静压管桩施工工艺的一般性探讨.doc

静压管桩施工工艺的一般性探讨 　　【摘 要】在软土路基的实际施工过程中，对于埋藏较深的淤泥或淤泥质土，采用清淤换填的方法进行施工，不仅成本高昂，而且施工工艺相当复杂。高速公路软土路基的分布范围较广，埋藏较深，设计采用静压管桩的方法对软土路基进行处理。本文主要从施工工艺的角度对静压管桩的施工过程进行了深入的探讨，从而进一步提高静压管桩的施工质量。 　　【关键词】静压管桩；软土路基；管桩 　　1. 工程概况 　　本合同段软土主要为第四系河漫滩相或沼泽相淤泥、淤泥质土、泥炭土，这类软土分布于平原区、河流谷地和山间洼地，多具含水量高，孔隙比大、高压缩性和低力学强度等特点。针对软土分布状况和其主要物理力学性质指标，结合路基工程对变形的要求，对于埋藏较深的软基处理采用静压管桩的方法进行处理。 　　2. 静压管桩的设计及指标控制 　　（1）管桩类型：采用管桩型号C80-PHC-A300，先张法薄壁预应力高强砼管桩。 　　（2）管桩布置：新建和扩宽部分，管桩间距为2.4m，现有道路边坡宽度范围内的管桩的间距稍微大一些，为2.6m。桩间距主要按等边四边形布置。 　　（3）托板及褥垫设计：托盖板砼强度C25，30cm砂垫层与30cm级配碎石垫层，垫层中设两层土工格栅，土工格栅采用45～45型双向聚酯焊接土工格栅。 　　（4）指标控制：管桩施工原则上按压桩力及管桩长度双指标控制，管桩桩底穿过软弱层后，可不再按管桩长度控制，只要压桩力达到1.5倍设计单桩承载力，即可停止压桩，无须再复核桩长是否满足要求，且桩底不必深入持力层2.0m；管桩施工时，如果出现桩长超过设计桩长或者短于3.0m的情况，则停止该桩及邻近管桩施工，重新复核地质资料，查明原因；淤泥埋深铰浅的，必须穿透淤泥层。 　　3. 静压管桩施工工艺 　　3.1 场地平整。由于静力压桩设备机架重量加上配重总重量大，要求压桩机长船型履靴的接地压强不得大于120KPa，短船型履靴的接地压强不大于140KPa。施工准备阶段平整及处理施工场地，应达到地面平整、排水通畅、打桩机来回行走不陷机的要求。 　　3.2 测量定位。认真复核管桩桩点位，必要时将坐标控制点、水准控制点按标准设置要求布设在施工现场，标准控制点数量满足施工需要及测量点间互相复核的需要即可，然后依据图纸精确算出尺寸关系或各桩位坐标，对桩位进行精确测放。 　　3.3 桩机就位。在对施工场地内的表层土质试压后，确保承载力满足静压机械施工及移动过程中不至于出现沉陷，对局部软土层可采用事先换填处理或采用整块钢板铺垫作业。桩机进场后，检查各部件及仪表是否灵敏有效，确保设备运转安全、正常后，按照打桩顺序，移动调整桩机对位、调平、调直。 　　3.4 管桩的验收、堆放、吊运及插桩管桩的进场验收：管桩进场后，应按照《先张法预应力砼管桩》（GB13476-1999）的国家标准或各地区的地方标准对管桩的外观、桩径、长度、壁厚、桩身弯曲度、桩端头板的平整度、桩身强度以及桩身上的材料标识等按规范进行验收，并审查产品合格证明文件，把好材料进场验收关。根据设计及施工规范要求等级将不符合要求的管桩清退出场。 　　（1）管桩的堆放：现场管桩堆放场地应平整，采用软垫（木垫） 按二点法做相应支垫，且支撑点大致在同一水平面上，见图1。当管桩在场地内堆放时，不宜超过4层；当在桩位附近准备施工时宜单层放置，且必须设支垫。管桩堆放要按照不同型号、规格分类堆放，以免调运施工过程中发生差错。管桩在现场堆放后，需要二次倒运时，易采用吊机及平板车配合操作。如场地条件不具备时，采用拖拽的方式，需要采用滚木或者对桩头端头板采取一定的保护措施，以免在硬化地面上滑动时磨损套箍及端头板。 　　（2）管桩吊运及插桩：单根管桩吊运时可采用两头勾吊法，竖起时可采用单点法。管桩起吊运输过程中应平稳轻放，以免受振动、冲撞。（管桩起吊示意图见图2） 。 　　管桩吊起后，缓缓将桩一端送入桩帽中，待管桩放入桩机夹桩箱内扶正就位后，根据需要焊接开（闭）口型桩尖，然后将桩插入土中0.5m～1.0m的深度后，用两台经纬仪（在接近90度的夹角方向）双向控制桩的垂直度，条件不具备也可采用两个线锤进行垂直度控制。通过桩机导架的旋转、滑动进行调整，确保管桩位置和垂直度符合要求后压桩。 　　3.5 压桩施工工艺。 　　（1）通过夹持油缸将桩夹紧，伸直，将压力施加到桩上，在压桩前，按设计单桩承载力要求与试桩实际结果，调整桩机配重，下桩桩夹中心与测定桩位中心偏差不得大于20mm，并用线锤和全站仪调整桩架使桩垂直，其倾斜度偏差不得大于0.5%后开始压桩。在施工过程中，指挥人员及进调整。 　　（2）当桩顶压至地面需要送桩时，应测出桩的垂直度并检查桩头质量，合格后应立即送桩，压送桩作业应连续进行；送