帶受力支盤的塑料套管混凝土樁的工程應用

敖 翔

(中達建設集團股份有限公司,上海 201108)

帶受力支盤的塑料套管混凝土樁的工程應用

敖 翔

(中達建設集團股份有限公司,上海 201108)

介紹了帶受力支盤的塑料套管混凝土樁(TC樁)的施工工藝，對樁身垂直度控制、樁長控制、樁身混凝土控制等主要技術控制要點進行了闡述，并在上海兩港公路(拱極路—S32)新建工程橋頭接坡路段地基處理得到了成功應用，效果理想。

帶受力支盤，塑料套管混凝土樁(TC樁)，地基處理，公路

0 引言

塑料套管混凝土樁，簡稱TC樁，是在借鑒國外AuGeo樁的基礎上發展而來的一種新型軟基處理辦法，主要適用于橋頭、通道等結構物與路堤的銜接部位、老路堤的拓寬路段、變形要求較嚴格的高填方路堤和擋墻底及對應路堤底軟土地基處理等。TC樁由預制樁尖、塑料套管、套管內混凝土、頂部樁帽(蓋板)等幾個部分組成。通過將波紋塑料套管連接好預制樁尖，采用插管機將其與套管一并打入地基內，待區段內塑料套管全部打設完畢后，統一澆筑混凝土成樁，并設置蓋板，等到樁體混凝土達到一定的強度后鋪設土工格柵及墊層，形成TC樁復合地基[1，2]。

塑料套管混凝土樁與水泥攪拌樁、預應力管樁、各種振動沉管樁等常規路堤樁相比，主要優點在于：TC樁采用混凝土樁，為剛性樁，承載力高，變形小；TC樁處理深度較深，目前至少可打至20 m，隨著技術及設備的改進，處理深度還會增加；場地適應性強，打設深度隨意控制，避免出現預制管樁配樁和截樁的問題；利用套管成膜，樁身質量及樁長易控制，強度均勻，避免出現斷樁、縮徑、離析等問題；可批量集中澆筑混凝土，大大提高施工速度。

1 工程概況

兩港公路(拱極路—S32)新建工程位于上海市浦東新區，自拱極路至S32南進場路立交，呈南北走向，主線道路總長7.1 km。本標段為施工二標，起訖樁號為：K7+434.743～K8+500，全長1 065.257 m。

本標段TC樁處理區域主要分布于拱極路跨線橋、聯合支河橋、三灶路港橋橋頭接坡路段。處理段TC樁采用DN160 mm單壁PVC塑料波紋管，鋼筋混凝土圓形樁尖，樁間距1.8 m～2.0 m，樁長20 m，總工程量約76 800 m。

本工程采用了帶受力支盤TC樁，是在常規TC樁(如圖1所示)的基礎上進一步發展，在套管外側間隔設置受力支盤，如圖2所示，受力支盤的設置擴大了TC樁的處理深度，適用于30 m左右的中等深厚軟土，在提高樁體承載力的同時，也更易保障樁的垂直度。

2 施工工藝流程

整平場地→按設計樁長要求加工套管→將加工好的套管與樁尖連接牢固→將帶有樁尖的套管放入打樁設備的鋼管內，并打設至設計深度→拔出鋼管，塑料套管留在地下→截除多余套管，檢查套管深度→樁帽鋼筋制作→填充混凝土，批量成樁→樁體檢測→制作樁帽→鋪設土工格柵→樁帽澆筑完畢達到一定強度后，再鋪設剩余墊層材料，如圖3所示。

3 主要施工技術控制要點

1)樁身垂直度控制：打設前保證打樁設備的機架垂直，打設過程中通過機架上的垂直度指針控制好垂直度。

2)樁長控制：根據設計樁長要求及現場場地標高，預估打入深度，接近設計樁底標高時，再結合貫入度及準確標高測量，最終確定打設終孔深度。

3)樁身混凝土質量控制：將具有良好和易性的混凝土(一般骨料粒徑不超過25 mm、坍落度18 cm～22 cm)澆筑在套管中，并用小型振動棒(如圖4所示)沿著全樁長振搗均勻密實。

4)套管集中打設后，隨時對套管深度檢查，并保證套管內的清潔，盡量不讓雜物進入，集中澆筑混凝土前，應再次測量塑料套管的垂直度、變形及深度情況，并檢查是否有水或者淤泥擠入，若有滲水和淤泥應采取措施處理后再澆筑混凝土[3]。

5)施工質量檢測：包括打設深度測量、混凝土強度試驗、低應變檢測和靜載荷試驗四個方面。

4 經濟性比較

在保證承載力安全系數基本相同，滿足同樣的設計工后沉降要求的前提條件下，TC樁與水泥攪拌樁、預應力管樁相比較：

1)任何樁長的TC樁的造價基本都小于水泥攪拌樁，節約的程度隨著軟土深度的增加而增加。

2)塑料套管混凝土樁與預應力管樁相比較，塑料套管混凝土樁長在一定深度范圍(約20 m)內，它的造價是要小于預應力管樁的，但是這個節約造價的比例會隨著軟土深度的增加而減少。

5 工程應用效果

兩港公路(拱極路—S32)新建工程施工二標，采用帶受力支盤TC樁處理，其低應變檢測和靜載荷試驗均滿足設計及規范要求。采用帶受力支盤的TC樁處理的橋頭路段、橋頭過渡段等，預壓期結束后，沉降速率均小于5 mm/月，滿足設計和施工的要求。

該工程已于2014年年底竣工通車，該處理段沉降情況穩定、正常。這充分說明了塑料套管混凝土樁技術在橋梁工程軟基加固中能起到十分明顯的作用，效果非常理想。

6 結語

使用塑料套管成膜，直徑小，樁身強度較大，樁的打設與混凝土澆筑分開等特色是TC樁技術的主要特點。在合理的處理深度和地質條件下，TC樁更具有明顯的經濟優勢，且具有一次性連續集中批量澆筑、施工快速靈活、小直徑樁表面沉降均勻、樁側摩阻力高、樁身質量易于控制和檢測等優點，具有十分廣泛的應用前景和實用推廣價值。

帶受力支盤的TC樁，在提高樁體承載力的同時，也更易保障樁的垂直度，進一步擴大了TC樁的處理深度，適用于30 m左右的中等深厚軟土，進一步提高了TC樁的工程應用前景和適用范圍。

[1] 李戰爭.塑料套管混凝土樁在軟基處理中的應用[J].工程技術與產業經濟,2010(6):12-13.

[2] 蘇偉鋒.塑料套管混凝土樁在道路軟基處理中應用[J].科學之友,2011(1):59-60.

[3] 鄧友生，黃恒恒，閆衛玲.塑料套管混凝土樁的應用研究[J].公路工程,2013(5):136-139.

Application of stressed branch PTCC in engineering

Ao Xiang

(ZhongdaConstructionGroupCo.,Ltd,Shanghai201108,China)

The paper introduces construction technologies of stressed branch PTCC, mainly describes technological control points of vertical pile control, pile length control and pile concrete control and so on, and successfully applies it in foundation treatment of new engineering bridge slope section of Lianggang highway (Gongji road—S32) in Shanghai, and the result is ideal.

stressed branch, PTCC, foundation treatment, highway

2015-02-02

敖 翔(1979- )，男，碩士，工程師

1009-6825(2015)11-0058-02

TU473.1

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