市政道路軟基處理中PC管樁施工應用研究

何筱毓 申歡 申澤群

摘要：在軟基處理技術方案選擇時，為提高處理效果，應該綜合考慮施工現場基本情況、工期要求、成本控制要求等內容，選擇合理的技術措施。PC管樁的承載力強、耐擊性高、施工速度快、穿透能力強、造價低廉，在市政道路軟基處理中得到越來越廣泛的應用，其作用也更加凸顯，并取得良好的施工效益。本文結合工程實例，就PC管樁在軟土路基處理的應用進行探討分析，希望能為類似工程施工的有效進行提供啟示與參考。

關鍵詞：市政道路;軟基處理;PC管樁

一、工程概況

某工程為市政道路項目，場地原始地貌為濱海灘涂，現已人工堆填，地勢平坦，現有地面標高在1.97-3.16m之間。本次設計地基處理的范圍為一期與二期市政道路。經過現場地質勘查得知，本工程場地地層按巖土性質自上而下可分為以下8個工程地質層，分述如下：（1）填砂：松散，稍濕。層厚1.20～2.7m;（2）淤泥：流塑-軟塑。層厚5.9～18.1m;（3）粉（砂）質粘土：可塑。層厚1.10～6.9m;（3）a淤泥質土：軟塑。層厚0.8～1.2m;（4）-1碎卵石：中密。層厚0.30～11.1m;（4）-2圓角礫：稍密-中密。層厚2.2～6.9m;（4）a粉質粘土：可塑。層厚1.1～1.9m;12（含碎石）粉質粘土：可塑一硬塑。層厚3.3～21.5m;軟土路基主要組成為素填土、粉質黏土、淤泥質土，軟基層厚在1.2-28.9m之間，含水量在28%—45%之間。軟土路基承載力小，含水量大，壓縮性高，難以有效滿足施工需要，是整個市政道路工程需要重點的處理的路段。

二、市政道路軟基處理中PC管樁施工準備

（一）在進行管樁施工以前，需要清理平整場地，施工機械工作面必須與施工所需地基承載力相符，樁架要保持垂直狀態。假如在開挖原地面以后地基具有較差的承載力，需要將人工硬殼層通過換填或回填方式進行施工建成。通常情況下，錘擊樁機械工作面的地基承載力要控制在80kpa以上，靜壓樁機械工作面地基承載力要控制在120kpa以上。

（二）管樁處理工作面可通過灰土墊層的方式使工作場地保持平整，以便于進行樁帽作業。在進行路基施工時，要綜合考慮排水方面問題，將橫坡設置在管樁機械工作面場地中，防止工作面存在積水，另外要將調坡土方的厚度適當減少。

三、市政道路軟基處理中PC管樁施工流程

（一）技術方案確定

在處理市政道路軟土地基時，施工方案的確定需要綜合考慮工程造價、施工工期、軟土特性以及土層厚度等因素。當前，處理軟土地基常用技術有以下三種，一是路基換填法，二是粉煤灰碎石樁，三是排水固結法。如果施工路段具有較大的軟基范圍，假如采用換填法路基加固，施工成本會因挖方量過大而大幅增加;假如使用排水固結法，盡管其具有較低的造價和較好的處理效果，不過該技術施工周期長，會造成施工工期的延長;假如使用粉煤灰碎石樁方式，其具有較快的施工速度和成熟的施工工藝，但是當軟土層超過12m時，路基質量很難控制，另外具有較高的施工成本。相比上述技術，預應力PC管樁因其特有的優勢被廣泛應用于軟土地基施工中，其具有較高的承載力、較快的施工速度以及較低的造價成本等特點。

（二）樁位放樣

即在現場做好場地的整平后，進行場地測量，并根據設計要求做好布樁圖的繪制，之后，聯系施工圖進行放樣處理，使用全站儀對路基邊樁以及樁位中心做好確定之后放樣，使用消石灰作為中心的十字線標志，并做好相關保護工作。在此過程中，測量人員需要嚴格按照要求做好放樣記錄的填寫，并在經過驗收合格之后正式施工。

（三）樁機就位

對于場地內部表土，先進行一定的試壓處理，以此保證地基目前承載力能夠對施工要求進行滿足，否則，則需要通過整塊鋼板鋪墊或者換填的方式進行處理。在樁機設備進場之后，則需要對設備的不同部件做好檢查，在保證其運轉具有安全以及正常特征的基礎上聯系打樁順序做好裝機設備的調整以及對位。

（四）壓樁施工

在正式壓樁之前，需要通過鋼絲繩的應用綁住樁身，以單點的方式進行起吊，之后將樁機移入調平，并通過經緯儀的應用對其垂直度做好檢查，在保證管樁垂直度以及位置都能夠滿足要求后再進行壓樁。在插入第一節管樁時，需要保證其方向以及位置的正確性，即先將樁身打下，做好檢查糾偏工作，在必要情況下，可以將其拔出重打。

（五）接樁及焊接施工

當靜壓首節樁同地面距離在0.5-1m之間時，需要做好原樁節同新接樁節軸線的觀察與控制嗎，保持兩者具有一致的特征。之后，對樁接頭位置進行清理，并避免樁端間發生錯位情況。為了做好焊接變形的控制、對接樁時間進行縮短，則需要同時使用2臺焊接機以對稱的方式施焊，并做好焊接變形情況的控制，保證焊縫能夠具有飽滿的特征，在完成樁節焊接施工之后，及時做好焊渣的清除。

四、市政道路軟基處理中PC管樁質量控制措施

（一）配樁及垂直度控制。在對深層軟土地基進行處理時，由于單個管樁較長，單節管樁長度在6-12m之間。對此，則需要嚴格按照設計圖當中樁基深度進行組合，并在具體施工中以焊接法進行接樁處理，保證相鄰接頭位置具有lm以上的錯開距離。

（二）擠土效應危害的降低。在一般情況下，在施工當中并不能夠完全消除預制樁的擠土效應，即只能夠通過一定技術手段的應用實現該效應危害的降低。具體措施有：第一，使用預鉆孔壓樁，或者通過二次送樁方式對擠土效應進行降低;第二，在施工中對間隔跳打法或者先長樁、后短樁的施工方式進行應用;第三，做好打樁順序的科學安排，即先在施工中做好四周PC預應力管樁的設置，先進行靠近建筑一側管樁的施工，后進行遠離建筑管樁的施工;第三，通過塑料排水板的應用對部分超空隙水壓力進行消除，以此對擠土效應存在對周邊建筑的影響進行消除。

（三）質量預控制。在施工活動開展之前，需要對施工班組的人員素質以及技術水平進行摸底，保證相關技術人員都具有相應的上崗證以及技術資格證，并做好分包隊伍資質情況的核查。

（四）焊接質量控制。在PC管樁施工中，焊接質量是重點的施工環節，在具體進行接樁時，需要保證上下樁節具有焊接牢固的特征，按照分層的方式開展工作。在做好上節樁方向找準之后，則需要在坡口圓周位置以對稱的方式焊接6個點，并按照對稱的方式進行點焊，保證其層數在2層以上。在完成焊接處理之后，使接頭自然冷卻，避免出現以水進行冷卻的情況。同時要做好檢查，保證焊縫不存在氣孔以及夾渣等缺陷。

五、結束語

綜上所述，在目前市政道路施工中，軟土地基比較常見，對施工進度造成一定影響。施工單位在市政道路軟基處理中要對PC管樁應用技術加強研究，對工藝流程嚴格把關，對重點環節全面把握，使市政道路工程質量進一步提高。

參考文獻：

[1]趙冬梅.預應力管樁軟基處理技術[J].城市建設理論研究，2015（13）.