王雁霄
河南省科學技術發展戰略研究所
預應力管樁技術在公路工程施工中的應用
王雁霄
河南省科學技術發展戰略研究所
預應力管樁作為樁基的一種重要形式,因其施工速度快、質量可靠、地區適應性強、抗震性好等諸多優點而在工程建設中得到了越來越廣泛的應用。基于此,本文主要對公路工程施工中預應力管樁技術的概況及施工工藝進行了分析與探究。
預應力管樁技術;公路工程;施工工藝;概況
伴隨工程量的不斷增加,公路病害問題也日益嚴重,尤其是軟土地基問題,以已建公路為例,工程通車運行后因車輛荷載及自然因素的長期影響,往往會呈現出不同的沉降問題,如橋頭跳車等,這種情況的大量出現,不僅會對公路行車速度造成極大的影響,甚至造成嚴重的交通事故。為此,施工單位必須嚴格遵循現場施工的實際情況,選用科學有效的施工技術,進行有效控制。預應力管樁施工技術在公路工程施工中的應用,可以有效提升公路工程的穩定性及承載能力,進而增強公路工程的強度、使用壽命及降低工程施工投資成本。隨著社會主義市場經濟發展水平的不斷提升,要求不斷提高預應力管樁施工技術水平,規范施工工藝,推動公路工程事業的快速發展。
隨著社會經濟的不斷發展,公路工程已經成為我國基礎建設中的一項重要建設項目,預應力管樁施工技術作為公路工程施工中的重要技術,其施工技術水平的高低直接關系著工程的整體質量。后張法預應力管樁又被叫做大直徑預應力管樁,選用后張法預應力工藝、離心—輥壓—振動復合工藝作為樁身施工。選用先張法預應力工藝與離心成型制成的一種空心圓筒體細長混凝土預制構件進行先張法預應力管樁施工,其主要構成成分包括:樁身、預應力鋼筋及箍筋、端頭板及鋼套箍等。
隨著國民經濟發展速度的不斷提升,在公路工程施工中,只有根據工程施工的具體要求,選擇與之相適應的技術,才能更好地提升工程的質量,這也是施工的重點內容。將預應力管樁技術應用到公路工程施工中,不僅可以縮短施工工期,還可以提高工程質量,并能為公路工程經濟效益與社會效益的實現提供可靠的保障。
1、準備、堆放管樁材料
選用先張法預應力離心成型工藝進行PHC樁施工,遵循相關施工規范,應檢查驗收管樁材料規格、型號等,確保其質量符合施工規定。平整堅實為樁堆放場地的要求,并做好防滑措施,避免沉降現象的產生。遵循工程具體狀況進行堆放層數的確定,一般控制在3層以下。支點設置在樁點0.207L位置,應確保上下支點垂直對齊。
起吊與運輸施工中,樁應始終保持平衡狀態,做到輕放施工,不能出現拋投、磕碰等現象。通過2端鉤吊進行水平吊運施工,45度以上為吊裝繩索和樁身軸線的水平夾角。
2、放樣
放樣施工人員必須詳細了解施工圖紙,根據測量儀器—全站儀提供的水準點、坐標點進行樁位放樣。并標志好各軸線及控制點。埋設控制點時應確保其牢固性,不能出現損壞情況。遵循控制點進行樁位線的放出,樁位可通過鋼筋頭釘好,標記時一般選用白灰材料。
3、壓樁順序確定
遵循相關施工規定進行壓樁順序的合理確定,要求從中心向4周進行空曠場地壓樁順序的設置,如一側需對建筑物進行有效保護,必須從該側向遠離方向進行壓樁順序的安排;遵循—深—淺順序對深度不同的基樁進行壓樁施工等。該壓樁順序的確定,必須與施工現場具體情況充分結合,根據施工計劃各區進行依次壓樁,并遵循布樁圖進行布樁編號的設置,一般需由中間區到2邊區進行打樁作業。
4、試樁
沉樁施工前,應進行試樁試驗,一般選用3根具有代表性的樁進行試驗,盡可能與地質鉆孔、靜力觸探孔想接近,要求間距控制在1到5米之間。利用分析比對,進行整樁總錘擊數、貫入度等參數的確定,并對施工工藝、沉樁停止控制標準進行確定,確保施工方式及機械配置的合理性等。
5、沉樁
就位底樁前,單位長度標記可劃在樁身上,為樁入土深度觀測提供便利,并進行每米沉樁擊數的記錄。吊樁就位時管樁吊直選用的機械為單點吊,在白灰圈內插入樁尖,在錘下方樁帽套內插入樁頭部,并進行適當調整,確保三條中心線重合(樁身、樁帽及樁錘)要求垂直度偏差控制在0.5%以下。樁向樁位插入后,可在樁頂進行鉈帽壓入,壓鉈作業應在樁身、錘軸線重合后進行,錘擊作業需在樁錘把樁身向土內壓入后,不存在下沉情況后進行。壓入相應深度后,如樁出現傾斜較為嚴重的狀況時,校正方式一般選用移架法,如樁頂不平,必須進行麻袋加墊,促使樁錘向樁頭平穩壓入。
6、送樁
要求管樁打入深度符合設計標高,通過鋼板進行送樁器的制作,長度可控制在4到6米之間。遵循設計規定進行送樁施工,要求樁中心線符合樁身施工規定。如送樁留下的樁孔,必須及時進行材料回填作業。
7、樁帽預制
除最外一排護樁外,預應力管樁必須將樁帽設置在樁頂位置,一般選用C20混凝土作為樁帽。為提升施工質量,必須在管樁施打前預制樁帽。平整、壓實應在預制前進行,并進行混凝土鋪筑(10厘米)及面抹壓光。遵循圖紙尺寸截斷、彎折進行鋼筋加工,通過鐵絲對鋼筋交叉點進行捆綁。澆筑混凝土的振搗時間必須進行有效控制,要求混凝土停止下沉、不出現氣泡等情況時,才能停止澆筑施工。模板拆除后,必須進行養護施工,要求時間在7天以上。
8、鋪設墊層
中粗砂墊層鋪設在各區樁頂,選用良好透水性的中粗砂作為砂墊層,每秒鐘滲透系數應控制在10立方厘米以下。要求顆粒具有均勻性,不均勻系數在4以下,含泥量控制在3%以下。選用拉伸型塑料格柵TGSG45-45作為雙向土工格柵,4米為其幅寬,每米設計抗拉強度在45KN以上。根據路線橫斷面方向進行土工格柵鋪設,要求其具有平順性。
綜上所述,隨著社會主義市場經濟的不斷發展,我國公路工程事業發展也取得了不錯的成績。作為公路工程建設的重要組成部分,是其施工中的一項重要內容。為提高公路工程施工質量,必須建立與完善其施工技術體系,選用科學有效的技術進行施工。預應力管樁技術作為公路工程施工中的重要技術之一,可以有效提升工程質量,為公路工程施工整體質量提供可靠的保障。
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