響,并根據(jù)建筑物分布情況合理確定打樁順序。如果樁體施工位置距離周圍建筑物比較遠,場地空間比較充足,則可以按照從中間向四周施工的順序喜愛裝;但是如果樁體任何一側存在距離較近的建筑物,則應根據(jù)樁體與建筑物之間的距離,按照從近到遠的順序下樁。
第四,預應力砼管樁的長度需根據(jù)實際試樁的長度進行必要篩選,以長管樁為優(yōu)先選項,當長度較短需要做接樁處理的時候,應當保證入土部分的樁段樁頭長度至少比地面高度高出1 m左右,以便接樁操作的順利完成。與此同時,任意一個單樁的接頭數(shù)量都要孔子在4個以內(nèi)。接頭部分的連接應采用焊接方式,焊接層數(shù)至少要大于或等于2層。焊接過程中還要注意做好焊渣清理工作,一層焊接完成后,清理干凈殘留雜質方可進行第二層焊接,焊縫處應當盡量保證連續(xù)性和飽滿性。焊接好的管樁不能直接投入使用,要等到焊接頭自然冷卻,并進行錘擊處理后再繼續(xù)下一步操作,自然冷卻的時間應當維持在8分鐘以上。如果錘擊后的樁體長度超出預設標準,還需要進行必要的切割處理,將上部裸露部分的管樁段切除一部分。如果切割位置位于樁頭,則需使用鋸樁器切割,不得采用強行扳拉截樁或者直接用大錘橫向敲擊截樁的方法。
第五,預應力砼管樁應用于軟基橋臺基礎處理工藝當中,經(jīng)常會遇到因為地下巖土層存有孤石而導致管樁打入困難的情況發(fā)生,為了避免該類現(xiàn)象,在下樁過程中,可以在樁體的第一管節(jié)位置安裝樁尖結構,從而提高樁體頭部的穿透力,確保管樁的順利施打。樁尖材料最好采用鋼板產(chǎn)品,形狀宜采用圓錐形或者十字型的封口規(guī)格樁尖。
3 預應力砼管樁施工工藝類型
目前比較常用的預應力砼管樁施工工藝技術主要有兩種:分別是液壓施工法和錘擊施工法。具體采取哪種工藝形式,則需要根據(jù)施工工程的實際地質條件以及工程需求確定。尤其在樁錘選擇方面,要從多方面對樁體施工要求進行考量,比如樁體的形狀、重量以及入土長度等,同時還要考量不同種類樁錘的特征,這樣才能選擇最為恰當?shù)臉跺N工具。需注意的是,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。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13 m的預應力砼管樁宜采用支點法,兩支點設在離樁兩端0.21 L處,當樁長不大于13 m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(nèi)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,樁在運輸過程中支撐應滿足堆放的要求,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。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。
4 結語
經(jīng)過以上分析闡述可以發(fā)現(xiàn),預應力砼管樁的施工技術要求相對來說比較嚴格,將其應用于軟基橋臺基礎處理工程中,其面臨的施工挑戰(zhàn)將會更高。因此,相關行業(yè)施工人員應當對此給予正確認知,在實際施工過程中,積極學習和掌握有關預應力砼管樁的施工技術要點,并嚴格按照施工規(guī)范要求執(zhí)行各項操作,這樣才能有效確保施工質量的可靠性。
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