淺談市政道路軟基處理中PC管樁的應(yīng)用

付偉強(qiáng)

摘 要：在城市化進(jìn)程不斷加快的今天，我國(guó)市政道路建設(shè)規(guī)模越來(lái)越大。為更好地提升工程質(zhì)量。本文主要對(duì)市政道路軟基處理中PC管樁施工準(zhǔn)備、施工流程及質(zhì)量控制進(jìn)行了分析與探究。

關(guān)鍵詞：市政道路；軟基處理；PC管樁

近年來(lái)，隨著我國(guó)社會(huì)的不斷發(fā)展，城市現(xiàn)代化建設(shè)步伐不斷加快，市政道路建設(shè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。在市政道路建設(shè)中，軟土地基是經(jīng)常出現(xiàn)的地質(zhì)類型，如果處理不及時(shí)，將會(huì)對(duì)建成后道路的穩(wěn)定性和安全性造成一定影響，使路基的使用壽命大幅縮短，同時(shí)頻繁出現(xiàn)的返修情況也會(huì)增加額外費(fèi)用支出。PC管樁因具有較好的耐打擊性、較強(qiáng)的穿透能力以及較高的承載能力等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于市政道路軟基處理中，有效保障了城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)質(zhì)量。

1 市政道路軟基處理中PC管樁施工準(zhǔn)備

預(yù)應(yīng)力混凝土管樁（PC樁）復(fù)合地基法是一種由高強(qiáng)度剛性樁和樁周軟土共同組成的地基，在樁頂設(shè)置面積較大的混凝土樁帽；在組成的復(fù)合地基中，樁承擔(dān)更大的荷載，充分發(fā)揮樁的高承載特性。用它處理高填方橋頭深厚軟基的思路是將高填方路堤荷載通過(guò)樁體傳入深層好的地層上，繞過(guò)上部軟弱土層，避免了產(chǎn)生過(guò)大的軟土壓縮量和施工中會(huì)出現(xiàn)的路堤穩(wěn)定問(wèn)題，加快了施工進(jìn)度和大大減少了工后沉降量。

1、在進(jìn)行管樁施工以前，需要清理平整場(chǎng)地，施工機(jī)械工作面必須與施工所需地基承載力相符，樁架要保持垂直狀態(tài)。假如在開(kāi)挖原地面以后地基具有較差的承載力，需要將人工硬殼層通過(guò)換填或回填方式進(jìn)行施工建成。通常情況下，錘擊樁機(jī)械工作面的地基承載力要控制在80kpa以上，靜壓樁機(jī)械工作面地基承載力要控制在120kpa以上。

2、管樁處理工作面可通過(guò)灰土墊層的方式使工作場(chǎng)地保持平整，以便于進(jìn)行樁帽作業(yè)。在進(jìn)行路基施工時(shí)，要綜合考慮排水方面問(wèn)題，將橫坡設(shè)置在管樁機(jī)械工作面場(chǎng)地中，防止工作面存在積水，另外要將調(diào)坡土方的厚度適當(dāng)減少。

2 市政道路軟基處理中PC管樁施工流程

1、技術(shù)方案確定

在處理市政道路軟土地基時(shí)，施工方案的確定需要綜合考慮工程造價(jià)、施工工期、軟土特性以及土層厚度等因素。當(dāng)前，處理軟土地基常用技術(shù)有以下三種，一是路基換填法，二是粉煤灰碎石樁，三是排水固結(jié)法。如果施工路段具有較大的軟基范圍，假如采用換填法路基加固，施工成本會(huì)因挖方量過(guò)大而大幅增加；假如使用排水固結(jié)法，盡管其具有較低的造價(jià)和較好的處理效果，不過(guò)該技術(shù)施工周期長(zhǎng)，會(huì)造成施工工期的延長(zhǎng)；假如使用粉煤灰碎石樁方式，其具有較快的施工速度和成熟的施工工藝，但是當(dāng)軟土層超過(guò)12m時(shí)，路基質(zhì)量很難控制，另外具有較高的施工成本。相比上述技術(shù)，預(yù)應(yīng)力PC管樁因其特有的優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用于軟土地基施工中，其具有較高的承載力、較快的施工速度以及較低的造價(jià)成本等特點(diǎn)。

2、樁位放樣

即在現(xiàn)場(chǎng)做好場(chǎng)地的整平后，進(jìn)行場(chǎng)地測(cè)量，并根據(jù)設(shè)計(jì)要求做好布樁圖的繪制，之后，聯(lián)系施工圖進(jìn)行放樣處理，使用全站儀對(duì)路基邊樁以及樁位中心做好確定之后放樣，使用消石灰作為中心的十字線標(biāo)志，并做好相關(guān)保護(hù)工作。在此過(guò)程中，測(cè)量人員需要嚴(yán)格按照要求做好放樣記錄的填寫(xiě)，并在經(jīng)過(guò)驗(yàn)收合格之后正式施工。

3、樁機(jī)就位

對(duì)于場(chǎng)地內(nèi)部表土，先進(jìn)行一定的試壓處理，以此保證地基目前承載力能夠?qū)κ┕ひ筮M(jìn)行滿足，否則，則需要通過(guò)整塊鋼板鋪墊或者換填的方式進(jìn)行處理。在樁機(jī)設(shè)備進(jìn)場(chǎng)之后，則需要對(duì)設(shè)備的不同部件做好檢查，在保證其運(yùn)轉(zhuǎn)具有安全以及正常特征的基礎(chǔ)上聯(lián)系打樁順序做好裝機(jī)設(shè)備的調(diào)整以及對(duì)位。

4、壓樁施工

在正式壓樁之前，需要通過(guò)鋼絲繩的應(yīng)用綁住樁身，以單點(diǎn)的方式進(jìn)行起吊，之后將樁機(jī)移入調(diào)平，并通過(guò)經(jīng)緯儀的應(yīng)用對(duì)其垂直度做好檢查，在保證管樁垂直度以及位置都能夠滿足要求后再進(jìn)行壓樁。在插入第一節(jié)管樁時(shí)，需要保證其方向以及位置的正確性，即先將樁身打下，做好檢查糾偏工作，在必要情況下，可以將其拔出重打。在群眾施工中，為了避免土體受到擠壓隆起，而對(duì)周圍的建筑造成破壞，在進(jìn)行沉樁之前，則可以充分聯(lián)系樁的長(zhǎng)短、密集程度以及規(guī)格對(duì)成樁順序進(jìn)行正確的選擇。

5、接樁及焊接施工

當(dāng)靜壓首節(jié)樁同地面距離在0.5-1m之間時(shí)，需要做好原樁節(jié)同新接樁節(jié)軸線的觀察與控制嗎，保持兩者具有一致的特征。之后，對(duì)樁接頭位置進(jìn)行清理，并避免樁端間發(fā)生錯(cuò)位情況。為了做好焊接變形的控制、對(duì)接樁時(shí)間進(jìn)行縮短，則需要同時(shí)使用2臺(tái)焊接機(jī)以對(duì)稱的方式施焊，并做好焊接變形情況的控制，保證焊縫能夠具有飽滿的特征，在完成樁節(jié)焊接施工之后，及時(shí)做好焊渣的清除。

6、PC樁帽施工

在完成樁施工之后，則要報(bào)請(qǐng)監(jiān)理對(duì)施工情況進(jìn)行驗(yàn)收，并做好復(fù)合地基的承載力檢測(cè)，在經(jīng)過(guò)檢測(cè)合格之后再進(jìn)行施工。在具體施工中，首先要以管樁為中心開(kāi)挖一個(gè)1.5m×1.5m×0.3m的正方形基坑，并按照設(shè)計(jì)鋼筋籠放入到土模當(dāng)中，之后再使用商品混凝土進(jìn)行澆筑。在對(duì)混凝土進(jìn)行澆筑時(shí)，要保證振搗工作的密實(shí)性，尤其是PC預(yù)應(yīng)力管需要振搗到位。

3 市政道路軟基處理中PC管樁質(zhì)量控制

1、每批管樁進(jìn)場(chǎng)之前，應(yīng)進(jìn)行隨機(jī)抽樣檢驗(yàn)。并附檢驗(yàn)單，經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后方可進(jìn)場(chǎng)。由于管樁的長(zhǎng)細(xì)比大、自重大，在起吊、運(yùn)輸過(guò)程中，過(guò)大的動(dòng)荷載易使管樁產(chǎn)生破壞。正確的起吊方法是兩支點(diǎn)法或兩頭勾吊法，并在吊裝過(guò)程中輕吊輕放，禁止采用拖吊的方法，以避免產(chǎn)生較大的動(dòng)荷載。在工地現(xiàn)場(chǎng)起吊時(shí)，必須有安全員在現(xiàn)場(chǎng)組織實(shí)施，監(jiān)理進(jìn)行旁站監(jiān)督。汽車運(yùn)輸采用長(zhǎng)掛車，樁的懸臂不超過(guò)1.5m，在汽車運(yùn)輸時(shí)，應(yīng)該捆固、分層疊放并錯(cuò)位布置，不宜超過(guò)5層。在施工現(xiàn)場(chǎng)堆放時(shí)，必須選擇堅(jiān)實(shí)平整的場(chǎng)地或墊木支承，堆高不宜超過(guò) 5層。在每個(gè)工廠每批的管樁進(jìn)場(chǎng)之前，應(yīng)進(jìn)行隨機(jī)抽樣檢驗(yàn)。并附檢驗(yàn)單，經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后方可進(jìn)場(chǎng)。一般樁基深度≥24m，不超過(guò)3節(jié)管樁組合；樁基深度<24m，不超過(guò)2節(jié)管樁組合；樁基深度<12m，采用1節(jié)管樁。施工時(shí)按照“長(zhǎng)樁管在下，短樁管在上”的順序進(jìn)行施工。

2、壓樁結(jié)束后，應(yīng)檢測(cè)樁身的完整性、單樁豎向抗壓極限承載力，宜進(jìn)行復(fù)合地基承載力檢測(cè)。樁身完整性檢測(cè)采用低應(yīng)變動(dòng)測(cè)法進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)數(shù)量不應(yīng)小于總樁數(shù)的20%。單樁承載力檢測(cè)采用現(xiàn)場(chǎng)靜載荷試驗(yàn)，檢測(cè)數(shù)量為隨機(jī)抽檢總樁數(shù)的1%，且≥3根；當(dāng)總樁數(shù)<50根時(shí)應(yīng)≥2根。最大加荷應(yīng)為2倍單樁豎向抗壓承載力特征值。復(fù)合地基承載力檢測(cè)數(shù)量不得少于同條件下的總樁數(shù)的0.5%，且≥3根。工程樁承載力抽檢的開(kāi)始時(shí)間即從靜壓施工完畢或打樁收錘到開(kāi)始進(jìn)行靜載試驗(yàn)的間歇時(shí)間應(yīng)符合下列規(guī)定：砂土，宜≥7d；粉土，宜≥10d；非飽和粘性土，宜≥14d；飽和粘性土，宜≥25d。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，PC管樁即為預(yù)應(yīng)力混凝土管樁，PC管樁不僅具有簡(jiǎn)便的施工方式和較低的成本投入，而且能夠較好的處理道路軟基問(wèn)題，明顯的優(yōu)勢(shì)使其受到眾多施工單位的青睞。不過(guò)在施工過(guò)程中，仍然會(huì)有很多不良因素對(duì)道路質(zhì)量產(chǎn)生影響，所以，施工人員要對(duì)施工質(zhì)量加強(qiáng)控制，提高PC管樁施工技術(shù)，促進(jìn)市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]謝大偉. PC管樁樁網(wǎng)結(jié)構(gòu)在高速鐵路軟基處理中的應(yīng)用[J]. 黑龍江工程學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）. 2010（03）

[2]李瑞梅. PC樁在高速公路軟基處理中的技術(shù)應(yīng)用[J]. 中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品. 2010（06）

[3]趙冬梅.預(yù)應(yīng)力管樁軟基處理技術(shù)[J]. 城市建設(shè)理論研究，2015（13）。

[4]吉同元，方海東.PHC管樁在碼頭工程中的應(yīng)用[J].港工技術(shù).2010（02）

[5]歐德彪.分析地錨在碼頭PHC管樁中的應(yīng)用[J].科技與企業(yè).2015（06）.endprint