公路工程項(xiàng)目施工中預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐及技術(shù)措施研究

劉李平

(江西省公路工程有限責(zé)任公司，江西 南昌 330006)

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公路工程項(xiàng)目施工中預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐及技術(shù)措施研究

劉李平

(江西省公路工程有限責(zé)任公司，江西 南昌 330006)

以某高速公路工程項(xiàng)目為實(shí)例，對(duì)預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)在該工程中的應(yīng)用及技術(shù)措施進(jìn)行論述。期望通過本文的研究能夠?qū)Υ龠M(jìn)預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)在公路工程軟基處理中的推廣應(yīng)用有所幫助。

公路工程；施工；預(yù)應(yīng)力管樁

1 工程概況

某高速公路全長(zhǎng)5 493 m，路基工程是該項(xiàng)目施工建設(shè)的重點(diǎn)，鑒于本工程所處位置比較特殊，使得路基工程以軟土地基處理和土石方回填為主。本工程的軟土地基加固處理，采用的是預(yù)應(yīng)力管樁，處理區(qū)域分布在路基與橋梁接頭及蓋板涵底部，管樁的樁徑為400 mm，樁間距為2.0～2.8 m，樁長(zhǎng)27～34 m，以正方形的方式進(jìn)行布設(shè)。樁頂設(shè)置C30鋼混樁帽，其邊長(zhǎng)為1.212 m，高0.35 m。

本工程所在地屬于亞熱帶季風(fēng)氣候，雨量較為充沛，全年無嚴(yán)寒，多年平均氣溫在17.8 ℃左右，極端最高氣溫為39.5 ℃，多年平均降雨量約為1 698 mm，降雨集中在每年的5～9月。工程地質(zhì)條件較差，上部為厚度30 cm左右的軟土層，其下部為厚度3.1～7.3 m的松散粉細(xì)砂，再下部為厚度21.5 m的軟土層，其下部為卵石層。為了避免軟土地基對(duì)公路路基施工建設(shè)的影響，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選后，決定采用預(yù)應(yīng)力管樁進(jìn)行地基加固處理。下面重點(diǎn)對(duì)預(yù)應(yīng)力管樁的施工技術(shù)措施進(jìn)行分析。

2 公路工程中預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)的應(yīng)用及技術(shù)措施

2.1 鋪設(shè)下層級(jí)配碎石排水層

(1)施工工藝。在填筑施工前，做好施工準(zhǔn)備工作，對(duì)基底進(jìn)行處理并檢測(cè)。采取分層填筑施工工藝，在填筑完成后使用推土機(jī)攤平、壓路機(jī)碾壓，檢查填筑質(zhì)量，做好相應(yīng)記錄，將路基整修成型。

(2)施工方法。①填筑底層清宕渣。本工程路基填筑高度大于2 m，路基底層填筑清宕渣墊層。要求填筑材料的粒徑均控制在15 cm以內(nèi)，利用破碎機(jī)對(duì)不符合粒徑要求的材料進(jìn)行破碎，使其達(dá)到規(guī)范要求。填筑材料的粗細(xì)顆粒要均勻分布，避免出現(xiàn)粗粒集中堆積，填料鋪設(shè)厚度控制在40 cm以下。若填料中含有較多的石塊，則用土或石屑填充石塊間隙。為防止大顆粒填料集中于坡側(cè)影響邊坡穩(wěn)定性，應(yīng)在兩側(cè)超寬30 cm處采用較細(xì)材料填筑，并按照設(shè)計(jì)坡率進(jìn)行削坡。②攤鋪平整。使用推土機(jī)進(jìn)行攤鋪整平作業(yè)，為保證順利排水，將每一層做成向兩側(cè)的橫坡，坡率為2%～3%。③基層壓實(shí)。本工程中采用20 t重型振動(dòng)壓路機(jī)實(shí)施分層碾壓。④質(zhì)量檢驗(yàn)。在填料壓實(shí)后，檢驗(yàn)壓實(shí)度、標(biāo)高、中線、寬度等指標(biāo)是否到設(shè)計(jì)要求。在壓實(shí)度檢測(cè)中采用灌砂法，根據(jù)填料性質(zhì)和粒徑情況確定壓實(shí)度。

2.2 測(cè)量放樣

本工程中，測(cè)量放樣主要是對(duì)樁位進(jìn)行測(cè)放，施工前，先計(jì)算出管樁所在斷面的樁邊樁坐標(biāo)，然后按照設(shè)計(jì)圖紙中給出的間距繪制出管樁的平面布置圖，同時(shí)，在圖中對(duì)每根管樁進(jìn)行編號(hào)，復(fù)核確認(rèn)無誤后在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行放樣。依據(jù)管樁位置圖拉線確定現(xiàn)場(chǎng)樁位，在樁位上插竹簽并標(biāo)明樁號(hào)，樁位偏差應(yīng)當(dāng)控制在±50 mm，以樁位點(diǎn)中心為基點(diǎn)，按樁徑畫一個(gè)圓圈，這樣有助于插樁和對(duì)中。

2.3 管樁的驗(yàn)收

本工程中采用的預(yù)應(yīng)力管樁是在指定廠家購(gòu)買的成品樁，通過運(yùn)輸?shù)姆绞竭\(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)，管樁進(jìn)場(chǎng)后，應(yīng)當(dāng)根據(jù)我國(guó)現(xiàn)行的GB13476-2009規(guī)范對(duì)其外觀、樁徑、長(zhǎng)度、彎曲度、強(qiáng)度等進(jìn)行檢查驗(yàn)收，并對(duì)產(chǎn)品的合格證明文件進(jìn)行檢查，把好材料進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)關(guān)，從根源上確保管樁質(zhì)量。進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的管樁應(yīng)當(dāng)堆放在平整的場(chǎng)地上，采用木墊按照二點(diǎn)法做支墊，盡可能保證支撐點(diǎn)在同一水平線上；堆放的管樁最好不要超過4層，當(dāng)樁位附近準(zhǔn)備施工時(shí)，應(yīng)當(dāng)單層堆放，且要設(shè)置支墊。所有管樁必須嚴(yán)格按照規(guī)格、型號(hào)分類堆放，不得混堆，以免施工中錯(cuò)用。

2.4 管樁吊運(yùn)與打樁

(1)吊運(yùn)?？墒褂玫踯噷⒐軜哆\(yùn)至打樁機(jī)導(dǎo)軌前，并擺放平穩(wěn)，然后在距離樁端頭0.3 L(L為樁長(zhǎng))處，將捆樁鋼絲繩套牢，一端牢固栓在打樁機(jī)的卷?yè)P(yáng)機(jī)主鉤上，另一端掛在吊車的主鉤上，將管樁移至樁位中心；當(dāng)管樁插入樁位中心后，先以樁錘自重將樁插入到地下30.50 cm左右，待樁身穩(wěn)定后，進(jìn)行對(duì)中，最后用全站儀對(duì)管樁的垂直度進(jìn)行測(cè)量，若是偏差超過0.5%，應(yīng)進(jìn)行調(diào)直。

(2)打樁。開始打樁時(shí)，應(yīng)當(dāng)采用較低的落距，同時(shí)在兩個(gè)方向觀察垂直度，當(dāng)樁身進(jìn)入達(dá)到一定深度且確定方向正確后，便可按照規(guī)定的落距進(jìn)行錘擊。錘擊可以采用重錘低擊的方式，落距應(yīng)控制在2.0 m以內(nèi)。當(dāng)管樁露出地面或是未能達(dá)到設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高時(shí)應(yīng)當(dāng)對(duì)其進(jìn)行截樁處理，截樁時(shí)，必須使用專門的截樁器，不得使用大錘進(jìn)行敲擊或是沖撞，以免影響樁體質(zhì)量。

2.5 質(zhì)控措施

(1)對(duì)測(cè)量放線進(jìn)行復(fù)測(cè)，復(fù)測(cè)合格后準(zhǔn)許使用；用洛陽(yáng)鏟探明地質(zhì)狀況，及時(shí)處理發(fā)現(xiàn)的障礙物，如采取挖除、鉆透、爆碎等方法；按照規(guī)定要求進(jìn)行插樁、打樁，不允許在開挖基坑的同時(shí)進(jìn)行打樁施工；接樁時(shí)要用吊線找直，垂直偏差不得超過0.5%，否則應(yīng)拔出樁，重新打樁；若偏位不大，可用木架頂正，逐步糾正偏位；在打樁中遇到障礙物，若障礙物埋藏不深，則可以先挖除障礙物，再回填打樁。

(2)對(duì)打樁場(chǎng)地進(jìn)行清理、整平、夯實(shí)；當(dāng)打樁機(jī)導(dǎo)桿出現(xiàn)彎曲時(shí)，應(yīng)當(dāng)予以糾正；用吊線錘檢查插樁的垂直度，要求樁尖、樁身、樁帽必須在同一條垂線上，樁身彎曲度不允許超過1%；沉樁前固定好樁身，采取輕錘慢擊的方式，防止出現(xiàn)受力偏心；利用吊線錘對(duì)接樁進(jìn)行找直，垂直度偏差不得超過0.5%。

(3)加強(qiáng)管樁的質(zhì)量控制，要求混凝土強(qiáng)度和密實(shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求；在管樁運(yùn)輸、吊裝過程中保護(hù)好樁頭不受損傷；樁帽應(yīng)制成圓筒形，套裝頭用的筒體內(nèi)徑要比管徑大2～3 cm，深度控制在35～40 cm，避免產(chǎn)生過大空隙；若施工中遇到孤石，可采用鉆孔的方式進(jìn)行破碎，而后再施打管樁；控制好管樁的貫入度和總錘擊數(shù)，在厚粘性土層施工中，管樁的施打停歇時(shí)間不得超過24 h。

[1] 黃遵林,趙振海.預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)在公路工程軟基處理中的應(yīng)用[J].門窗,2014,(8):59-60.

[2] 黃榮.高層建筑基礎(chǔ)工程中的預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)探討[J].黑龍江科技信息,2014,(20):71-73.

[3] 孟慶貴.淺談基礎(chǔ)工程預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)[J].四川建筑,2014,(1):133-134.

2016-04-01

劉李平(1985-)，男，江西南昌人，工程師，研究方向：工程管理。

U416.1

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1008-3383(2016)11-0021-01