PC管樁在市政道路軟基處理的應用研究

王永祥

摘要：近年來，隨著我國社會的不斷發展，城市現代化建設步伐不斷加快，市政道路建設規模持續擴大。在市政道路建設中，軟土地基是經常出現的地質類型，如果處理不及時，將會對建成后道路的穩定性和安全性造成一定影響，使路基的使用壽命大幅縮短，同時頻繁出現的返修情況也會增加額外費用支出。PC管樁因具有較好的耐打擊性、較強的穿透能力以及較高的承載能力等特點被廣泛應用于市政道路軟基處理中，有效保障了城市基礎設施建設質量。本文簡要介紹了PC管樁的概述，重點分析了PC管樁施工工藝以及質量控制要點以期能為有關方面的需要提供借鑒和參考。

關鍵詞：市政道路：軟基處理；PC管樁

PC管樁即為預應力混凝土管樁，PC管樁不僅具有簡便的施工方式和較低的成本投入，而且能夠較好的處理道路軟基問題，明顯的優勢使其受到眾多施工單位的青睞。不過在施工過程中，仍然會有很多不良因素對道路質量產生影響，所以，施工人員要對施工質量加強控制，提高PC管樁施工技術，促進市政基礎設施建設的健康發展。

一、PC管樁的概述

PC管樁一般是一種由高強度剛性樁和樁周軟土共同組成的地基，將大面積的混凝土樁帽設置在樁頂，PC樁在復合地基中能夠充分發揮高承載特性。通過PC管樁對道路軟基進行處理，主要是在深層地基上傳遞高填方路堤荷載，將上部軟弱土層繞過，防止有過大的軟土壓縮量問題產生，避免路堤出現不穩定情況，使工后沉降量大幅減少，使施工進度不斷加快。在部分地區市政道路深厚軟土區域的高填路段會經常使用到PC管樁加固技術。

二、施工機械工作面的準備工作

1、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。

2、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。

3、施工機械工作面整平高程控制。管樁機械工作面不僅要達到承載力的要求，而且要對其整平高程進行合理控制。原地面高程就是管樁施工的整平高程，不過部分低填路段具有較小的填土高度，施工人員需要對管樁整平高程進行綜合考慮，使路基工作區的深度與設計要求相符，確保路面結構層的厚度。相比于路面設計標高，管樁的整平高程要低出2m—2.3m左右。

三、PC管樁施工工藝

在進行PC管樁軟基施工時，首先要將準備工作做好，其中包括技術準備、機械準備、現場準備以及人員準備等多個方面，準備工作完成以后進行測量放線，并定位管樁。然后安裝樁尖，在吊裝完插樁以后，適當調整其垂直度。在完成壓樁以后，需要復核其垂直度，并繼續施壓。在接樁和壓樁過程中，需要測量其貫入度，在完成送樁以后壓樁終止。

1、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。

2、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。

3、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。

4、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。在群眾施工中，為了避免土體受到擠壓隆起，而對周圍的建筑造成破壞，在進行沉樁之前，則可以充分聯系樁的長短、密集程度以及規格對成樁順序進行正確的選擇。

5、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。

6、PC樁帽施工。在完成樁施工之后，則要報請監理對施工情況進行驗收，并做好復合地基的承載力檢測，在經過檢測合格之后再進行施工。在具體施工中，首先要以管樁為中心開挖一個1.5m×1.5m×0.3m的正方形基坑，并按照設計鋼筋籠放入到土模當中，之后再使用商品混凝土進行澆筑。在對混凝土進行澆筑時，要保證振搗工作的密實性，尤其是PC預應力管需要振搗到位。四、質量控制要點

1、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1m以上的錯開距離。

2、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，先進行靠近建筑一例管樁的施工，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。

3、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。同時，需要對現場的技術以及管理人員統一做好安全以及質量的技術交底工作，并做好施工指導，如果在施工中發現施工方式不能夠滿足工程施工規范要求，則需要及時指出以及解決，以此對施工質量進行保證。

4、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。