預應力混凝土管樁傾斜原因分析以及處理方案

Summary：預應力混凝土管樁（下文統(tǒng)一簡稱為管樁）是現(xiàn)代建筑工程中常用一種結構，在對其進行應用過程中，如果不做好控制，將會導致管樁出現(xiàn)傾斜，這將會對其應用和性能造成影響。下面，以管樁傾斜現(xiàn)象為切入點，介紹管樁出現(xiàn)傾斜的主要原因，分析預防管樁出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象的合理方式，最后對處理管樁傾斜的有效措施進行了總結，希望文中內容對相關工作人員可以有所幫助。Keys：管樁；傾斜現(xiàn)象；處理措施；軟土層管樁具有施工作業(yè)開展簡單、抗壓強度、質量穩(wěn)定、工期短等多項優(yōu)勢而被廣泛應用到建筑工程中。從管樁的具體應用情況來看，其在交通公用、民用、工業(yè)等不同類型的建筑工程中都發(fā)揮出了不錯應用效果，為了更好發(fā)揮其作用，要加強對管樁應用的探討。1管樁傾斜現(xiàn)象管樁在建筑工程中具體應用過程中，經常會出現(xiàn)管樁下部垂直，上部出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象，這一現(xiàn)象會對管樁的應用造成不良影響，該現(xiàn)象主要出現(xiàn)在地基上部軟土較厚區(qū)域。通過對一些管樁發(fā)生的具體傾斜情況進行來看，部分管樁傾斜度會達到0.5%，情況嚴重時會超過3%。如果管樁出現(xiàn)較為嚴重傾斜現(xiàn)象，將會導致其作用無法得到發(fā)揮，無法滿足建筑工程的應用需求。管樁在應用期間一旦出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象，這將會大幅度降低管樁在應用時的承載力，對于出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象的管樁，若管樁偏心距與其承受荷載之積超出了管樁在應用時抗彎能力，管樁在受力狀況下，可能會發(fā)生突然斷裂現(xiàn)象，這一情況的出現(xiàn)，將會導致管樁承載力不足，無法滿足應用需求，而造成這一現(xiàn)象發(fā)生的主要原因就是管樁出了傾斜[1]?？梢?，如果管樁發(fā)生傾斜，需要指派專人對管樁出現(xiàn)的傾斜情況進行全面檢查，一旦發(fā)現(xiàn)管樁偏斜超出了界限，要及時采取合理措施處理，保證管樁處于保持垂直。2管樁出現(xiàn)傾斜的主要原因2.1沉樁施工時采用的方法不合理施工區(qū)域內的地表土層較軟，在管樁施工作業(yè)開展時，沒有針對施工現(xiàn)場情況進行全面分析，未依據(jù)施工現(xiàn)場情況，采取與實際情況相符的技術開展施工作業(yè)。從大量工程的具體施工情況來看，施工現(xiàn)場布樁較為密集，如果在進行管樁施工作業(yè)開展時，沒有采取合理技術開展施工作業(yè)，施工中的樁機行走部分支腿直接被壓在樁頂或樁頂軟土層上，這將會導致樁機在作業(yè)中，對地表土層產生較大擠壓作用，如果地基土上部存在較厚軟土層，或者地表面較薄硬土層下存在較厚軟土層，受力作用影響，施工現(xiàn)場管樁受擠壓力影響，將會發(fā)生傾斜現(xiàn)象，會對施工作業(yè)開展，以及工程質量造成不亮影響[2]。此外，在沉樁施工中，如果施工開展時參數(shù)控制與施工要求不符，也會引起事故。2.2基槽開挖采取的方法不合理基槽開挖中采取的施工方法不合理，將會導致土地發(fā)生較為嚴重的位移現(xiàn)象，引起的管樁出現(xiàn)傾斜的原因也有很多[3]。在具體施工開展時，若一次性挖土過深，沒有做好防坡作業(yè)，尤其是針對淤泥質土和軟弱地基土，如果施工中采用的挖機、運輸車輛直接壓在樁頂土層上，將會導致樁頂土層產生較大壓力，導致施工現(xiàn)場土地由于擠壓，而發(fā)生滑動現(xiàn)象，情況嚴重時會導致管樁出現(xiàn)嚴重傾斜現(xiàn)象?；又ёo會導致邊坡出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象，而土地發(fā)生滑動，會對管樁遭受強大擠壓，致使管樁發(fā)生傾斜。2.3未做好管樁選型如果土上部軟土層較厚，如果采用A型管樁或薄壁型管樁，容易發(fā)生傾斜現(xiàn)象，可見，做好管樁選型意義重大。3預防管樁出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象的合理方式（1）通過對建筑工程所在區(qū)域地質情況、沉樁設備類型、單樁承載力等各項內容進行分析，選擇符合實際需求的管樁。如果地基土上部軟土層較厚，下部幾節(jié)可以采用薄壁型管樁，而對于最上部一節(jié)，通常采用加強樁。采取這一方式，不僅能夠保障管樁承載力能夠達到預期，而且施工簡單，經濟效益高。（2）挖土或打樁前，要對地表土層情況進行分析，若地表土層過硬或過軟，但厚度較薄，需要將路基板或一定厚度碎石填充在機械行走位置上，通過這一處理方式，能夠減少由于機械在施工作業(yè)開展時對地面土地造成的擠壓。（3）控制好沉樁參數(shù)。錘擊樁要加強對單節(jié)樁、整樁總錘擊數(shù)的控制，錘擊次數(shù)要控制在合理范圍內，不得超出樁基在運行時能夠承受的極限值。例如，在進行沉樁作業(yè)時采取垂直法，對于單節(jié)樁來說，錘擊次數(shù)不得超過500錘，而對于整個樁，則要將錘擊次數(shù)控制在1500-2000錘之間，控制錘擊次數(shù)，能夠保證管樁質量能夠達到預期，如果錘擊次數(shù)過多會導致樁身遭受破壞。如果采取靜壓法沉樁，采用的靜壓力值要控制在管樁材料能夠承受的極限值以內，但是從實際情況來看，經常會發(fā)生超出現(xiàn)象，一旦超出樁身能夠承受的極限值，則會導致混凝土受損，會影響建筑工程施工，降低工程竣工后質量。因此，如果采取靜壓樁時，要依據(jù)采用的樁型，做好靜壓力值控制，不得超出管樁中采用材料可以承受的極限值[4]。（4）選擇合理的基槽支護與施工開展時采用的方法。施工開展要采取先支后護挖土準則。選擇基坑支護方法時，要注意地下水位情況，基坑內是否布置了給排水管道，地下水位情況，對基坑支護不安全而發(fā)生基坑坍塌問題，要做好預防。深基坑開挖作業(yè)要采取分層方式進行，對于軟土層，每層挖土厚度要控制在1.5m以內，層與層間要預留一定寬度作業(yè)面，按照土質情況科學放坡，避免土地發(fā)生滑坡。當深基坑接近坑底時，要利用接力方式開展開挖作業(yè)，前邊開挖采用小挖機，后邊則利用大挖機，采取這一方式，能夠減少由于挖土機械在應用時，對于樁頂土層的擠壓。（5）為了避免靜力壓樁產生的擠土效應，可以在施工現(xiàn)場設置塑料排水板、袋裝砂井、隔離板樁方式，從而消除超孔隙水壓力，避免發(fā)生嚴重擠土現(xiàn)象。同時，壓樁期間，要觀測鄰近建筑物情況，還要做好監(jiān)護作業(yè)。4處理管樁傾斜的有效措施4.1檢查管樁傾斜情況處理管樁前，要檢查管樁傾斜情況，確定出現(xiàn)傾斜管樁的數(shù)量、樁號等數(shù)據(jù)，做好記錄工作。檢查管樁傾斜情況可以采取拉線法、線錘檢查垂吊法、樁頂用水平尺進行，通過檢查結果，完成對管樁傾斜度的精準推算。4.2處理傾斜管樁對于超出傾斜限量值的管樁，為了提高其穩(wěn)定性，要對管樁進行糾偏處理，保證管樁傾斜度在合理范圍內。依據(jù)工程所在區(qū)域土質情況，可以采取下列措施進行處理：（1）對于深度在2.0m-3.0m的較淺管樁，在處理時，可以反向挖土，然后將其扶正。（2）針對較深管樁，可以采用高壓水、鉆孔取土方式處理，然后對傾斜樁進行反向取土，最后扶正管樁[5]。（3）開展取土作業(yè)前，對于發(fā)生傾斜的管樁，需要反方向打地錨，通過手動葫蘆、細鋼絲繩將樁與地錨連接到一起，取土深度要超出管樁深度0.5m-1.0m，施工人員輕拉動手動葫蘆，一邊拉一邊測量樁情況，避免出現(xiàn)拉度過大現(xiàn)象。針對傾斜量較大管樁，要多次拉直，若拉應力過大，要先取土，再拉動手動葫蘆。將管樁扶直后，利用碎石或砂填充樁周圍孔隙。（4）對于出現(xiàn)偏斜的管樁，在糾偏扶正后，針對管樁情況要進行檢測，通過檢查，確定管樁糾偏期間是否出現(xiàn)異常情況，如果沒有異常，可以繼續(xù)開展下一步施工作業(yè)，直到完成管樁糾偏作業(yè)為止。5結語：管樁出現(xiàn)傾斜的因素多且雜，開展施工作業(yè)前，要分析設計圖紙、地質情況，科學選擇施工中采用的機械設備、施工方法、樁型，做好選擇，避免管樁出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象。如果管樁出現(xiàn)傾斜，要詳細檢測管樁情況，采取科學方式完成相應分析，科學處理，在確保管樁結構穩(wěn)定基礎上，減少投資，提高經濟效益。Reference：[1]劉華清,安增軍,劉佳龍,李媛媛,蔡建國.加筋填芯預應力高強混凝土管樁-承臺節(jié)點拉彎受力性能分析[J].工業(yè)建筑,2022,52(06):12-18.[2]詹旺林,劉翔,周將.偏斜預應力混凝土管樁承載能力分析及合理利用研究[J].重慶建筑,2022,21(02):55-58.[3]林奇.回填