公路軟基處理中預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)的運(yùn)用

江西省公路工程有限責(zé)任公司 / 王秀成 胡旭斌

1 預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

（1）較高的單樁承載力?；炷翗?gòu)成了預(yù)應(yīng)力管樁的樁身 ，因此整體的強(qiáng)度偏高，能夠控制在70±10MPa左右。借助靜壓力或錘擊力，能夠在高密度的砂層或高強(qiáng)度的風(fēng)化層中將管樁打入。隨著管樁中間附近的持力層加劇，能夠產(chǎn)生劇烈的擠壓加固效果，這樣有利于提高管樁樁身承載力。

（2）較大的適用范圍。考慮到預(yù)應(yīng)力管樁存在著不同的規(guī)格大小，大多數(shù)廠家能夠?qū)崿F(xiàn)批量生產(chǎn)。除此之外，預(yù)應(yīng)力管樁整體的長(zhǎng)度范圍保持在11±1m，在現(xiàn)實(shí)的運(yùn)用環(huán)節(jié)中能夠結(jié)合施工具體情況作出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整 。

（3）方便后期施工。由于預(yù)應(yīng)力管樁的長(zhǎng)度控制在指定范圍內(nèi)，所以會(huì)選擇吊鉤對(duì)管樁兩端進(jìn)行勾住，這樣方便起吊樁身。通常來(lái)說(shuō)，管樁的打入一般會(huì)借助靜壓樁機(jī)或錘擊樁機(jī)進(jìn)行。然后選擇電焊法做好接樁工作，并實(shí)現(xiàn)管樁端頭的預(yù)埋鋼板焊接。進(jìn)而形成一個(gè)系統(tǒng)有效的整體。應(yīng)該隨時(shí)安排兩個(gè)專業(yè)的焊工進(jìn)行接頭的焊接，保持13±2min的焊接時(shí)間。

（4）不受機(jī)械約束的成樁長(zhǎng)度。前一截樁身打入地下之后，才能夠進(jìn)行后一節(jié)的焊接操作。所以，它能夠有效的掌控管樁的樁長(zhǎng)，消除機(jī)械的約束干擾。

（5）穿透力較強(qiáng)。由于管樁樁身的強(qiáng)度較大，通過(guò)無(wú)數(shù)次的錘擊，樁身不會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的損壞。與此同時(shí)，還能夠有效的透過(guò)緊密的砂層?？偟膩?lái)說(shuō)，樁身的損壞率一般低于0.5%，并且具有較好的耐打效果。

2 工程具體案例分析

在本次建設(shè)的工程路段中，由于受到嚴(yán)重的雨水浸泡，加上地形地勢(shì)的低洼和沿河分布 ，直接惡化了整體的環(huán)境?？紤]到所在區(qū)域的地形相對(duì)平坦，加上密集的水網(wǎng)，是一種典型的山前海積平原區(qū)。它的上部試油較厚的塑狀淤泥和淤泥質(zhì)土構(gòu)成的，有較高的壓縮性，整體的力學(xué)性質(zhì)偏差。此外還分布著零星的碎石和粘性土角礫。從下部來(lái)看，主要分布著軟塑狀粉質(zhì)粘土。為了提升高填方路基的安全效果，確保整體的穩(wěn)定性，使得本次工程采用預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)。和相同的軟土地基處理方式相比，預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢(shì)。一方面它是采用離心技術(shù)，具有較強(qiáng)的樁身強(qiáng)度。另一方面來(lái)看，它具有一定的經(jīng)濟(jì)性，使得管樁空心混凝土整體含量偏小。加上較低的預(yù)應(yīng)力鋼筋，直接降低了成本。由于泥炭層水泥和攪拌樁相遇時(shí)無(wú)法在較短的時(shí)間內(nèi)凝結(jié)，甚至在面對(duì)含沙量較高的土層，使得干取土作業(yè)無(wú)法順利推進(jìn)。作為當(dāng)前肉眼所見(jiàn)的隱蔽工程，管樁施工的質(zhì)量如果具有一定的保障度，那么就可以對(duì)焊接技術(shù)工藝進(jìn)行改造。一般會(huì)借助二氧化碳?xì)怏w進(jìn)行保焊，因此具有較強(qiáng)的焊水滲透力。

3 施工工藝分析

在預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)應(yīng)用的階段中，需要做好施工前期的準(zhǔn)備，并且按照工藝規(guī)范要求，做好施工過(guò)程的綜合管控，保證技術(shù)的應(yīng)用效果可以發(fā)揮出來(lái)以下對(duì)技術(shù)的應(yīng)用形式進(jìn)行研究。

3.1 前期準(zhǔn)備工作

對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行平整夯實(shí)處理，這樣有利于樁位的準(zhǔn)確定位。通過(guò)全站儀的數(shù)字測(cè)量設(shè)備，測(cè)量人員能夠?qū)崿F(xiàn)高效的測(cè)量放線。按照設(shè)計(jì)單位提供的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，隨時(shí)記錄管樁的中心點(diǎn)位置。等到復(fù)核無(wú)誤之后，才能夠規(guī)劃樁機(jī)行進(jìn)路線。一般來(lái)說(shuō)，測(cè)量網(wǎng)軸線的偏差控制在10mm左右，至于樁位的偏差度，以20mm最為合適。通過(guò)聯(lián)合驗(yàn)收達(dá)到合格要求之后。才能夠進(jìn)行下一階段的施工操作。

3.2 樁位放樣

在公路工程建設(shè)環(huán)節(jié)中，管樁設(shè)計(jì)涵蓋了橋頭的一級(jí)路段和二級(jí)路段?；旧蠒?huì)選擇梅花型的布置方式。在橋頭的一級(jí)路段中，按照2.2m的樁間距進(jìn)行，樁長(zhǎng)和樁徑分別為30m，40cm。至于二級(jí)路段，其樁間距為2.6m，樁長(zhǎng)和樁徑依次為27m，40cm。在正式施工操作之前，應(yīng)該將道路邊線和中心線進(jìn)行放樣處理，按照設(shè)計(jì)要求確定全部樁位，并通過(guò)石灰來(lái)形成明顯的標(biāo)記。

3.3 插裝起吊

安排施工人員采取吊機(jī)起吊插裝的形式，使得吊頂能夠在樁頂?shù)?000±200m處實(shí)線勻速起吊。與此同時(shí)還應(yīng)該盡量避免出現(xiàn)樁體和鋼梁的碰撞現(xiàn)象。一般會(huì)選擇舊輪胎進(jìn)行緩沖，使其能夠面向水平鋼梁的表面，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)良好的緩沖效果。與此同時(shí) ，要將樁點(diǎn)和樁下端進(jìn)行矯正，具體的操作方法如下：在樁架中插入樁，并將其送至樁孔，水平旋轉(zhuǎn)180度。關(guān)注垂直偏差大小，使其保持在0.5%之內(nèi)。

3.4 沉樁處理

按照由內(nèi)及外，先淺后深，從長(zhǎng)到短的順序依次推進(jìn)，確保沉樁處于軸心受壓狀態(tài)。在這個(gè)過(guò)程中，樁身的沉入速度和高度都處于正常的水平。同時(shí)，時(shí)刻控制樁器和樁的中心偏差，一般保持在10mm之內(nèi)即可。

3.5 壓樁處理

壓樁環(huán)節(jié)中，及時(shí)將管樁夾具卸載，在樁周和樁帽之間預(yù)留出8cm左右的間隙。特別是在樁頂和樁帽之間 ，需要將10cm厚的木方填入作為襯墊，可以避免管樁樁頭出現(xiàn)嚴(yán)重的損壞。假如是深厚軟基地質(zhì)，為了避免出現(xiàn)嚴(yán)重的管樁變形或傾斜，施工人員會(huì)選擇輕壓的方式進(jìn)行處理。在壓樁的深度增加的環(huán)節(jié)中，壓樁的壓力也會(huì)進(jìn)一步加大。一般來(lái)說(shuō)，壓樁速度控制在2.1m/min即可。在進(jìn)行壓樁施工操作時(shí)，需要連續(xù)進(jìn)行操作，避免因土流塑性擠壓較差而引發(fā)的上浮問(wèn)題。在壓樁的環(huán)節(jié)中，面對(duì)偏差較大的樁身垂直度，一般會(huì)借助樁基導(dǎo)桿進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。至于樁基導(dǎo)架的垂直度異常，調(diào)整方式以滑動(dòng)、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)架的方式為主，使其能夠保持在1%左右的偏差。

4 公路軟基處理中預(yù)應(yīng)力管樁施工管理

4.1 加強(qiáng)管樁施工質(zhì)量檢查

在預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)應(yīng)用的階段中，為了能夠達(dá)到預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工質(zhì)量要求。需要在項(xiàng)目開(kāi)展之前做好管樁直徑，長(zhǎng)度類型以及數(shù)量的檢查，并且對(duì)樁頭以及樁重軸的垂直度，還有樁身彎曲情況進(jìn)行綜合了解，查看是否存在縱向橫向裂縫缺陷。此外在施工環(huán)節(jié)針對(duì)于管樁基礎(chǔ)施工的質(zhì)量，也要安排工作人員進(jìn)行管控，要求樁身具備一定的垂直度偏差需要控制在1%之內(nèi)，另外還需要按照實(shí)際情況做好裝頂標(biāo)高的控制，一般來(lái)說(shuō)標(biāo)高誤差控制需要在±10mm之內(nèi)。

4.2 樁偏位處理

在預(yù)應(yīng)力管樁施工的階段，為了能夠減少管樁位移而出現(xiàn)的施工質(zhì)量，在施工時(shí)需要根據(jù)實(shí)際情況做好及土體的控制，避免樁身位移的情況出現(xiàn)。另外在實(shí)踐的階段中還需要保證樁基在軟土地基施工時(shí)按照施工要求以及順序進(jìn)行行走，減少地面擾動(dòng)而出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題。同時(shí)在打樁速度控制上也需要做好相關(guān)的限制，由于沉樁速度在一定的程度上會(huì)給土體造成不良反應(yīng)，會(huì)引起抗剪能力出現(xiàn)而出現(xiàn)樁體傾斜等問(wèn)題，所以在打樁時(shí)一般需要控制在每1m/min并且及時(shí)的清除障礙物，減少壓偏以及位移的情況出現(xiàn)。

5 結(jié)語(yǔ)

在公路軟基處理的階段通過(guò)預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)的應(yīng)用，在一定的程度上可以提樁基機(jī)施工水平，能夠避免橋頭跳車問(wèn)題出現(xiàn)對(duì)提高橋頭路堤工后沉降問(wèn)題有著積極的作用。所以在該技術(shù)運(yùn)用時(shí)為了能夠滿足于公路轉(zhuǎn)移處理的要求需要做好工藝的控制，要求作業(yè)人員嚴(yán)格的按照工藝規(guī)范的要求進(jìn)行作業(yè)，如此才能夠達(dá)到工程建設(shè)的需要。