預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工工藝在軟土地基中的應(yīng)用分析

莊清昆

【摘要】軟土地基的處置是現(xiàn)階段提高建筑質(zhì)量的根本過程，為此利用預(yù)應(yīng)力混凝土管樁作為一種主要的施工模式具有施工周期短、效果強(qiáng)、標(biāo)準(zhǔn)化高等特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。本文以此為背景，對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工工藝在軟土地基處理中的應(yīng)用情況進(jìn)行分析，具體闡述了預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工工藝的工藝流程、技術(shù)要求、注意事項(xiàng)以及質(zhì)量控制等問題。希望通過本文的研究能夠?yàn)榻窈蟮南嚓P(guān)施工與管理體系提供必要的理論基礎(chǔ)與實(shí)踐指導(dǎo)。

【關(guān)鍵詞】預(yù)應(yīng)力混凝土；管樁施工；軟土地基；應(yīng)用分析

隨著近幾年來房地產(chǎn)市場的不斷擴(kuò)大，建筑工程施工也在蓬勃的發(fā)展當(dāng)中。而預(yù)應(yīng)力管樁施工工藝是工程施工當(dāng)中運(yùn)用較為廣泛的施工技術(shù)。對(duì)于部分施工地點(diǎn)存在地形、地質(zhì)復(fù)雜，軟泥、軟土層相對(duì)較厚，而基巖被埋藏在較深圖層的問題；對(duì)于部門施工人員存在施工經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)缺乏，或者是對(duì)預(yù)應(yīng)力管樁施工工藝?yán)斫饽芰τ邢?，在施工中選用的設(shè)備和工藝等不合實(shí)際，人員素質(zhì)不足等一系列問題的影響，往往會(huì)對(duì)工程施工造成重大的影響，甚至是影響施工質(zhì)量，導(dǎo)致工程不能按期完成，浪費(fèi)資源成本增加。因此對(duì)于預(yù)應(yīng)力管樁施工工藝必須主要針對(duì)它的施工工藝和質(zhì)量控制進(jìn)行探討和研究。

1、預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的施工工藝流程

針對(duì)多年的預(yù)應(yīng)力混凝土施工經(jīng)驗(yàn)，本文總結(jié)出預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的施工工藝流程大致為如下幾個(gè)方面：首先，要進(jìn)行的是測量定位，根據(jù)定位點(diǎn)進(jìn)行合理的部樁；完善的下樁地點(diǎn)確定能夠使得不同樁體之間形成良好的協(xié)同，既不因?yàn)闃堕g距過小而造成下樁困難，也不由于樁間距過大而形成間隙部分的軟體加固效果較差；其次，要進(jìn)行的是裝機(jī)就位、吊裝管樁，并對(duì)管樁進(jìn)行對(duì)中調(diào)直作業(yè)。機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用是后續(xù)施工遵從度的基礎(chǔ)，同時(shí)也是標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)與管理的重要保障。做好相關(guān)設(shè)備的維護(hù)，并在具體的準(zhǔn)備安裝過程中對(duì)于具體的參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)一設(shè)定有助于工程的整體性與標(biāo)準(zhǔn)化。在設(shè)備基礎(chǔ)安裝完畢后，接下來要進(jìn)行靜壓管樁，并檢查焊接質(zhì)量是否符合要求，如果有需要還要進(jìn)行接樁作業(yè)，完成以后還要再進(jìn)行一次靜壓管樁直到送樁到位以后才可以終止壓裝工作，壓裝完成后要對(duì)樁質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)；最后，要開挖樁帽基本并對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，完成后對(duì)樁帽剛接網(wǎng)片進(jìn)行加工和安裝作業(yè)。最后，澆注樁帽混凝土并進(jìn)行一段時(shí)間的養(yǎng)生。

2、預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的技術(shù)要點(diǎn)

2.1管樁在運(yùn)輸和吊裝時(shí)的技術(shù)要點(diǎn)

對(duì)于管樁的運(yùn)輸，必須保證運(yùn)輸車輛為平板車輛，必須采用鋼制弧形托架進(jìn)行疊放并確保疊放的層數(shù)不大于五層。同時(shí)，管樁在運(yùn)輸過程中必須采用鋼絲繩進(jìn)行捆綁、固定，要求管樁的懸臂不可以大于一點(diǎn)五米的長度。當(dāng)管樁被運(yùn)輸?shù)绞┕さ攸c(diǎn)以后，要選擇平整的場地進(jìn)行堆放并保證堆放的高度不能高于三層。管樁在吊裝時(shí)，不能采用單點(diǎn)起吊的方式，應(yīng)該按照標(biāo)準(zhǔn)采用兩端起吊法進(jìn)行吊裝。

2.2壓樁的技術(shù)要點(diǎn)

壓樁時(shí)采用單點(diǎn)起吊的方式。首先，采用鋼絲繩對(duì)轉(zhuǎn)身進(jìn)行捆綁并將其平穩(wěn)地移入裝機(jī)，其次，將樁機(jī)調(diào)平并與設(shè)計(jì)樁位對(duì)中，最后，要進(jìn)行樁體垂直度的檢驗(yàn)工作，樁體垂直度的偏差不能大于樁長的百分之一。

在壓樁作業(yè)的具體操作時(shí)，液壓抱樁器的握樁力應(yīng)保持在一定的范圍內(nèi)，一般要求是大于8000 Pa小于12000 Pa這樣的握樁力范圍。握樁力過小不利于壓樁作業(yè)的進(jìn)行，握樁力過大則可能會(huì)造成爆樁的現(xiàn)象發(fā)生。同時(shí)，對(duì)于壓樁的速度也有一定的要求，壓樁的速度不應(yīng)大于1m/min。按照這樣的速度，保證連續(xù)、勻速的進(jìn)行壓樁，一次性壓樁到位。

在壓樁過程中，有時(shí)候會(huì)遇到一些問題。比如壓樁過程中出現(xiàn)樁體偏移的問題。遇到這樣的問題時(shí)，要及時(shí)進(jìn)行垂直度的調(diào)整以避免對(duì)壓樁質(zhì)量造成影響，在壓樁過程中還可能出現(xiàn)進(jìn)樁困難的問題，遇到這樣的問題時(shí)，不要呆板的保持勻速壓樁，應(yīng)該放慢壓樁的速度。

2.3接樁和焊接的技術(shù)要點(diǎn)

在管樁施工中，有時(shí)候會(huì)遇到管樁長度不夠的問題，這時(shí)候就要對(duì)樁端進(jìn)行焊接。在焊接前，要使用鋼絲刷對(duì)管樁鋼端帽進(jìn)行清潔，這樣可以確保管樁焊接的更加牢固。在焊接時(shí)，要保證上下樁頭"無縫"對(duì)接，控制錯(cuò)位造成的誤差在3毫米以下。先在坡口處點(diǎn)焊4到6個(gè)點(diǎn)位，內(nèi)層焊接完成以后再進(jìn)行外層焊接，焊縫要飽滿而連續(xù)。焊接完成后，要對(duì)焊縫進(jìn)行自然冷卻，冷卻時(shí)間一般控制在8到10分鐘范圍，冷卻之后才可以繼續(xù)進(jìn)行壓樁。特別要注意，切忌用冷卻水對(duì)焊縫進(jìn)行冷卻，切忌焊接完成后未經(jīng)冷卻直接壓樁。

2.4壓樁順序和現(xiàn)場記錄的要求

壓樁順序在壓樁中是十分重要的，壓樁一般講求兩個(gè)原則，一是"先長樁，后短樁"，二是"先邊樁，后中樁"，壓樁時(shí)要按照這兩條原則要求的順序進(jìn)行壓樁。壓樁時(shí)需要有人工或者是專門的設(shè)備進(jìn)行壓樁記錄，通過這個(gè)壓樁記錄可以對(duì)管樁施工的質(zhì)量進(jìn)行檢查。

3、預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的注意事項(xiàng)

在前面的壓樁技術(shù)要點(diǎn)中有提到，壓樁的速度不應(yīng)大于1m/min，應(yīng)該保持壓樁的速度在接近1m/min的范圍內(nèi)勻速壓樁。

壓樁時(shí)不應(yīng)該使用錘擊式打樁機(jī)進(jìn)行壓樁，這主要是由于錘擊式打樁機(jī)對(duì)路基的沖擊力較大，可能會(huì)對(duì)路基的穩(wěn)定性造成破壞。比如在路基含水量比較大的情況下，采用可能錘擊式打樁機(jī)進(jìn)行壓樁就可能使路基發(fā)生液化現(xiàn)象。如果路面荷載作用在這樣的路基上，就會(huì)發(fā)生路基滑動(dòng)的現(xiàn)象。這種情況往往會(huì)導(dǎo)致路基和路面開裂，情節(jié)嚴(yán)重的會(huì)造成路基滑坡。

管樁施工完成以后，施工方往往放松了警惕而忽視了后期的工作。如果管樁施工完成后的地面有樁頭，應(yīng)采取必要的保護(hù)措施以避免大型機(jī)械對(duì)柱頭的碰撞。對(duì)于必須鑿掉的柱頭，不能使用重錘進(jìn)行猛烈的捶打，因?yàn)檫@樣會(huì)對(duì)路面或者管樁造成一定的影響，只能采用人工的方式一點(diǎn)一點(diǎn)的進(jìn)行輕微的捶打工作。

4、質(zhì)量控制

預(yù)應(yīng)力混凝土管樁質(zhì)量的質(zhì)量控制。剛進(jìn)場的管樁要對(duì)其外觀和尺寸進(jìn)行必要的檢查，首先要看管樁的產(chǎn)品質(zhì)量保證書、合格證和檢驗(yàn)報(bào)告等相關(guān)的證明材料是否齊全。其次要看管樁的平面是否粗糙或者有裂痕，管樁彎曲處是否符合相應(yīng)規(guī)范的要求。

施工方案和施工流程的質(zhì)量控制。在管樁的施工前要設(shè)計(jì)出相應(yīng)的施工方案，在具體施工中應(yīng)嚴(yán)格按照施工方案進(jìn)行施工作業(yè)。施工方案中的施工流程要符合施工實(shí)際且施工流程清晰、明確。

樁機(jī)的質(zhì)量控制。對(duì)于壓樁作業(yè)的靜壓管樁機(jī)要進(jìn)行定期檢查，要確保傳感設(shè)備的完好。同時(shí)，壓樁機(jī)的配種質(zhì)量要結(jié)合地質(zhì)情況進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，這樣可以很好的保證壓樁機(jī)配重與管樁的設(shè)計(jì)承載力相匹配。

垂直度的質(zhì)量控制。為了保證壓樁的質(zhì)量，在壓樁施工中必須配備專業(yè)的測量儀器進(jìn)行垂直度的測量。當(dāng)出現(xiàn)垂直度不符合要求時(shí)應(yīng)及時(shí)停止壓樁，重新調(diào)整垂直度后再進(jìn)行壓樁。

壓樁過程的質(zhì)量控制。壓樁過程中可能會(huì)遇到大石塊，這個(gè)時(shí)候一定要將壓樁的速度減下來。

5、總結(jié)

如果筑施工的地基是軟土地基，建筑荷載較大或者對(duì)穩(wěn)定性要求較高時(shí)一般采用預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工工藝。近幾年來，預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工工藝因其單樁承載力較高等優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。針對(duì)軟土地基，預(yù)應(yīng)力管樁混凝土施工工藝具有較為明顯的優(yōu)勢。本文主要對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工工藝的工藝流程、技術(shù)要求、注意事項(xiàng)以及質(zhì)量控制等進(jìn)行了探討，希望能給工程施工提供技術(shù)上的幫助。

參考文獻(xiàn)

[1]傅建舟. 軟土地基預(yù)應(yīng)力管樁糾偏補(bǔ)強(qiáng)與施工質(zhì)量控制[D].浙江大學(xué)，2008.

[2]孫國峰. 對(duì)水利施工中預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工工藝的應(yīng)用分析[J]. 黑龍江科技信息，2014，01：223.

[3]曹黎明. 淺談?lì)A(yù)應(yīng)力混凝土管樁在皖江軟土地區(qū)建筑工程中的應(yīng)用[J]. 工程與建設(shè)，2015，04：549-551.