PHC管樁樁基工程在大機(jī)組火力發(fā)電廠施工中的應(yīng)用

梁艷軍

(中鐵十一局集團(tuán)第四工程有限公司，湖北 武漢430000)

1 引言

PHC樁即是高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力混凝土樁，這種新型預(yù)制樁是我國(guó)在20世紀(jì)研發(fā)的，通過引進(jìn)外國(guó)的先進(jìn)技術(shù)再結(jié)合我國(guó)具體情況加以改造而研發(fā)。PHC管樁的制作是通過蒸壓養(yǎng)護(hù)等工藝，采用先張法預(yù)應(yīng)力和離心成型的方式，在專業(yè)工廠中生產(chǎn)出的空心圓筒體的等截面構(gòu)件，然后再運(yùn)用錘擊或者靜壓的方式使管樁沉入地下，作為建筑物的基礎(chǔ)。在這十幾年的發(fā)展期間，我國(guó)的管樁制造技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，相關(guān)的機(jī)械設(shè)備也非常完善，施工方法與檢測(cè)技術(shù)逐漸完整。PHC管樁樁基工程在大機(jī)組火力發(fā)電廠中應(yīng)用對(duì)于施工來說有著重要的推動(dòng)作用。

2 PHC管樁的優(yōu)點(diǎn)

首先，PHC管樁由于其特殊的制造手段導(dǎo)致其單樁的承受能力特別強(qiáng)，這個(gè)特性不僅僅是因?yàn)槠渲圃鞎r(shí)的完善混凝土配比，還因?yàn)槌芑瘎┑氖褂迷鰪?qiáng)了其抗壓能力；其次，就是PHC管樁的適應(yīng)能力特別強(qiáng)，對(duì)于各種各樣的施工條件和施工方法PHC管樁都能夠應(yīng)用；第三，就是PHC管樁有著極好的抗壓性，由于在進(jìn)行管樁制造時(shí)混凝土強(qiáng)度特別高，而且管樁的鋼筋構(gòu)件又有著極強(qiáng)的強(qiáng)度，導(dǎo)致其在進(jìn)入地下的過程中或者是作為基柱的時(shí)候不會(huì)輕易的彎曲，并且有著很好的耐久性；第四，質(zhì)量好也是PHC管樁的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，其制造工藝的精湛以及材料的優(yōu)質(zhì)使其有著優(yōu)秀的質(zhì)量；第五，PHC管樁的應(yīng)用范圍非常廣，可以應(yīng)用到各種各樣的工程施工當(dāng)中去，PHC管樁可以和不同的施工技術(shù)和施工條件相結(jié)合展現(xiàn)出其施工中的適應(yīng)性，那么其應(yīng)用范圍的適應(yīng)性就體現(xiàn)在可以在生產(chǎn)、工程等多個(gè)渠道應(yīng)用；第六，PHC管樁還有著施工速度快、施工現(xiàn)場(chǎng)有序完整保護(hù)良好、抗震性能好以及造價(jià)低等特點(diǎn)。與傳統(tǒng)方式相比PHC管樁顯示出的優(yōu)越性，才使其能夠在大機(jī)組火力發(fā)電廠的施工當(dāng)中被優(yōu)先采用，并且廣泛的應(yīng)用到各種施工工程當(dāng)中。

3 PHC管樁在施工當(dāng)前情況先遇到的問題以及解決方法

雖然PHC管樁較之以前有著明顯的進(jìn)步，但是仍然存在著一些問題，這些問題對(duì)PHC管樁的實(shí)際應(yīng)用造成了威脅，下面就其中的問題進(jìn)行原因分析并提出預(yù)防方案。

3.1 存在的問題及原因

首先的問題是PHC管樁的實(shí)際進(jìn)行沉樁的時(shí)候有著難度，達(dá)不到預(yù)期目標(biāo)，其原因可能有樁型、樁距、地質(zhì)、設(shè)備故障、管樁強(qiáng)度較低等幾個(gè)方面；第二個(gè)問題是管樁在下沉過程中樁體破損，原因有管樁質(zhì)量差、管樁支點(diǎn)偏差、吊樁數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯(cuò)誤、壓樁送樁時(shí)樁頭質(zhì)量出現(xiàn)問題等幾個(gè)方面；第三個(gè)問題就是管樁在下樁的時(shí)候出現(xiàn)嚴(yán)重的偏移現(xiàn)象、傾斜的角度大，其原因主要有壓樁機(jī)不平衡、壓裝機(jī)立柱偏差、下樁精度不夠、樁空之間互相影響等幾個(gè)方面。

3.2 預(yù)防措施

針對(duì)第一個(gè)問題，首先需要選擇合理的壓樁設(shè)備，對(duì)設(shè)備的施工能力進(jìn)行保證，其次是明確壓樁流程，再次就是詳細(xì)了解施工地地質(zhì)資料，最后需要合理選擇管樁搭配、定期保養(yǎng)設(shè)備、保證管樁的施工精度以及各個(gè)施工環(huán)節(jié)符合標(biāo)準(zhǔn)；針對(duì)第二個(gè)問題，應(yīng)該做到以下幾點(diǎn)進(jìn)行預(yù)防，首先是要保證樁體的強(qiáng)度和管樁所有接頭的質(zhì)量，以防出現(xiàn)質(zhì)量方面的問題，其次是將所有樁體的分布順序進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃，并保證吊樁時(shí)所有的流程符合施工標(biāo)準(zhǔn)，最后就是對(duì)同一送樁干和對(duì)樁身進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，防止在下樁的過程中出現(xiàn)精度方面的偏差；針對(duì)最后一個(gè)問題，主要的防護(hù)方案有以下幾點(diǎn)：首先，要保證樁機(jī)的平臺(tái)保持在平衡的狀態(tài)，其次，要保證樁基立柱和平臺(tái)的垂直，再次，是要保證下樁時(shí)誤差在10 mm以內(nèi)，最后，就是要及時(shí)地保證送樁空的回填工作。

4 PHC管樁樁基工程在大機(jī)組火力發(fā)電廠施工中的實(shí)際應(yīng)用

通過以上的分析已經(jīng)對(duì)PHC管樁樁基工程有了一個(gè)全面的了解，無論是其特點(diǎn)還是其在發(fā)展過程中出現(xiàn)的問題都已經(jīng)做出了分析，下面以某電廠一期工程為例，對(duì)PHC管樁樁基工程在大機(jī)組火力發(fā)電廠施工中的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行分析。

4.1 工程施工的地質(zhì)條件

某火力發(fā)電廠位于河漫灘地，交通便利；其次是地基特征，該地地形較為平坦，地貌也較為單一，選址周圍沒有基巖出露，是第四系底層覆蓋；最后是水文條件，選址的地下水主要是松散巖類孔隙水，再進(jìn)行細(xì)致分類就是潛水以及承壓水，地下水和地表水呈現(xiàn)互補(bǔ)的關(guān)系。

4.2 工程的設(shè)計(jì)要求和工程的主要特點(diǎn)

工程的設(shè)計(jì)要求有三點(diǎn)，一是預(yù)應(yīng)力混凝土管樁為PHC600AB110型、PHC600B130型和PHC500AB100型3種規(guī)格，二是對(duì)于沉樁的方式采用錘擊沉樁的方法，樁身入土50m和39m左右，三是送樁的各個(gè)環(huán)節(jié)必須嚴(yán)格按照規(guī)定進(jìn)行。而工程的主要特點(diǎn)有以下幾個(gè)方面，首先，該工程的工程量非常大但是工期很短，而該工程的主要設(shè)備由日本進(jìn)口；其次，就是需要通過插入塑料排水板的方法來保證地基內(nèi)孔隙水壓力的排出，保證土體的固結(jié)；第三，就是PHC樁樁基工程的回填工作量大，需要及時(shí)的回填以保證地下水不會(huì)對(duì)其產(chǎn)生影響；最后，就是由于選址砂層比較厚，而PHC樁基又必須穿透砂層以保證下樁工作，所以沉樁難度較大。

4.3 PHC管樁施工

4.3.1 設(shè)備選取和施工工藝

首先對(duì)PHC管樁施工的設(shè)備進(jìn)行選取，包括打樁機(jī)械、運(yùn)輸供樁和喂樁機(jī)械以及焊接設(shè)備，所有的設(shè)備選取都嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)，以及在施工的過程中對(duì)現(xiàn)場(chǎng)條件的結(jié)合；施工工藝主要包括以下幾個(gè)方面，首先是插入地基的塑料排水板的施工，其次是PHC樁的下樁工作，然后是電焊接樁，接著是送樁和及時(shí)的回填，最后對(duì)回填煙囪時(shí)遇到的問題進(jìn)行解決。

4.3.2 PHC施工質(zhì)量控制

對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量的控制需要嚴(yán)格的按照規(guī)定進(jìn)行，可以適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的結(jié)合來對(duì)施工設(shè)計(jì)進(jìn)行改變，但總的來說有以下幾點(diǎn)，首先，必須建立完善的施工質(zhì)量管理機(jī)制，把質(zhì)量問題有制度來進(jìn)行約束；其次，是要對(duì)施工所用的所有原材料進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，材料的質(zhì)量必須符合國(guó)家相關(guān)的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)；第三，就是測(cè)量定位一定要精確，要有專門的人通過設(shè)計(jì)圖對(duì)比以及現(xiàn)場(chǎng)考察的方式來保證測(cè)量定位；最后，就是保證PHC樁的樁身垂直以及跟蹤檢測(cè)，最重要的是要有專業(yè)人才來完成標(biāo)高控制。

4.3.3 施工質(zhì)量檢測(cè)

以上所有施工流程完成之后需要對(duì)工程質(zhì)量進(jìn)行質(zhì)檢，只有嚴(yán)格地對(duì)PHC樁樁基工程的施工工作進(jìn)行檢驗(yàn)才能保證不會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量方面的問題，保證火電廠建設(shè)工程的順利進(jìn)行。圖1為PHC管樁施工工藝流程圖。

5 結(jié)語(yǔ)

對(duì)PHC管樁的分析以及對(duì)實(shí)例調(diào)查中可以發(fā)現(xiàn)如果在施工中使用PHC管樁，施工選址的地質(zhì)條件一定要滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，工程的設(shè)計(jì)一定要結(jié)合實(shí)地資料和考察結(jié)果，施工工藝的選取一定要有精密的理論支撐和技術(shù)支持，施工的執(zhí)行和檢測(cè)一定要嚴(yán)格精確的按照規(guī)定進(jìn)行。只有做好以上幾點(diǎn)，才能在施工過程中展現(xiàn)PHC管樁的優(yōu)勢(shì)。