預(yù)應(yīng)力管樁在地基處理中的應(yīng)用研究

Summary：近幾年以來(lái)，由于預(yù)應(yīng)力管樁具有更高的單樁強(qiáng)度、更快的施工進(jìn)度、較低污染、更高的穿透地層力、便捷的現(xiàn)場(chǎng)施工、質(zhì)量穩(wěn)定易于管理、相對(duì)低廉的樁體耗材和最低造價(jià)的單樁設(shè)計(jì)等優(yōu)點(diǎn)，獲得了業(yè)界一致的廣泛肯定，本文主要對(duì)預(yù)應(yīng)力管樁基本原理與特性、軟基處理中預(yù)應(yīng)力管樁的施工關(guān)鍵技術(shù)、施工過(guò)程與質(zhì)量管理等進(jìn)行了分析與研究。Keys：預(yù)應(yīng)力：地基處理；應(yīng)用研究

由于預(yù)應(yīng)力管樁應(yīng)用中的品質(zhì)管理工作是一項(xiàng)長(zhǎng)期的工作，所以必須要經(jīng)過(guò)制造、設(shè)計(jì)、實(shí)施以及檢查驗(yàn)證各個(gè)階段，同時(shí)又必須完善它的品質(zhì)控制，唯有如此才可以合理的解決品質(zhì)問(wèn)題并進(jìn)行逐步的完善。一、預(yù)應(yīng)力管樁基本優(yōu)點(diǎn)與特征在常見(jiàn)的建筑構(gòu)造當(dāng)中，通常使用的都是在土層地表修建的淺基，不過(guò)如果當(dāng)?shù)鼗鶎踊炷潦窍喈?dāng)厚實(shí)的軟土層，而且對(duì)于建筑物負(fù)荷很或者對(duì)變形和穩(wěn)定性的要求也相當(dāng)高的時(shí)候，往往使用的就是深基，和其它類(lèi)型的樁類(lèi)比較，預(yù)應(yīng)力管樁主要具有如下一些優(yōu)點(diǎn)。（一）具有較穩(wěn)定安全的質(zhì)量預(yù)應(yīng)力管樁都是在專(zhuān)門(mén)的工廠上制造的，工人都運(yùn)用了最先進(jìn)的技術(shù)工藝，將水泥進(jìn)行離心脫水后密壓成形，再通過(guò)常壓和高壓這些蒸汽養(yǎng)護(hù)所制造的各種超長(zhǎng)空心等截面預(yù)制的水泥結(jié)構(gòu)，并且是在專(zhuān)門(mén)的廠房的流水線(xiàn)上預(yù)制出產(chǎn)的，因此質(zhì)量都受到了控制，質(zhì)量十分穩(wěn)固而且安全可靠。（二）抗彎和抗拉的能力都相當(dāng)強(qiáng)由于預(yù)應(yīng)力管樁樁體砼的硬度非常大，而且再加之采用了較高強(qiáng)度和低松馳度的預(yù)應(yīng)力專(zhuān)用鋼直徑，從而使樁體具備了很大的有效預(yù)荷載力（5~8MPa），所以預(yù)應(yīng)力管樁也具備了相當(dāng)大的抗折彎和抗拉性能。（三）持久性特別好預(yù)應(yīng)力管樁所使用的是高離心力成形技術(shù)（離心力加速度達(dá)到30~35g）還有高溫高壓（壓力106Pa；溫度一百八十?dāng)z氏度）由蒸汽養(yǎng)護(hù)而成，所以其樁體的鋼筋密實(shí)度特別高，它的抗?jié)B性能、耐硫酸鹽腐蝕性和抗碳化性能也較一般的鋼筋好。（四）單樁的承載力相當(dāng)高，且單一承載力的售價(jià)也相當(dāng)?shù)土A(yù)應(yīng)力管樁由于它的樁體的砼的抗拉強(qiáng)度等級(jí)都是C80，所以有著特別強(qiáng)的特性，它的單位強(qiáng)度的費(fèi)用一般也都比預(yù)制砼方樁和鉆孔灌注樁低廉。（五）澆筑的速度相當(dāng)快，并且工期相當(dāng)短預(yù)應(yīng)力管樁通常都是在專(zhuān)用廠房?jī)?nèi)預(yù)制完成的，因此施工前期準(zhǔn)備的時(shí)間也很短，但通常都可以減少幾個(gè)月的工期。（六）建筑施工的現(xiàn)場(chǎng)上不需要其他預(yù)制場(chǎng)所沒(méi)有沙石、混凝土，沒(méi)有廢水的危害，對(duì)建筑區(qū)域相對(duì)狹小的項(xiàng)目來(lái)說(shuō)也是非常適合的。二、軟基處理過(guò)程中預(yù)應(yīng)力管樁的技術(shù)概述第一，樁位放樣的時(shí)間。施工方要成立專(zhuān)職的測(cè)量人員，完成測(cè)量放線(xiàn)，對(duì)樁的垂直要用經(jīng)緯儀完成雙向校準(zhǔn)，而且針對(duì)壓樁要對(duì)整個(gè)過(guò)程進(jìn)行觀察，等待基本主軸樁和樣樁穩(wěn)定好以后再將其送入地下，接著在樣樁的周邊撒上白灰，并加以標(biāo)記，在壓樁的過(guò)程中還要加以檢查偏差且樁位偏差不應(yīng)大于50mm。如果樁位的放樣出現(xiàn)一些微小的誤差，要等到基本主軸樁和樣樁全部放好以后，先完成自檢，在自查通過(guò)以后再請(qǐng)工程師來(lái)完成檢查，而且只有在復(fù)查通過(guò)后才能夠完成安裝。第二，壓樁的合適誤差范圍。根據(jù)施工方法中規(guī)定的壓樁的方法，將靜壓植樁機(jī)移到樁位上，并使之對(duì)準(zhǔn)洞身，將預(yù)應(yīng)力管樁吊進(jìn)靜壓樁機(jī)上的卡具上來(lái)，并要先對(duì)準(zhǔn)樁尖，并使夾具夾緊以后再將樁尖投入土內(nèi)。在把樁尖接入到樁位上以后，再移動(dòng)靜壓樁機(jī)以調(diào)整垂直，一般樁的垂直度誤差不應(yīng)該大于0.5%，直到合格以后，才可以使靜壓樁機(jī)處于平衡的位置。第三，等到第1節(jié)樁壓到距地大約1m以下時(shí)開(kāi)始接樁工藝，接著用起吊運(yùn)輸?shù)?節(jié)樁，把第2節(jié)樁掛在液壓機(jī)裝夾中，使其下端對(duì)齊后再將第2節(jié)樁頂打入土中。垂直度在完成校準(zhǔn)以后，必須先把樁頭板焊得很牢固，并且對(duì)稱(chēng)焊縫，同時(shí)也要保證焊接質(zhì)量和設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)尺寸，同時(shí)焊接的品質(zhì)也必須達(dá)到所設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)要求，同時(shí)焊縫的表層也必須經(jīng)過(guò)防腐蝕處理。采用物理連接時(shí)，檢查連接螺栓、螺母數(shù)量和質(zhì)量，接縫連接劑要調(diào)配均勻涂抹充分。第四，運(yùn)輸?shù)臅r(shí)候，必須把機(jī)器置于被送到的樁上，運(yùn)輸?shù)奈恢帽仨毰c樁體高度是吻合的，才能夠送到樁上。把樁送入規(guī)定的深度之后，然后停止送樁，再用水準(zhǔn)尺測(cè)量好樁頂高度之后，再把送樁機(jī)重新拉起來(lái)，送樁時(shí)留下的樁孔也應(yīng)當(dāng)全部覆蓋掉。第五，壓樁的程序必須一次性完成，在壓樁的過(guò)程中必須注意樁入土的深淺與壓力表讀數(shù)之間的聯(lián)系，由此就可以確定斷樁的情況了，當(dāng)壓力表讀數(shù)驟然增大或是突然下降時(shí)，就應(yīng)該馬上停車(chē)然后再對(duì)照地質(zhì)資料加以分析，并檢查有沒(méi)有出現(xiàn)障礙或是產(chǎn)生斷樁情況等。當(dāng)壓力表讀數(shù)達(dá)到樁體最大承載力時(shí)應(yīng)停止壓樁以防止樁體損壞。第六，在連接的過(guò)程中，兩節(jié)樁都必須是在同一根主軸上，并且連接預(yù)埋件也必須是均勻服帖的，焊縫時(shí)必須讓2個(gè)焊接件對(duì)稱(chēng)地進(jìn)行，并且焊縫厚度不可以小于兩層，而且焊縫面積必須飽滿(mǎn)的。對(duì)于焊縫的冷卻必須使之自然冷卻同時(shí)進(jìn)行水冷卻，持續(xù)時(shí)間不可以小于八分鐘，也不得直接用水冷卻或者剛焊縫完就直接壓樁。第七，在施工過(guò)程中必須注意壓力表變化，以保證施工的質(zhì)量。按標(biāo)準(zhǔn)控制樁，樁頂高度可以有t=50mm以下的偏差。在壓樁力的時(shí)候壓力不可以大于樁體本身的強(qiáng)度，而且樁頂?shù)母叨纫惨S時(shí)用水準(zhǔn)尺進(jìn)行核驗(yàn)。第七，在施工過(guò)程中應(yīng)根據(jù)沉樁工藝如實(shí)按要求記錄各項(xiàng)參數(shù)，留好第一手作業(yè)資料。二、軟基處理方法和預(yù)應(yīng)力管樁的安全控制措施

預(yù)應(yīng)力管樁在安裝時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：第一，在施工前必須做好壓樁測(cè)量試驗(yàn)，以確認(rèn)工程施工時(shí)的壓樁力與單樁極限承載力之間的相關(guān)系數(shù)，同時(shí)也要檢驗(yàn)與初步設(shè)計(jì)是否相符合，并根據(jù)結(jié)束后的壓樁力來(lái)初步判斷單樁極限承載力是否可以達(dá)到初步設(shè)計(jì)的要求，最后下達(dá)施工指導(dǎo)書(shū)。第二，為減少擠土作用的震動(dòng)效果，必須做到嚴(yán)格地把控壓土力的車(chē)速，速度通常必須限制在1m/min以?xún)?nèi)；同時(shí)還必須建立合理的壓樁流水路線(xiàn)，并按照樁的入土深淺，采用先長(zhǎng)后短和先高后低中間往四周的次序來(lái)進(jìn)行施工。第三，開(kāi)挖地點(diǎn)的現(xiàn)場(chǎng)地面必須是平整堅(jiān)實(shí)的，在較發(fā)軟的場(chǎng)地上還必須合理的布設(shè)道渣，并且不得讓樁機(jī)在打樁的進(jìn)程中發(fā)生不平衡的下沉，從而形成斜樁。在出現(xiàn)障礙物的時(shí)候，就必須要進(jìn)行清理然后再進(jìn)行沉樁；沉樁的整個(gè)過(guò)程中，如果有不垂直的位置就必須及時(shí)的加以校正，在必要的時(shí)候就應(yīng)該將樁拔掉之后再繼續(xù)進(jìn)行，在樁達(dá)到了規(guī)定深度以后，就不要再通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)架來(lái)加以校正了，以免出現(xiàn)斷樁，還需要再進(jìn)行其他的方法。第四，在建筑施工的活動(dòng)中，由于施工單位是建筑質(zhì)量形成的基礎(chǔ)，它必須對(duì)質(zhì)量負(fù)有全部的責(zé)任。施工單位必須建立專(zhuān)職的負(fù)責(zé)產(chǎn)品質(zhì)量的質(zhì)量主管，然后協(xié)助最高管理人員來(lái)做好產(chǎn)品質(zhì)量的控制。同時(shí)也必須設(shè)立產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督管理的責(zé)任部門(mén)，負(fù)責(zé)監(jiān)管各個(gè)工程建設(shè)部門(mén)并做好產(chǎn)品質(zhì)量控制。第五，建設(shè)單位必須有能力建立健全的產(chǎn)品質(zhì)量管理體系，并必須建設(shè)好相關(guān)的產(chǎn)品質(zhì)量管理檔案，內(nèi)容主要分為施工質(zhì)量說(shuō)明書(shū)、程序文件、施工技術(shù)說(shuō)明書(shū)和操作規(guī)程，體系內(nèi)容是施工單位產(chǎn)品質(zhì)量控制的基礎(chǔ)。結(jié)語(yǔ)：預(yù)應(yīng)力管樁的使用雖然非常廣泛，但是面對(duì)復(fù)雜的地質(zhì)情況在工程設(shè)計(jì)和實(shí)施的過(guò)程中還是面臨著不少的問(wèn)題，這就需要設(shè)計(jì)人員有針對(duì)性的、具體問(wèn)題具體分析的、實(shí)事求是的深入的研究然后將問(wèn)題化解有效指導(dǎo)施工，必須要求所有的人員認(rèn)真學(xué)習(xí)和研究，并全面貫徹落實(shí)的內(nèi)容，讓