研究市政道路管樁地基處理施工技術

向海勇

（湖南環達公路橋梁建設總公司，湖南 長沙 410000）

在市政道路工程施工中，為保證道路地基承載力，避免由于地基問題導致道路無法正常使用，需要采取有效技術做好地基處理。基于管樁的地基處理是指在地基土中沉入管樁，對地基土起到擠密的作用，以此提高地基土承載能力，防止沉降和變形的發生。

1 工程概況

某市政道路工程地基處理擬采用管樁技術，包含400 mm與500 mm 2種樁徑，壓樁方法為靜壓法，即通過靜壓把管樁一次性壓入至設計要求的標高，減少停頓。管樁的具體設計參數見表1，管樁地基處理施工工藝流程見圖1。現圍繞本道路工程實際情況，對地基處理中管樁技術應用做如下分析。

表1 管樁設計參數

圖1 管樁地基處理施工工藝流程

2 施工技術

2.1 測量放線

這是管樁施工第一步，也是決定后續施工能否順利進行最重要的一步，必須引起相關人員的高度重視。以建設單位所給控制坐標點為依據，結合樁位布置圖對樁群控制軸線進行測設；然后根據設置的軸線對每個樁位進行放樣；再對高程的控制點進行測設，以此對樁頂的實際標高進行控制；在施工過程中，要經常對軸線與控制點實施復核，避免產生偏移[1]。

2.2 配樁

在打樁之前以現有地質資料為依據，并結合設計確定的樁長開始配樁，在配樁的過程中應注意以下幾點：

（1） 先施打深樁再施打淺樁， 先施打挎中樁再施打邊樁，先施打近樁再施打遠樁，按照上述要求施工能減小樁基側向位移。

（2） 在群樁施工過程中，應先施打較深樁，然后對淺樁進行施打。

（3） 在每根管樁的樁身上都要按照1 m的間隔距離設置標記，以此為樁實際入土深度確定提供方便，并在施工要記錄好管樁每下沉1 m所需的時間。

（4） 為保證工程質量，實際的配樁在設計長度基礎上增加了0.5～1.0 m，具體需要根據現場實際情況確定[2]。

2.3 插樁

對樁進行打入時，一般很難進行角度修正，對此必須保證就位的準確性。插第一節樁時，應使位置準確無誤，剛開始應較輕，隨時檢查，如果發現偏差，應立即進行調整，如偏差較大，應拔出重新施打。對樁垂直度進行校核時，可借助垂直角，也就是使兩個經緯儀互成直角，確保導架始終處在垂直的狀態。需要注意的是，經緯儀不能設在會受到打樁影響的位置，同時要經常調平，避免偏斜。在打樁時使用吊機起吊，將單點綁扎牢固后，采用滑行法進行吊立，達到直立狀態后將其吊入夾子箱，與樁位對準之后開始校正。首節樁定位及垂直度尤為重要，直接影響整根樁，所以務必保證定位的準確性，使樁尖與標樁部位完全對準，同時垂直度要采用吊錘實時監測，偏差不能超過樁長的0.5%。如果樁頂部不平整，則可以使用麻袋將其墊平。另外，考慮到樁頭具有的襯墊效應會影響到錘擊應力，所以可適當延長錘擊持續時間，或降低錘速與應力，鋪設厚度較大的木樁墊[3]。

2.4 壓樁

（1） 將樁機就位之后，用經緯儀對樁身垂直度進行檢查校驗，要求偏差不能超出樁長的0.5%。經檢查確認合格后開始壓樁，壓樁的速度應嚴格按照2 m/min以內進行控制。

（2） 在壓樁的過程中，應做好對樁機的調整，使其始終處在水平狀態，使管樁能夠沿垂直方向下沉，防止斷樁等問題的發生。

（3） 壓樁必須一次性達到設計確定的標高，盡可能減少停頓，一般同一根樁最大間隙時間為30 min，在沉樁時要做好相關記錄。

（4） 在沉樁時一旦發生樁頂被破壞、漂移與傾斜等問題，需要在查明原因后立即處理，處理完成經檢查確認合格后才能繼續施工[4]。

（5） 具體的沉樁方法為：開啟油缸對樁施壓，在沉樁的過程中，應對樁身的垂直度與油表實際讀數進行連續觀察。送樁桿、樁身及樁帽必須處于同一直線，樁架根據額定總重進行配重的設置，樁機的運轉應始終保持正常，力求一次性把樁壓到設計規定的標高，中間不能停頓太長時間。

2.5 接樁

（1） 當樁端和地面之間的距離為1.0～1.2 m時開始接樁。

（2） 接樁的方法為使用端板進行焊接，層數應達到兩層以上。

（3） 在接樁的過程中，應確保兩根樁始終處于同一鉛垂線。

（4） 及時清理附著在端面與焊接表面上的銹跡、泥土及油污。

（5） 為了使兩節樁的對位達到準確，建議在接樁時使用導向箍，通過對導向箍的設置能將對位偏差控制在2 mm以內。

（6） 完成對對位偏差的檢查與校正之后，先進行對稱焊接，達到4～6個點以后將導向箍拆除。

（7） 焊接方法宜選用氣體保護焊，施工人員應持證上崗，在焊接施工中必須按照相關規程操作，以保證焊接施工質量。

（8） 對第一層進行焊接的過程中，應適當增加電流與熔深。將樁頭焊接好以后需要自然冷卻一段時間，待達到穩定后開始錘擊，管樁焊接如圖2所示。

圖2 管樁焊接

2.6 截樁

（1） 如果管樁由于客觀原因無法達到設計要求的標高，則要截除多余樁端。

（2） 截樁主要使用鋸樁器進行，禁止由人工使用大錘對管樁進行橫向砸擊。

2.7 質量控制

為保證地基處理管樁施工順利完成，并達到預期的質量和效果，需要在施工中采取以下措施認真做好質量控制工作。

（1） 軸線與樁位應由專門的測量人員進行施放，然后由相關部門進行復核，經復核確認無誤后即可在施工中使用。

（2） 做好對管樁的質量檢查與試驗，首先進場管樁要有齊全的試驗報告及合格證明，安排專人對管樁的外觀進行全面檢查。如果外觀不滿足要求，如尺寸不合格或混凝土實際強度沒有達到要求等，則不允許進場施工。

（3） 為保證地基處理效果，本工程應使用強度較高的預應力砼管樁。管樁的尺寸偏差，按照以下要求嚴格控制：①長度偏差不能超過±0.5%～±0.7%；②端部傾斜程度不能超過樁徑的0.5%；③管樁的外徑偏差不能超過±4 mm～±5 mm；④管樁的壁厚偏差不能超過-5 mm；⑤管樁的彎曲度不能超過樁長的0.1%；⑤端頭板的平整度偏差不能超過2 mm[5]。

（4） 管樁外觀應達到以下要求：①在管樁局部分布的麻面與粘皮總面積應控制在樁身總面積0.5%以內，且深度不能超過10 mm；②管樁的內表面和外表面均不允許存在露筋的現象，也不能有縱向及環向開裂；③管樁端面與主筋墩頭均不可超出端板的平面，同時不能存在脫頭與斷頭；④管樁內面混凝土不能有坍落的現象。

3 結語

綜上所述，管樁的利用能大幅提高市政道路地基承載力，為后續道路施工奠定良好基礎。目前，本工程地基處理管樁施工已經順利完成，經初步檢測，管樁質量合格，效果顯著，成型后的地基滿足設計與規范要求，說明以上管樁施工技術合理可行，對類似工程項目有一定參考借鑒價值。