淺談?lì)A(yù)應(yīng)力混凝土管樁加土工格柵軟基處理施工技術(shù)[權(quán)威資料]

淺談?lì)A(yù)應(yīng)力混凝土管樁加土工格柵軟基處理施工技術(shù) 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 摘要：本文結(jié)合工程實(shí)際，對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁加土工格柵軟基處理施工技術(shù)談一些看法。 關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力混凝土管樁，土工格柵，軟基處理 ， 施工技術(shù) TU74A Abstract: based on the engineering practice of prestressed concrete pipe pile and geogrid soft foundation treatment some views on the construction technology. Keywords: prestressed concrete pipe pile, grille, soft foundation treatment, construction technology 一、工程概況 某高速公路通道橋兩橋頭路段采用預(yù)應(yīng)力管樁 +土工格柵處理型式。管樁采用先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁，直徑40cm，壁厚 60mm，管樁包含 接樁和開口型樁尖，樁帽采用C30 號(hào)混凝土，樁帽與管樁的連接，其樁帽尺寸為長(zhǎng) 寬 高=100cm100cm35cm ，其布置形式：橫向間距 2.5 米，橫向排數(shù) 17排，縱向排數(shù) 6 排，最大深度 20米，每排遞減 2米。 二、加固機(jī)理 1、預(yù)應(yīng)力混凝土管樁法施工原理 鋼筋混凝土預(yù)制管樁是采用先張法預(yù)應(yīng)力工藝，經(jīng)高速離心蒸汽養(yǎng)護(hù)（常壓或高壓）而成的一種自重輕而強(qiáng)度高的新型樁種，可以在工廠批量生產(chǎn)，生產(chǎn)靈活，質(zhì)量穩(wěn)定。該樁種具有混凝土強(qiáng)度高、抗彎性能好、耐久性好、設(shè)計(jì)布樁簡(jiǎn)便、縮短建設(shè)周期、適 用性廣等特點(diǎn)但要注意，用柴油錘錘擊入樁時(shí)噪聲大且拌有濃煙油污，尤其在市區(qū)和居民區(qū)旁施工時(shí)，有悖于環(huán)境和文明施工要求，要慎重考慮鋼筋混凝土預(yù)制管樁對(duì)軟弱地基進(jìn)行處理，是通過單樁軸向荷載的傳遞來承受上部荷載的過程。在軸向荷載作用下，樁身將發(fā)生壓縮變形；同時(shí)樁頂部分荷載通過樁身傳遞到樁底，致使樁底土層發(fā)生壓縮變形，兩部分壓縮變形之和構(gòu)成樁頂軸向位移。由于樁與樁周土體這的緊密接觸，當(dāng)樁相對(duì)于土向下位移時(shí)，樁側(cè)表面受到土向上的摩阻力在樁頂荷載沿樁身向下傳遞的過程中，必須不斷地克服這種摩阻力，故樁身截面的軸向力隨 深度逐漸減小，傳至樁底截面的軸向力為樁頂荷載減去全部樁側(cè)摩阻力，并與樁底支承反力（即樁端阻力）大小相等、方向相反。樁通過樁側(cè)阻力和樁端阻力將荷載傳遞給土體，即土對(duì)樁的支承力由樁側(cè)阻力和樁端阻力兩部分組成由樁底土層的壓縮變形導(dǎo)致的樁端位移加大了由于樁身的壓縮變形引起的樁身各截面的位移，并促使樁側(cè)摩阻力進(jìn)一步發(fā)揮。一般來說，上部結(jié)構(gòu)荷載是通過樁側(cè)摩阻力與樁端阻力來承受，達(dá)到能在軟土地基上進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)施工的目的。 2、土工格柵工作機(jī)理 土工格柵的抗拉強(qiáng)度大，可增加路堤的穩(wěn)定性；格柵網(wǎng)眼的存在 制約了土的橫向移動(dòng)，形成了良好的嵌鎖作用，使土體具有較好的整體抗剪能力；土工格柵有一定的剛度使上面的負(fù)荷得到擴(kuò)散，提高了地基的承載力。 三、施工技術(shù)要點(diǎn) 1、預(yù)應(yīng)力管樁施工 （ 1）預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)要求：預(yù)應(yīng)力管樁是一種標(biāo)準(zhǔn)化的地基處理產(chǎn)品，其預(yù)先在工廠制備好一定規(guī)格的預(yù)應(yīng)力管樁，用壓樁機(jī)在工地采用靜壓的方法把樁壓入地基。預(yù)應(yīng)力管樁頂端接有正方形樁帽，樁帽配有鋼筋，用 C30 砼澆注。預(yù)應(yīng)力管樁與樁帽和地基土共同構(gòu)成復(fù)合地基，以達(dá)到加固地基的目的。 （ 2）施工準(zhǔn)備： 首先采用先張法預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土管樁，一般管樁外徑 400mm，臂厚 60mm，用 C20 混凝土澆筑 施工前根據(jù)地質(zhì)資料和設(shè)計(jì)文件，了解現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)及水文情況，根據(jù)設(shè)計(jì)文件和施工組織計(jì)劃的要求，確定合理可行的施工順序。 修建工程施工所需的臨時(shí)便道，做好施工時(shí)的排水措施。選擇若干平整的場(chǎng)地作為預(yù)應(yīng)力管樁的臨時(shí)堆放場(chǎng)地。 管樁采用靜壓法施工，必須配備性能可靠、種類齊全的施工機(jī)械和設(shè)備。靜力壓樁機(jī)要求壓樁力大于 100T，壓樁速度 1m/min ，一次壓樁行程 1.5 2.0m，壓樁機(jī)自帶壓 力表并經(jīng)過標(biāo)定。 （ 3）施工要點(diǎn)： 在每個(gè)工廠每批的管樁進(jìn)場(chǎng)之前，應(yīng)進(jìn)行隨機(jī)抽樣檢查。并附檢驗(yàn)單，經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后方可進(jìn)場(chǎng)。由于管樁的長(zhǎng)細(xì)比大、自重大，在起吊、運(yùn)輸過程中，過大的動(dòng)荷載易使管樁產(chǎn)生破壞。正確的起吊方法是：兩支點(diǎn)法或兩頭勾吊法，并在吊裝過程中輕吊輕放，禁止采用拖吊的方法，以避免產(chǎn)生較大的動(dòng)荷載。在工地現(xiàn)場(chǎng)起吊時(shí)，必須有安全員在現(xiàn)場(chǎng)組織實(shí)施，監(jiān)理進(jìn)行旁站監(jiān)督。汽車運(yùn)輸采用長(zhǎng)掛車，樁的懸臂不超過 1.5m，在汽車運(yùn)輸時(shí)，應(yīng)該捆固、分層疊放并錯(cuò)位布置，不宜超過 5 層。在施工現(xiàn)場(chǎng)堆 放時(shí)，必須選擇堅(jiān)實(shí)平整的場(chǎng)地或墊木支承，堆高不宜超過 5 層。在每個(gè)工廠每批的管樁進(jìn)場(chǎng)之前，應(yīng)進(jìn)行隨機(jī)抽樣檢驗(yàn)。并附檢驗(yàn)單，經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后方可進(jìn)場(chǎng)。 根據(jù)設(shè)計(jì)文件中的樁基深度匹配長(zhǎng)度進(jìn)行施工組合，一般樁基深度 24m ，不超過 3 節(jié)樁組合；樁基深度24m，不超過 2 節(jié)樁管組合；樁基深度 12m，采用 1 節(jié)樁管。施工時(shí)按照 長(zhǎng)樁管在下，短樁管在上 的順序進(jìn)行施工。 壓樁時(shí)，應(yīng)用鋼絲繩綁住樁身單點(diǎn)起吊，小心移入樁機(jī)，然后調(diào)平樁機(jī)，開動(dòng)縱橫兩向油缸移動(dòng)樁機(jī)調(diào)整對(duì)中，同時(shí)利用相互垂直的兩個(gè)方向的經(jīng) 緯儀檢查垂直度。第一節(jié)樁管入土 30 50cm 后檢查和校正垂直度，垂直度控制在0.5以內(nèi)，開動(dòng)壓樁裝置，記錄壓樁時(shí)間和各壓力表讀數(shù)，保持連續(xù)壓樁并控制壓樁速度 1m/min 2m/min。 接樁及焊接要求：接樁時(shí)其樁頭應(yīng)高于地面 1.0m 左右，接樁前下節(jié)樁的樁頭加上定位板，然后將上節(jié)樁吊放在下節(jié)樁端板上，依靠定位板將上下樁接直，其錯(cuò)位偏差不應(yīng)大于 2mm。上下樁如果有間隙，用楔型鐵片全部墊實(shí)，焊接牢固。管樁焊接之前，上下端面用鐵刷清理干凈，直至其破口處刷出金屬光澤。焊接時(shí)應(yīng)分層焊接，在破口四周先對(duì)稱點(diǎn)焊 6 點(diǎn)，焊接由兩個(gè)焊工對(duì)稱進(jìn)行，焊接層數(shù)不得少于 2層，層間焊皮要清理干凈，焊縫應(yīng)達(dá)到三級(jí)焊縫要求，焊接好的樁接頭應(yīng)自然冷卻，冷卻時(shí)間至少 8min，嚴(yán)禁用水冷卻。 送樁：送樁前用水準(zhǔn)儀確定地面標(biāo)高，在送樁桿上作記號(hào)，送樁過程中進(jìn)行跟蹤，動(dòng)態(tài)檢查送樁深度。送樁器下端設(shè)置樁墊，樁墊厚度均勻并與樁頂全斷面接觸。 終止壓樁：正常情況按設(shè)計(jì)壓樁力 1.3 1.5 倍送樁，達(dá)到設(shè)計(jì)高程后持荷（正常壓力） 10min 且每分鐘沉降量不超過 2mm 后方可結(jié)束送樁。 2、預(yù)應(yīng)力管樁施工常見問題與預(yù)防 （ 1）預(yù)應(yīng)力管樁斷樁的預(yù)防。 認(rèn)真分析地質(zhì)資料，判斷是否能采用管樁基礎(chǔ)。根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，在強(qiáng)風(fēng)化巖層較薄 (或缺失 )的場(chǎng)地打樁，當(dāng)樁尖遇 N70 的強(qiáng)風(fēng)化巖或中風(fēng)化巖層時(shí)，破損率高達(dá) 1020。因此，在硬夾層、上軟下硬、軟硬突變等場(chǎng)地，可能在錘擊數(shù)不多的情況下打斷樁，因而不宜采用柴油錘施打管樁?？刹捎勉@（沖）孔樁或靜力壓樁。 在施工過程中進(jìn)行嚴(yán)格管理，防止錘擊過度，避免中途停歇，認(rèn)真記錄施打過程。當(dāng)貫入度發(fā)生突變時(shí)，可用測(cè)繩量出已入土的樁長(zhǎng)是否與配樁長(zhǎng)度一致，從而分析管樁是否發(fā)生斷裂。 使 用合格的 PHCAB 型管樁。管樁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)、預(yù)應(yīng)力張拉值、幾何尺寸偏差、外觀質(zhì)量、鋼樁尖等都必須符合有關(guān)規(guī)定。 2預(yù)應(yīng)力管樁彎樁的原因和預(yù)防處理的方法 2.1 預(yù)應(yīng)力管樁彎樁的原因在下臥基巖面較陡，巖面起伏較大的地質(zhì)條件下施打管樁，管樁樁端的樁尖在錘擊振動(dòng)下沿巖面陡坡滑移，使樁尖偏離中軸線、樁位發(fā)生偏移、樁身發(fā)生彎曲。這就是造成彎樁的主要原因。此時(shí)，管樁還可能達(dá)不到最終貫入度，繼續(xù)施打易使管樁打斷。 （ 2）預(yù)應(yīng)力管樁彎樁的預(yù)防。 彎樁往往不容易被發(fā)現(xiàn)。因?yàn)槭┐蜻^程中管樁的貫入度沒有明 顯的變化，不會(huì)像斷樁那樣發(fā)生貫入度突變。所以施工前要認(rèn)真分析地質(zhì)資料哪一部分地質(zhì)可能出現(xiàn)彎樁，并在圖上標(biāo)示。當(dāng)發(fā)現(xiàn)樁長(zhǎng)與地質(zhì)資料不符時(shí)，應(yīng)立即停止施打，用測(cè)繩量出已入土的樁長(zhǎng)是否與配樁長(zhǎng)度一致或用電燈照看樁內(nèi)壁看樁身是否發(fā)生彎曲，從而確定管樁是否發(fā)生斷裂或彎曲。 采用抗裂彎矩更好的 AB型管樁和針對(duì)地質(zhì)情況使用開口樁尖進(jìn)行施工。 施工時(shí)應(yīng)從地質(zhì)情況復(fù)雜的地段開始施工。在采取了各種方法都不能減小彎樁的現(xiàn)象，就應(yīng)該考慮采用其他樁基礎(chǔ)（如：鉆孔灌注樁基礎(chǔ)），從而避免造成經(jīng)濟(jì)損失。 （ 3）預(yù)應(yīng)力管樁短樁的預(yù)防。 詳細(xì)分析地質(zhì)資料，在出現(xiàn)短樁和入巖深度較淺的地段，要及時(shí)往管樁內(nèi)澆灌混凝土進(jìn)行封底來保護(hù)基巖。 在施工過程中，合理安排打樁順序，先深后淺。對(duì)已打的管樁可采用高應(yīng)變的方法進(jìn)行檢測(cè)，檢查管樁的承載力是否滿足設(shè)計(jì)要求。如果不能滿足設(shè)計(jì)要求，可以采用加樁的方法來降低單樁的承載力。 對(duì)管樁進(jìn)行復(fù)打，使收錘貫入度再次達(dá)到設(shè)計(jì)要求。但要注意施工工藝，防止管樁樁頭被打碎。 3、土工格柵施工 （ 1）施工要求： 土工格柵應(yīng)在軟基處 理后、填土前鋪設(shè)。 鋪設(shè)時(shí)，沿主受力方向土工格柵不宜搭接；沿非主受力方向，土工格柵宜采用搭接法連接，搭接長(zhǎng)度不宜小于0.1m，并用高強(qiáng)塑料扎扣扎牢，之后沿搭接方向每隔 4m設(shè)置一個(gè)門釘，門釘壓入土中 0.3m。 橋涵及復(fù)合地基路段土工格柵的主受力方向交替沿路堤縱、橫向鋪設(shè)。 （ 3）質(zhì)量要求： 鋪設(shè)土工合成材料應(yīng)按圖紙施工，在平整的下承層上全斷面鋪設(shè)。鋪設(shè)時(shí)，不允許有褶皺，應(yīng)用人工拉緊，可采用插釘?shù)却胧┕潭ㄍ凉ず铣刹牧嫌谙鲁袑颖砻?。土工合成材料的兩?cè)回折長(zhǎng)度應(yīng)不小于 2m。 土工合成材料在鋪設(shè)時(shí)，應(yīng)將強(qiáng)度高的方向置于路堤軸線方向。 土工合成材料攤鋪后應(yīng)及時(shí)填筑填料，以避免其受到陽(yáng)光過長(zhǎng)時(shí)間的直接暴曬。一般情況下，間隔時(shí)間不應(yīng)超過兩天。 土工合成材料上的第一層填土攤鋪宜采用輕型推土機(jī)。填料卸在土工合成材料上面，必須卸在已攤鋪完的土面上。卸土后應(yīng)立即攤鋪，以免出現(xiàn)局部下陷。 四、結(jié)語(yǔ) 本文主要介紹了軟地基處理中預(yù)應(yīng)力管樁加土工格柵施工技術(shù)及質(zhì)量控制，對(duì)軟基處理有一定的指導(dǎo)意義。但是由于經(jīng)驗(yàn)的欠缺，不當(dāng)之處敬請(qǐng)同仁專家不吝 賜教。本人會(huì)在今后工作中不斷進(jìn)步，不斷改進(jìn)。 閱讀相關(guān)文檔 :淺談瀝青混凝土路面施工質(zhì)量監(jiān)理 淺談?wù)駝?dòng)壓路機(jī)的使用與保養(yǎng) 淺談高層民用建筑的消防給水設(shè)計(jì) 淺論防汛救災(zāi)工作的部門間聯(lián)動(dòng) 高邊坡錨索框架梁護(hù)坡施工技術(shù)探討 市政排水管道工程施工技術(shù)探討 公路膨脹土路基處理施工技術(shù)探討 低應(yīng)變反射波法在公路橋梁樁基檢測(cè)中的應(yīng)用 淺談先張預(yù)應(yīng)力空心板施工質(zhì)量控制 斜拉橋斜曲型主塔施工工藝 淺談水泥混凝土路面施工質(zhì)量控制