劉建偉

(邢臺路橋建設(shè)總公司)

1 預(yù)應(yīng)力高強管樁在復(fù)雜地質(zhì)的應(yīng)用

在修建高速公路和橋梁等工程的時候，會遇到復(fù)雜的地質(zhì)巖層，比如砂巖、花崗巖，其殘全風(fēng)化、強風(fēng)化、積土層帶是預(yù)應(yīng)力高強管樁最為理想的地質(zhì)持力層，故而預(yù)應(yīng)力高強管樁在這些地質(zhì)層的效果很好，相反若是石灰?guī)r的地層，那預(yù)應(yīng)力高強管樁的效果將不是很理想，改為沉管灌注樁效果則會更好些。

在復(fù)雜的地質(zhì)條件下，預(yù)應(yīng)力管樁的成樁質(zhì)量的控制關(guān)鍵在于收錘標準，所以，確定收錘標準時必須仔細認真，正式施工之前，要選擇具有代表性場地的地質(zhì)狀況位置，并試打試驗樁，采用高應(yīng)變的打樁分析儀對其跟蹤監(jiān)測。其中要用到PDA動測試驗，而PDA動測實驗為一種精確、快速且簡便的測試方法，用作實時分析，通過PDA試驗可以獲得端承力、錘擊能量、打樁應(yīng)力、打樁效率、樁身完好率、打樁時樁側(cè)摩擦阻力的分布等等多項指標，并且能監(jiān)測出樁身的破損。當試驗樁試打完成后經(jīng)過一點時間再進行靜力試樁試驗即破壞性試驗，以測出單樁的承載力標準值，從而獲得準確的動靜對比數(shù)據(jù)，參照地質(zhì)環(huán)境變化與樁的承載機理的不同，把試打樁的一到二個施工參數(shù)選作收錘主控參數(shù)，并一同參考其他多項指標進行聯(lián)合控制，對樁基工程的整體施工進行全面指導(dǎo)，若是地質(zhì)條件相對復(fù)雜，且變化大的場地，可以適當?shù)卦黾釉囼灅兜膫€數(shù)。

預(yù)應(yīng)力管樁的優(yōu)點很多，比如成樁質(zhì)量易于控制、適應(yīng)地質(zhì)變化性能強、施工的周期短、單樁的承載力高等。預(yù)應(yīng)力高強管樁已經(jīng)逐漸成為沉海軟土地區(qū)普遍使用的樁型。不但可以保證工程的安全性，而且還節(jié)省物力人力。所以預(yù)應(yīng)力管樁能有效地適應(yīng)各種環(huán)境復(fù)雜地質(zhì)的情況，在高速公路以及橋梁工程中使用預(yù)應(yīng)力管樁具有重要意義。

2 預(yù)應(yīng)力高強管樁施工及步驟

預(yù)應(yīng)力高強管樁在建筑施工當中運用相當廣泛，高速公路橋梁施工中更是用及甚多。對于預(yù)應(yīng)力的施工分析，包括對制作索長的確定、溫度環(huán)境的影響、零狀態(tài)找形、等效預(yù)張力找力、拉索施工過程等等內(nèi)容的分析。預(yù)應(yīng)力管樁將運用到預(yù)應(yīng)力鋼筋筋，首先講解預(yù)應(yīng)力鋼筋的下料以及安裝。

預(yù)應(yīng)力高強管樁的施工步驟包括準備工作、千斤頂定位安裝、張拉、錨固、封端等幾個步驟。下面將進行具體地講解。

準備工作:先搭設(shè)好張拉架子，并將起重葫蘆安上便于起吊千斤頂;再清理干凈錨墊板喇叭管中的混凝土;然后將鋼絞線上面的泥漿和銹蝕清理干凈;之后將工作錨板套上，并視天氣的干燥程度而定，在錨板的錐孔內(nèi)壁抹上薄薄的黃油;最后在錨板的每個錐孔內(nèi)均安裝好工作夾片。

3 預(yù)應(yīng)力高強管樁斷裂分析

在施工過程中可能因為施工不當或其他造成預(yù)應(yīng)力高強管樁斷樁，而造成其斷裂的主要原因有一下幾點。

(1)機械碾壓以及土方開挖導(dǎo)致斷樁。有的施工單位以求追趕進度，就采用大型的挖掘機挖土，如果不小心變化會挖到樁，一旦挖到就會把樁挖斷。

(2)堆土過多產(chǎn)生擠壓力導(dǎo)致斷樁。在開挖土方的時候，未及時地將挖出的土運走，卻把挖出的土堆在附近的四周，由于土堆的質(zhì)量會產(chǎn)生巨大的側(cè)向壓力，把樁擠斷或者產(chǎn)生移位。

(3)施工過程中由于擠土的作用導(dǎo)致斷樁。因為設(shè)計的樁與樁之間的距離過小，當施工過程產(chǎn)生劇烈擠土效應(yīng)時，導(dǎo)致先前已經(jīng)施工好的樁基上浮，而樁端脫空，就形成了所謂的“懸浮”樁，這樣對單樁的承載力產(chǎn)生巨大的影響。

(4)樁的焊接頭焊接質(zhì)量存在問題導(dǎo)致斷樁。樁基的施工單位為了追趕進度，使得施工人員為了趕時間，在樁的節(jié)與節(jié)之間的焊接時沒有按照規(guī)范進行操作，甚至于有的節(jié)頭隨便地焊一下，最為嚴重的是每節(jié)就只焊幾個點，并且在不等冷卻的情況下便往下錘擊或者靜壓。這樣極易造成斷樁。

(5)樁端的持力層有孤石、卵石等復(fù)雜的地質(zhì)條件情況造成斷樁。樁基的施工單位必須要搞清楚的是，擬建場是否適宜用管樁，而持力層又是否存在孤石和卵石以及飄石等一系列的障礙物，不要為了能夠多打進尺，而一味地把樁拼命地向下錘擊或者進行靜壓，最后的結(jié)果是往往會把樁打爆打斷，畫蛇添足得不償失。

(6)大型的壓樁機械在工地上碾壓從而導(dǎo)致斷樁。高速公路橋梁工程中在大跨度的基建時采用大口徑管樁，而單樁的承載力是很大的，所使用的壓樁機械的自身重量是很大的，一般大型的壓樁機械的自重達800 t到1 200 t，這種大型的壓樁機械在已經(jīng)施工好的樁上來回地移動將產(chǎn)生巨大的碾壓力，使得樁被壓破或者壓裂并最終導(dǎo)致斷樁。

出于以上種種斷樁情況，在施工中必須小心謹慎，以免重復(fù)繁重的工作。而解決預(yù)應(yīng)力高強管樁的斷樁方法包括:把土方回填并重新補樁，采取壓密注漿的方法進行加固處理，采取人工挖孔樁的方式進行接樁，采取管內(nèi)填芯的方法加大承臺來進行加固。

4 結(jié)語

預(yù)應(yīng)力高強管樁在高速公路橋梁的施工中，基于打樁過程中樁的承載力和施工參數(shù)的內(nèi)在聯(lián)系，使得能夠以控制施工參數(shù)達到控制高強管樁施工的質(zhì)量的目的，高強管樁的成樁控制的關(guān)健環(huán)節(jié)就在于確定施工參數(shù)的控制標準。由于筆者所學(xué)知識有限，難免有錯誤出現(xiàn)在本文當中。望大家諒解并不吝指正、賜教。

［1]馮波.預(yù)應(yīng)力高強混凝土管樁在施工過程中的質(zhì)量控制［J］.安徽建筑，2009，(2).

［2]李明志.預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用［J］.科學(xué)之友，2010，(11).