公路工程項目施工中預應力管樁技術的應用實踐及技術措施研究

劉李平

(江西省公路工程有限責任公司，江西 南昌 330006)

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公路工程項目施工中預應力管樁技術的應用實踐及技術措施研究

劉李平

(江西省公路工程有限責任公司，江西 南昌 330006)

以某高速公路工程項目為實例，對預應力管樁技術在該工程中的應用及技術措施進行論述。期望通過本文的研究能夠對促進預應力管樁技術在公路工程軟基處理中的推廣應用有所幫助。

公路工程；施工；預應力管樁

1 工程概況

某高速公路全長5 493 m，路基工程是該項目施工建設的重點，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，采用的是預應力管樁，處理區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27～34 m，以正方形的方式進行布設。樁頂設置C30鋼混樁帽，其邊長為1.212 m，高0.35 m。

本工程所在地屬于亞熱帶季風氣候，雨量較為充沛，全年無嚴寒，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公路路基施工建設的影響，經過技術經濟比選后，決定采用預應力管樁進行地基加固處理。下面重點對預應力管樁的施工技術措施進行分析。

2 公路工程中預應力管樁技術的應用及技術措施

2.1 鋪設下層級配碎石排水層

(1)施工工藝。在填筑施工前，做好施工準備工作，對基底進行處理并檢測。采取分層填筑施工工藝，在填筑完成后使用推土機攤平、壓路機碾壓，檢查填筑質量，做好相應記錄，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，利用破碎機對不符合粒徑要求的材料進行破碎，使其達到規范要求。填筑材料的粗細顆粒要均勻分布，避免出現粗粒集中堆積，填料鋪設厚度控制在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影響邊坡穩定性，應在兩側超寬30 cm處采用較細材料填筑，并按照設計坡率進行削坡。②攤鋪平整。使用推土機進行攤鋪整平作業，為保證順利排水，將每一層做成向兩側的橫坡，坡率為2%～3%。③基層壓實。本工程中采用20 t重型振動壓路機實施分層碾壓。④質量檢驗。在填料壓實后，檢驗壓實度、標高、中線、寬度等指標是否到設計要求。在壓實度檢測中采用灌砂法，根據填料性質和粒徑情況確定壓實度。

2.2 測量放樣

本工程中，測量放樣主要是對樁位進行測放，施工前，先計算出管樁所在斷面的樁邊樁坐標，然后按照設計圖紙中給出的間距繪制出管樁的平面布置圖，同時，在圖中對每根管樁進行編號，復核確認無誤后在現場進行放樣。依據管樁位置圖拉線確定現場樁位，在樁位上插竹簽并標明樁號，樁位偏差應當控制在±50 mm，以樁位點中心為基點，按樁徑畫一個圓圈，這樣有助于插樁和對中。

2.3 管樁的驗收

本工程中采用的預應力管樁是在指定廠家購買的成品樁，通過運輸的方式運至施工現場，管樁進場后，應當根據我國現行的GB13476-2009規范對其外觀、樁徑、長度、彎曲度、強度等進行檢查驗收，并對產品的合格證明文件進行檢查，把好材料進場檢驗關，從根源上確保管樁質量。進入施工現場的管樁應當堆放在平整的場地上，采用木墊按照二點法做支墊，盡可能保證支撐點在同一水平線上；堆放的管樁最好不要超過4層，當樁位附近準備施工時，應當單層堆放，且要設置支墊。所有管樁必須嚴格按照規格、型號分類堆放，不得混堆，以免施工中錯用。

2.4 管樁吊運與打樁

(1)吊運。可使用吊車將管樁運至打樁機導軌前，并擺放平穩，然后在距離樁端頭0.3 L(L為樁長)處，將捆樁鋼絲繩套牢，一端牢固栓在打樁機的卷揚機主鉤上，另一端掛在吊車的主鉤上，將管樁移至樁位中心；當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，待樁身穩定后，進行對中，最后用全站儀對管樁的垂直度進行測量，若是偏差超過0.5%，應進行調直。

(2)打樁。開始打樁時，應當采用較低的落距，同時在兩個方向觀察垂直度，當樁身進入達到一定深度且確定方向正確后，便可按照規定的落距進行錘擊。錘擊可以采用重錘低擊的方式，落距應控制在2.0 m以內。當管樁露出地面或是未能達到設計樁頂標高時應當對其進行截樁處理，截樁時，必須使用專門的截樁器，不得使用大錘進行敲擊或是沖撞，以免影響樁體質量。

2.5 質控措施

(1)對測量放線進行復測，復測合格后準許使用；用洛陽鏟探明地質狀況，及時處理發現的障礙物，如采取挖除、鉆透、爆碎等方法；按照規定要求進行插樁、打樁，不允許在開挖基坑的同時進行打樁施工；接樁時要用吊線找直，垂直偏差不得超過0.5%，否則應拔出樁，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)對打樁場地進行清理、整平、夯實；當打樁機導桿出現彎曲時，應當予以糾正；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，防止出現受力偏心；利用吊線錘對接樁進行找直，垂直度偏差不得超過0.5%。

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

[1] 黃遵林,趙振海.預應力管樁施工技術在公路工程軟基處理中的應用[J].門窗,2014,(8):59-60.

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

[3] 孟慶貴.淺談基礎工程預應力管樁施工技術[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