1.工程概況
本合同段軟土主要為第四系河漫灘相或沼澤相淤泥、淤泥質(zhì)土、泥炭土，這類軟土分布于平原區(qū)、河流谷地和山間洼地，多具含水量高，孔隙比大、高壓縮性和低力學(xué)強度等特點。針對軟土分布狀況和其主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)，結(jié)合路基工程對變形的要求，對于埋藏較深的軟基處理采用靜壓管樁的方法進(jìn)行處理。
2.靜壓管樁的設(shè)計及指標(biāo)控制
?。?）管樁類型：采用管樁型號C80-PHC-A300，先張法薄壁預(yù)應(yīng)力高強砼管樁。
?。?）管樁布置：新建和擴寬部分，管樁間距為2.4m，現(xiàn)有道路邊坡寬度范圍內(nèi)的管樁的間距稍微大一些，為2.6m。樁間距主要按等邊四邊形布置。
?。?）托板及褥墊設(shè)計：托蓋板砼強度C25，30cm砂墊層與30cm級配碎石墊層，墊層中設(shè)兩層土工格柵，土工格柵采用45～45型雙向聚酯焊接土工格柵。
?。?）指標(biāo)控制：管樁施工原則上按壓樁力及管樁長度雙指標(biāo)控制，管樁樁底穿過軟弱層后，可不再按管樁長度控制，只要壓樁力達(dá)到1.5倍設(shè)計單樁承載力，即可停止壓樁，無須再復(fù)核樁長是否滿足要求，且樁底不必深入持力層2.0m；管樁施工時，如果出現(xiàn)樁長超過設(shè)計樁長或者短于3.0m的情況，則停止該樁及鄰近管樁施工，重新復(fù)核地質(zhì)資料，查明原因；淤泥埋深鉸淺的，必須穿透淤泥層。
3.靜壓管樁施工工藝
3.1場地平整。由于靜力壓樁設(shè)備機架重量加上配重總重量大，要求壓樁機長船型履靴的接地壓強不得大于120KPa，短船型履靴的接地壓強不大于140KPa。施工準(zhǔn)備階段平整及處理施工場地，應(yīng)達(dá)到地面平整、排水通暢、打樁機來回行走不陷機的要求。
3.2測量定位。認(rèn)真復(fù)核管樁樁點位，必要時將坐標(biāo)控制點、水準(zhǔn)控制點按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置要求布設(shè)在施工現(xiàn)場，標(biāo)準(zhǔn)控制點數(shù)量滿足施工需要及測量點間互相復(fù)核的需要即可，然后依據(jù)圖紙精確算出尺寸關(guān)系或各樁位坐標(biāo)，對樁位進(jìn)行精確測放。
3.3樁機就位。在對施工場地內(nèi)的表層土質(zhì)試壓后，確保承載力滿足靜壓機械施工及移動過程中不至于出現(xiàn)沉陷，對局部軟土層可采用事先換填處理或采用整塊鋼板鋪墊作業(yè)。樁機進(jìn)場后，檢查各部件及儀表是否靈敏有效，確保設(shè)備運轉(zhuǎn)安全、正常后，按照打樁順序，移動調(diào)整樁機對位、調(diào)平、調(diào)直。
3.4管樁的驗收、堆放、吊運及插樁管樁的進(jìn)場驗收：管樁進(jìn)場后，應(yīng)按照《先張法預(yù)應(yīng)力砼管樁》（GB13476-1999）的國家標(biāo)準(zhǔn)或各地區(qū)的地方標(biāo)準(zhǔn)對管樁的外觀、樁徑、長度、壁厚、樁身彎曲度、樁端頭板的平整度、樁身強度以及樁身上的材料標(biāo)識等按規(guī)范進(jìn)行驗收，并審查產(chǎn)品合格證明文件，把好材料進(jìn)場驗收關(guān)。根據(jù)設(shè)計及施工規(guī)范要求等級將不符合要求的管樁清退出場。
?。?）管樁的堆放：現(xiàn)場管樁堆放場地應(yīng)平整，采用軟墊（木墊）按二點法做相應(yīng)支墊，且支撐點大致在同一水平面上，見圖1。當(dāng)管樁在場地內(nèi)堆放時，不宜超過4層；當(dāng)在樁位附近準(zhǔn)備施工時宜單層放置，且必須設(shè)支墊。管樁堆放要按照不同型號、規(guī)格分類堆放，以免調(diào)運施工過程中發(fā)生差錯。管樁在現(xiàn)場堆放后，需要二次倒運時，易采用吊機及平板車配合操作。如場地條件不具備時，采用拖拽的方式，需要采用滾木或者對樁頭端頭板采取一定的保護(hù)措施，以免在硬化地面上滑動時磨損套箍及端頭板。
?。?）管樁吊運及插樁：單根管樁吊運時可采用兩頭勾吊法，豎起時可采用單點法。管樁起吊運輸過程中應(yīng)平穩(wěn)輕放，以免受振動、沖撞。（管樁起吊示意圖見圖2）。
管樁吊起后，緩緩將樁一端送入樁帽中，待管樁放入樁機夾樁箱內(nèi)扶正就位后，根據(jù)需要焊接開（閉）口型樁尖，然后將樁插入土中0.5m～1.0m的深度后，用兩臺經(jīng)緯儀（在接近90度的夾角方向）雙向控制樁的垂直度，條件不具備也可采用兩個線錘進(jìn)行垂直度控制。通過樁機導(dǎo)架的旋轉(zhuǎn)、滑動進(jìn)行調(diào)整，確保管樁位置和垂直度符合要求后壓樁。
3.5壓樁施工工藝。
?。?）通過夾持油缸將樁夾緊，伸直，將壓力施加到樁上，在壓樁前，按設(shè)計單樁承載力要求與試樁實際結(jié)果，調(diào)整樁機配重，下樁樁夾中心與測定樁位中心偏差不得大于20mm，并用線錘和全站儀調(diào)整樁架使樁垂直，其傾斜度偏差不得大于0.5%后開始壓樁。在施工過程中，指揮人員及進(jìn)調(diào)整。
（2）當(dāng)樁頂壓至地面需要送樁時，應(yīng)測出樁的垂直度并檢查樁頭質(zhì)量，合格后應(yīng)立即送樁，壓送樁作業(yè)應(yīng)連續(xù)進(jìn)行；送樁應(yīng)采用專制鋼質(zhì)送樁器，不得用施工用的工程樁作送樁器，將樁送到設(shè)計要求。
?。?）接樁前，再次復(fù)核樁位。沉樁前檢查各部件和電源情況，為防止中途停機過長，土體固定不能施壓而造成廢樁，焊接樁插入土中要求預(yù)留0.8m長度置于地面以上，便于焊接，焊接前要求清理端頭板上的土，焊接時應(yīng)先四周焊固定校正。然后對稱焊接。焊條宜用E13，焊縫要求飽滿，進(jìn)行二次焊接，并用二臺相互正交的經(jīng)緯儀嚴(yán)格控制接樁的中心偏差與節(jié)點彎曲度。當(dāng)采用焊接法接樁時，應(yīng)檢查接樁用焊條的質(zhì)量，滿足規(guī)范要求的電焊接樁焊縫檢驗標(biāo)準(zhǔn)；當(dāng)采用機械快速接頭時，接頭質(zhì)量應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)圖集《預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》（03SG409）要求。
?。?）接樁后經(jīng)檢查確認(rèn)，進(jìn)行再壓樁，重復(fù)上述壓樁和接樁程序，直至滿足樁長要求。試樁因考慮到靜載荷要求，樁長應(yīng)根據(jù)標(biāo)高情況適當(dāng)加長，沉樁后以不低于地表以上40～50cm為宜。
3.6異常情況處理方案。關(guān)于擠土效應(yīng)和振動影響的防治方法：控制布樁密度；控制沉樁速率，一般控制在1m/min左右；設(shè)置袋裝砂井或塑料排水板，消除部分超孔隙水壓力，減少擠土現(xiàn)象；沉樁過程中應(yīng)加強臨近建筑物、地下管線的觀測、監(jiān)護(hù)，對靠近特別重要的管線及建筑物可改其它樁型；控制施工過程中停歇時間，避免由于停歇時間過程，摩阻力增大影響樁機施工，造成沉樁困難。同時，應(yīng)避免在砂質(zhì)粉土、砂土等硬土層中焊接，制定合理的樁長組合。沉樁時遇到淺層障礙無法繼續(xù)沉樁的防治方法：打樁前應(yīng)對場地原有建筑情況進(jìn)行詳細(xì)了解，并安排進(jìn)行探樁施工；當(dāng)樁已入土較深，樁無法拔出時，可采用小型鉆機降鉆具放入管樁中間的空洞中鉆孔，將障礙物鉆穿后繼續(xù)沉樁；選用的樁機能量大小應(yīng)與設(shè)計要求、樁徑、樁長及地質(zhì)條件相匹配，即樁機選型、配重應(yīng)符合施工要求。
?。?）關(guān)于斜樁的防治方法：靜壓樁樁機機修施工前注意機械設(shè)備的檢查維修；場地平整堅硬，不能使樁機在打樁過程中產(chǎn)生不均勻沉降；施工過程要嚴(yán)格控制好樁身垂直度；盡量減少接樁，預(yù)制管樁接頭不宜超過3個，接樁宜在樁尖進(jìn)入硬土層后進(jìn)行；制定合理的施工順序，樁基施工后的孔洞應(yīng)及時回填，施工過程中加強對垂直度的控制；當(dāng)遇到障礙物時應(yīng)及時排除后再進(jìn)行沉樁；采用預(yù)鉆孔法，嚴(yán)格控制鉆孔垂直度；合理布置樁位，樁與樁的中心距不小于5倍樁徑；樁基施工后應(yīng)在停歇期后再進(jìn)行基坑開挖施工，基坑開挖應(yīng)分層均勻進(jìn)行，必須加強圍護(hù)措施，防止土體對樁的側(cè)壓力在樁身上產(chǎn)生附加彎矩，以確保樁基工程的樁身結(jié)構(gòu)的完整性。
?。?）樁身抬高的防治方法：樁基完成后宜對樁身進(jìn)行復(fù)壓1～2次，甚至多次，即所謂“跑機”；樁基施工完成后宜進(jìn)行必要的靜載檢測，以檢驗是否達(dá)到設(shè)計要求。
3.7施工注意事項。
?。?）壓樁前，再次復(fù)核樁位，及時校正，以免產(chǎn)生錯誤。壓樁前檢查樁機各部件和電源情況，以防中途停機較長，土體固結(jié)不能施壓造成廢樁。
?。?）壓樁前認(rèn)真檢查預(yù)制樁的質(zhì)量，如有質(zhì)量問題，禁止使用，絕對不壓不合格的樁。按設(shè)計樁位平面圖繪制樁位編號圖，自備壓樁記錄外，報甲方和監(jiān)理方各一份，以供監(jiān)督檢查之用。壓樁時，隨時注意樁的軸心受壓，若有偏移要及時調(diào)整。嚴(yán)格按圖施工做好壓樁記錄，已壓的樁在樁位編號圖上做好日期標(biāo)出記號，以防多打、漏打。
?。?）控制樁的垂直度是確保壓樁質(zhì)量的關(guān)鍵之一，以單向線錘和經(jīng)緯儀控制樁的雙向垂直度，確保在壓樁過程傾斜度偏差不大于0.5%。嚴(yán)密監(jiān)視壓力值，如發(fā)現(xiàn)壓力值突然上升或下降，暫時停壓樁，待處理正常后才能續(xù)壓。
（4）每根樁必須連接壓入，不得無故間斷，直到達(dá)到設(shè)計規(guī)定的控制標(biāo)準(zhǔn)，盡可能避免在樁尖接近設(shè)計持力層時進(jìn)行接樁，截割樁頭或余樁宜采用電動鋸樁器。手工鋸樁時，嚴(yán)禁采用大錘橫向敲擊或強行扳拉。
4.結(jié)論
采用靜壓管樁的方法對軟土路基進(jìn)行處理，需先對軟土路基的分布及埋深進(jìn)行檢測和分析，再根據(jù)實際情況選擇相應(yīng)的管樁類型和樁機。在施工過程中，需對管樁的吊運過程進(jìn)行專人管理，以免墜物傷人，重點要注意送樁、接樁和壓樁的施工工藝，嚴(yán)格按圖施工，出現(xiàn)意外情況，應(yīng)及時分析和處理。
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