1.田會(huì)會(huì) 2.付玉東
1.身份證號(hào):41270219910121552X 2.身份證號(hào):412702197408010095
預(yù)應(yīng)力管樁在公路工程施工中的應(yīng)用與研究
1.田會(huì)會(huì) 2.付玉東
1.身份證號(hào):41270219910121552X 2.身份證號(hào):412702197408010095
近年來(lái),預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)在高等級(jí)公路建設(shè)中也得到了廣泛地應(yīng)用與推廣。施工便捷、抗彎能力強(qiáng)等為預(yù)應(yīng)力管樁的主要特點(diǎn),作為公路工程基礎(chǔ)施工的重要技術(shù),將其應(yīng)用到軟基工程處理中,可有效延長(zhǎng)公路工程的使用壽命,提升工程建設(shè)整體質(zhì)量。本文主要通過(guò)工程案例,對(duì)公路工程施工中預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)的施工準(zhǔn)備、施工工藝進(jìn)行了分析與探究。
公路工程;預(yù)應(yīng)力管樁;工程案例
預(yù)應(yīng)力混凝土管樁包含兩種類型,其中一個(gè)是后張法預(yù)應(yīng)力管樁,另一個(gè)是先張法預(yù)應(yīng)力管樁,按照混凝土強(qiáng)度等級(jí)、壁厚等不同情況,我們能夠把預(yù)應(yīng)力管樁分為以下三類:一個(gè)是預(yù)應(yīng)力混凝土管樁,PC作為它的代號(hào);另一個(gè)是預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁,PHC作為它的代號(hào);再一個(gè)是薄壁管樁,PTC作為它的代號(hào)。根據(jù)我國(guó)相應(yīng)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),必須保證預(yù)應(yīng)力混凝土管樁強(qiáng)度等級(jí)大于C50,預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁強(qiáng)度等級(jí)必須大于C60,薄壁管樁強(qiáng)度等級(jí)必須大于C80。
某高速公路工程為加寬改造工程,原路基寬度為24.5米,需加寬為六車道,根據(jù)工程建設(shè)需求,可選取兩側(cè)加寬方式進(jìn)行路基擴(kuò)寬,35米為加寬后路基寬度。因此路段具有較大車流量,載重較大,為有效提高工程建設(shè)質(zhì)量,可選取預(yù)應(yīng)力管樁施工方式進(jìn)行新老路堤拼寬施工,18米為設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)??蛇x取現(xiàn)場(chǎng)焊接方式作為2接管形式,管節(jié)配制為13米*5米。根據(jù)工程施工具體情況,該工程可完成預(yù)應(yīng)力管樁346338延米。
1、樁錘選擇。確保樁承載力能夠?qū)υO(shè)計(jì)需求進(jìn)行最大限度地滿足,必須將其貫入度控制在每20到40毫米/10擊,在1%以下控制打樁破損率。每根樁總錘擊數(shù)量必須控制在2000擊以下。
2、確定施工技術(shù)方案。按照施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際地質(zhì)情況、水文情況等,進(jìn)行行之有效地施工技術(shù)方案地確定。在壓樁施工前,可根據(jù)施工情況,進(jìn)行施工組織設(shè)計(jì)、施工技術(shù)方案地修改與完善,隨后進(jìn)行開(kāi)工報(bào)告地提交。同時(shí)按照樁基施工圖規(guī)定測(cè)定樁位。通常管樁應(yīng)進(jìn)行2個(gè)支點(diǎn)設(shè)計(jì),其吊點(diǎn)必須與位置需求相符??蛇x取軟墊、木墊堆放管樁,避免振動(dòng)、沖撞管樁現(xiàn)象出現(xiàn)在起吊運(yùn)輸過(guò)程中。
1、路基底板施工。先將表面雜物清理干凈,如雜草、樹根等,并做好地表平整作業(yè)。隨后將臨時(shí)排水邊溝開(kāi)挖于新路基外側(cè),要求臨時(shí)排水邊溝、農(nóng)田排灌溝渠不共用,并確保積水現(xiàn)象不能出現(xiàn)于施工期間。將地表土20厘米范圍翻松,并進(jìn)行石灰摻加,比例為5%,隨著壓實(shí)整平。要求其壓實(shí)度必須控制在80%以上,其外向橫坡控制于2%以上。
2、樁位放樣。樁位放樣作為公路工程預(yù)應(yīng)力管樁施工的重要內(nèi)容,施工前應(yīng)先進(jìn)行路線中心線與邊線的放出,隨后根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行各個(gè)樁樁位地確定,并通過(guò)石灰進(jìn)行標(biāo)記,布樁工作完成后,應(yīng)確保偏差低于50毫米。
3、打樁順序。完成樁位放樣工作后,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行管樁施工。不斷增加入樁段數(shù)的同時(shí),各層地質(zhì)構(gòu)造土體密度也不斷加大。進(jìn)而增加土體和樁身表面之間的摩擦力。為確保打樁施工中各樁具有相同的壓力,必須按照單向行進(jìn)原則確定打樁路線,避免按照2側(cè)—中間的順序打樁。在打樁擠密地基土的過(guò)程中,因土體自由向外擴(kuò)張,可有效防止地基土上溢,地表提升等情況的出現(xiàn)。
4、豎直度控制。能否有效控制樁身豎直度,可避免打樁過(guò)程中因偏心受壓等因素導(dǎo)致?lián)p壞樁身。為此,必須認(rèn)真平整場(chǎng)地,防止打樁施工中由于震動(dòng)的影響,使樁架出現(xiàn)不均勻沉降及樁機(jī)導(dǎo)桿豎直度不足等問(wèn)題大量出現(xiàn)。為此,施工單位在公路工程預(yù)應(yīng)力管樁施工中,應(yīng)確保樁身打樁施工中具有良好的豎直度,并確保送樁桿、樁身在相同中心線位置,一般0.5%為插樁的豎直度偏差最大值。沉樁施工中,應(yīng)在樁機(jī)距離20米的位置,以90度角的2個(gè)方向分別進(jìn)行經(jīng)緯儀的設(shè)置,以此對(duì)成樁豎直度偏差進(jìn)行有效控制。
5、管樁接頭焊接施工。焊接施工前期,應(yīng)對(duì)管樁接頭位置的質(zhì)量進(jìn)行確定,利用鐵刷子將上下端板表面清理干凈。自然冷卻后焊接接頭才能進(jìn)行以下施工,一般8分鐘為冷卻最短時(shí)間,杜絕通過(guò)水進(jìn)行冷卻施工。
6、施打管樁。靜壓法為預(yù)應(yīng)力管樁的主要施工方式,如必須選取錘擊法施工,要求將其擊數(shù)控制在1500擊以下。樁帽、襯墊選擇是否合理直接影響著錘擊法成樁的效果。一般樁帽內(nèi)徑必須大于樁徑,最大范圍控制在20毫米到30毫米之間,300毫米到400毫米為其深度,并合理進(jìn)行排氣孔地設(shè)置。硬木為錘、樁帽的錘墊,150毫米到200毫米為其厚度。應(yīng)在樁頭位置進(jìn)行樁帽土體開(kāi)挖,開(kāi)挖長(zhǎng)度、寬度與深度應(yīng)等于樁帽設(shè)計(jì)尺寸,通過(guò)整修形成土模。根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行鋼筋綁扎作業(yè),并對(duì)混凝土進(jìn)行澆筑養(yǎng)護(hù)施工。
7、樁帽施工。完成管樁施工后,需及時(shí)進(jìn)行樁帽作業(yè)。一般樁帽土體可開(kāi)挖于樁頭位置,開(kāi)挖長(zhǎng)度、寬度等應(yīng)符合樁帽施工規(guī)定,通過(guò)整修,可形成土模。根據(jù)施工規(guī)定進(jìn)行鋼筋綁扎,隨后進(jìn)行混凝土澆筑與養(yǎng)護(hù),樁帽質(zhì)量要求與實(shí)測(cè)值如表2所示。
表2 樁帽的質(zhì)量要求與實(shí)測(cè)值
綜上所述,隨著公路工程建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,軟土地基問(wèn)題也越加凸顯。如何做好公路工程軟基處理工作,對(duì)提升工程建設(shè)質(zhì)量至關(guān)重要。預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)作為公路工程軟基處理的重要方式,能夠有效提升施工效果。為此,施工單位在做好施工準(zhǔn)備工作的基礎(chǔ)上,應(yīng)規(guī)范施工工藝,為公路工程事業(yè)的高速發(fā)展提供技術(shù)保障。
[1] 周順喜.預(yù)應(yīng)力管樁在高速公路拓寬工程中的應(yīng)用技術(shù)研究[D].長(zhǎng)沙理工大學(xué) 2011
[2] 劉華江,周指示.預(yù)應(yīng)力砼管樁在高速公路橋梁設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊). 2011(12)