高速鐵路路基管樁地基處理施工技術

賈智富

摘 要：經濟社會的不斷進步，推動了鐵路行業的發展。管樁屬于樁基礎，隨著科技發展腳步的加快，已被廣泛的應用，也對高速鐵路路基管樁施工技術的品質提出了更加高的要求，本文對管樁在鐵路路基中的技術進行了深入的研究，供同行參考借鑒。

關鍵詞：高速鐵路；路基；管樁；施工技術

中圖分類號：U238 文獻標識碼：A

近年來，基礎工程項目數量不斷增多，相關施工技術水平也得到了前所未有的提高。在高鐵施工中，管樁地基在鐵路路基處理中發揮著舉足輕重的作用，而針對項目工程的質量，管樁施工技術占據著重要位置。為此，有必要對高鐵路基管樁處理施工技術進行研究。

1 管樁處理軟基技術

1.1 預應力混凝土管樁工藝原理

預應力混凝土管樁是屬于打入土里面且橫截面面積和它的長度比起來更加之小的管狀細長構件之一，它的關鍵價值在于增強地基承載水平，其支撐力主要包括的時樁側摩阻力與樁端阻力。澆筑結束樁帽混凝土基礎之上，安置土工格柵，通過土工格柵優質的延展性與全面抗剪性，均衡的水平與豎直的抗拉性，較強的抗疲勞性的屬性，進一步提升路基的不變的力矩，增強軟基的綜合的穩定性，提升了路基的填筑的腳步。

1.2 適用范圍

預應力管樁可以被廣泛運用到濕陷性黃土于膨脹土范圍里，地基具有極其明顯的濕陷量與膨脹量的時候；在建筑物具有極大的荷載時，地基軟弱且有很高的地下水位，需選擇明挖基礎具有很多的沉降量，建筑物還禁止具備極其大的沉降環境基礎之上；在建筑物內外地面具有很多的堆載，讓軟弱地基出現了明顯的變形，還可以使當基礎會發生不均勻沉降而嚴重影響到建筑物的時候；在建筑物承載極其大的豎直荷載與橫向荷載，對建筑物提出嚴格規定的情況下。當地具有很厚的表軟土層，不能被當成是基礎持力層，還有地基中有暗溝等一系列的狀況。

1.3 技術特點

上端荷載根據樁基礎轉移至土層，它屬于深基礎里極其普遍的模式之一，可以進步達到一系列的軟弱地質環境和荷載狀況的需求，展現出了較強承載水平與穩定性等優勢，同時可以選擇機械化施工，在很大程度上增加了放工進度。

1.4 施工設備選型

預應力管樁施工選的是錘擊的措施。錘擊機的好處在于嵌巖水平高，體積不大行走方便，能被用在打設處理深度極其大的樁，對場地的標準同樣不是很高。靜壓機展現出了沒有噪音、振動以及污染的特點，可以被運用到臨近居民區的場地進行施工；不好的地方在于裝置體積大，規定施工場地需平整，同時具備適當的承載力。

1.5 施工操作要點

1.5.1 平整場地

把施工場地里的雜物徹底清除，高低不平的位置推土機推平，建立一個全面工作面供機械施工的環境。

1.5.2 施工放樣

第一參考設計方案設置施工放樣平面圖，監理驗證達標基礎之上測量組通過全站儀明確放樣出管樁處理領域的邊線控制樁。中間樁地點拉鋼尺需進行清楚的定位，并插竹釬進行標識。

1.5.3 運輸存放

管樁運輸選擇的是長掛車，分層疊放、錯位安排、捆綁穩定，懸臂需要小于1.5m。現場堆放位置需平整，堆高需小于5層。施工過程中，根據“長樁管在下，短樁管在上”的原則加以施工。

1.5.4 起吊

管樁的長細份額大且具有較強的自重，在進行起吊的時候，太多的動荷載會給管樁帶來影響。可行的起吊方案為：兩支點法還有兩頭勾吊法，吊樁傳輸到樁機四周的情況下，選擇單點吊樁，吊點建立在0.3倍樁長的位置，逐步進行豎直起鉤，精準的將樁傳輸至打樁機夾樁器里面，此外讓樁尖與樁位中心連接起來，逐步放下埋進土里。在吊裝時候輕吊輕放，防止影響到拖吊。

1.5.5 穩樁

在樁尖埋進土里處在300mm～500mm時，通過經緯儀還有用支架線墜改不樁的豎直度（測量設備普遍于距樁機超過15m位置的處架設），觀測過程中，上部和下部的垂直度偏差需要控制在1%范圍之內（接樁過程中，首節樁入土時豎直度偏關需小于0.5%）。

1.5.6 沖程

管樁施工過程中，柴油錘上限沖程需小于2m，施工過程中，根據1.8m掌控，最后1m沖程控制在1.2m。

2 工藝原理

把管樁吊進樁機壓樁臺中間位置，壓樁臺里涵蓋了上、下兩組橫向的夾樁鉗口，在夾樁油缸的工作基礎之上，把樁穩固，帶動壓樁體系讓手柄運行，豎直的壓樁油缸的活塞桿變長，把壓樁臺順著導軌豎直由上至下工作，通過機身與配重鐵塊當成是反力，把管樁填進土里。如果樁端阻力與樁附近土摩擦力不大的情況下，壓樁力則不會很大，兩者為反比關系。所以，壓樁力的最大值也就是是機身自重與配重相加的總稱。在機重超過樁阻力的情況下，樁往下沉；在二力一樣的情況下，樁不再下沉，機身同樣不會上浮；在機重超不過樁阻力情況下，機身上浮，全部機器受力于樁身上。所以壓樁過程中需掌控好壓樁油缸壓力，在壓力與機重一樣的情況下（也就是長船與短船會發生上浮現象）需要不再進行施壓。樁徑出現變化時，就通過配重的改變以改變機重與壓樁力的多少。機重大就會有很大的沉樁力。

3 施工工序及操作要點

3.1 施工工序

一個壓樁過程偉吊樁—校樁—壓樁。如果一根樁實現不了終壓的要求，則應該有二根和超過二根的管樁；則具備二個和超過二個的壓樁過程，到實現終壓條件才可以。

3.2 靜力壓樁操作要點

3.2.1 試樁、配樁

（1）試樁的意義

參考計劃單樁承載力、樁型、地質形勢、壓樁機的壓樁力，在試樁地點和工程樁位上實施試樁，方便供給終壓要求和單樁入土深度信息。

（2）試樁需達到下述要求

試壓樁的要求、長度和地質狀況需具有典型性；試壓樁需選擇于地質勘探掌控孔四周；施壓策略和施壓環境需和工程樁相吻合；試樁結束，停工7～15天，實施樁審核和試驗。

（3）配樁的明確

參考地質勘探信息和試樁的入土深度與終壓值以整體研究明確，獲得此點四周樁位管樁長度與總數。

3.2.2 測量定點

內業準備。參考總平面圖明確坐標系與高程原點；明確建筑物在場地的位置。

外業放點。參考施工圖，明確所有樁位的地點；同時搜集所有樁位高程信息，明確送樁深度。

樁位再次審核。

3.2.3 樁機就位

樁機就位時候明確沒有地下障礙物，地面需實現樁機機重的承載水平。

施工地點相鄰的建筑物間的大小，可以實現樁機下限的作業尺寸標準。

機重的配置需要實現成樁終壓值的重量需求。

3.2.4 捆樁吊樁

鋼絲繩的綁扎點需于管樁長度的75%的位置，兩根捆綁鋼繩的綁扎方向需要相吻合；防止碰撞別的物體。管樁吊入鉗口和下節樁保持一致，需慢慢下落，等到夾持工序把樁夾穩定后，才可以脫鉤。

3.2.5 校樁壓樁

改變樁機讓其處在橫向位置；讓樁位置豎直。

壓樁需不間斷進行，中間持續進行。

參考施工現場的具體狀況，選擇妥善的壓樁步驟。

需改變和去除施工現場地上、下剩余物。

4 鐵路路基管樁地基處理施工技術

4.1 樁位把關。參考工程部測量工作者測放的控制樁位，測量好所有樁的地點，同時維持保掌控樁還有把其運輸至不被打樁破壞的位置，方便進施工時盡快審核復核。假使找出控制樁有受到影響的痕跡，趕緊與工程部聯系盡快再次測量。

4.2 探樁。管樁入土準備階段，需去除樁位位置工作墊層里面具有的石塊，避免樁入土過程中偏位。樁位放樣結束讓人工實施探樁，在樁位位置通過鋼管檢驗地下是否存在障礙物。找出地下障礙物盡快清理，從而避免引起樁偏位、管塞和樁壓實不成功等施工事故的發生。

4.3 吊樁。第一把管樁由堆放處通過吊車，橫向運輸至樁架四周，隨之通過樁機上獨立安放的起樁重鉤和卷揚機吊樁就位。管樁吊起過程中需注意它的速率，杜絕太快吊起讓管樁和樁機受到損害，從而影響到管樁。吊車平吊傳輸管樁選擇的是兩頭勾頭法還有2點綁扎法。選擇2點綁扎法它的綁扎起吊點地點和樁端位置保持的是0.207L。機架上建立起重勾吊樁就位過程中，選擇一點綁扎法，它的綁扎起點地點和樁端位置是0.31L。

4.4 插樁（植樁）

把封口型樁尖焊變為十字亦或者圓錐型時，起吊上升維持豎直位置，把樁上端與錘頭下端獨立的送樁器連接起來，隨之把樁尖清楚的擺在樁位上，首先選擇樁錘自重把樁填埋進地下30cm～50cm，樁身不再變動時，改變樁身、樁錘、樁帽的，并使得三種和中心線相重合，讓其和打入方向保持水平關系。逐步施工把樁填埋進土里約為1.5m的地方，不再進行施壓。在機架準備階段，挑選成90的兩個位置，所有和機架保持約為25m距離的位置，架設經緯儀，審核調直樁身豎直度。掌控好植樁樁身豎直度確保其在允許值得0.5%之下。

結語

中國經濟實力的發展和所有行業密不可分，而鐵路業屬于最為關鍵的一項國力展現項目，它的施工技術的安全質量在這些年中受到了高度的重視，而鐵路工程里的管樁技術同樣在人民的關注之下才取得今天的成績的。

參考文獻

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