摘要：本文結合溫州繞城公路過程中路基段出現(xiàn)百米范圍的滑塌，由專家評審所確定的預應力管樁施工技術，對其施工方案的詳細評定和施工技術細化，施工質量控制等方面，確保施工技術的合理和有效性。
1工程概況
溫州繞城高速公路線路跨越丘陵與海積平原地貌單元，底層巖性復雜，工程地質條件差異大。海積平原區(qū)表部為粘土、亞粘土，軟塑～硬塑，厚度0.3～3.6m，以下為淤泥，厚度5～30.0m，近山前厚度變薄。該層淤泥具有高含水量、高壓縮性、易變形、承載能力低的特性，工程地質條件差。并由于前期勘察缺乏較為完善的詳細地質資料，在施工過程中，在路基K21+815~K21+910段發(fā)生路基滑塌，經(jīng)過專家評審并最終確定采用預應力管樁對滑坡范圍進行地基處理。
2方案優(yōu)化
結合溫州繞城高速公路的特點，設計整理專家評審結論性建議，并采取主要技術措施：運用計算軟件建模，分析預應力管樁在地質條件差的情況下，分析其變形的大小和特點，從而在理論計算上找到確保預應力管樁基礎的質量和施工安全的依據(jù)。
?。?）地下水控制：充分論證和預測地下水對環(huán)境影響的變化，并采取必要的措施，如降水井等。在基坑內部設置地下水位測量點，每天掌控其變化數(shù)據(jù)，特別是大雨過后加密測量，確保地下水位變化不影響施工質量與安全。
（2）土方開挖：采用分段分層進行，必須在上層錨桿施工完畢后才能進行下層土方開挖。
?。?）施工監(jiān)測：設置管樁測斜孔，以實時獲得埋置于土中的管狀測斜位移，據(jù)其大小和發(fā)展情況掌握管樁受力情況，從而為管樁基礎的安全保護實時數(shù)據(jù)。
3擠土效應與振動影響
靜壓法施工預應力管樁屬于擠土類型，往往由于沉樁時使樁四周的土體結構受到擾動，改變了土體的應力狀態(tài)，產(chǎn)生擠土效應；樁機施工過程中焊接時間過長；樁的接頭較多而且焊接質量不好或樁端停歇在硬夾層；施工方法與施工順序不當，每天成樁數(shù)量太多、壓樁速率太快、布樁過多過密，加劇了擠土效應。
防治方法：
（1）控制布樁密度，對樁距較密部分的管樁可采用預鉆孔沉樁方法，孔徑約比樁徑小50－100MM，深度宜為樁長的1/3－1/2，施工時應隨鉆隨打；或采用間隔跳打法，但在施工過程中嚴禁形成封閉樁。
?。?）控制沉樁速率，一般控制在1m/min左右；并制定有效的沉樁流水路線，并根據(jù)樁的入土深度，宜先長后短、宜先高后低，若樁較密集，且距建筑物較遠，場地開闊時，宜從中間向四周進行；若樁較密集，場地狹長，兩端距建筑物較遠時，宜從中間向兩端進行；若樁較密集，且一側靠近建筑物時，宜從相鄰建筑物的一側開始，由近向遠進行；樁數(shù)多于30根的群樁基礎，應從中心位置向外施打；承臺邊緣的樁，待承臺內其他樁打完并重新測定樁位后，再插樁施打；有圍護結構的深基坑中的靜壓管樁，宜先壓樁后再做基坑的圍護結構，這樣的施工順序可以避免由于基坑四周的圍護結構使壓樁的土體無法擴散，造成先施工的管樁被后施工的管樁擠上來，使樁的承載力達不到設計要求，又避免了在基坑的壓樁過程中土體擴散而擠壞四周的圍護結構及降低基坑圍護結構的止水效果；同時應對日成樁量進行必要的控制。
?。?）設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；設置隔離板樁或地下連續(xù)墻；開挖地面排土溝，消除擠土效應。
?。?）沉樁過程中應加強臨近建筑物、地下管線的觀測、監(jiān)護，對靠近特別重要的管線及建筑物處可改其它樁型。
?。?）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，應避免在砂質粉土、砂土等硬土層中焊接，制定合理的樁長組合。樁機施工時應注意同一承臺內的群樁，需接樁的接頭不宜在同一截面內，應相互錯開，避免產(chǎn)生土壓力以及水壓力效應較大時，對整體樁身產(chǎn)生剪切破壞；同時應認真查看地質報告，了解土層分布情況，合理確定樁體組合長度，避免接頭處于土層分界處及土層活動較多處，以防土層活動時對樁身的破壞。
4施工準備階段控制要求
（1）布置樁位：首先，施工單位組織人員對路基滑塌范圍進行場地清理，并按設計要求圈定治理范圍。并將橫斷面做成4%的橫向排水坡。場地平整后，應鋪設25～45cm厚的工作墊層，按樁點設計布置圖放樣布點。
?。?）地質復核：由勘察設計單位提供的地質資料，并結合地質鉆機在樁位處鉆取芯樣，至基巖面停止，以復核管樁樁長。若出現(xiàn)不良地質，或與勘察資料不符合時，會同設計單位聯(lián)系確定特殊段的合理樁長。
?。?）預應力管樁材料要求：采用專家確定的PHC預應力管樁，混凝土強度等級C80，樁徑規(guī)格30cm，壁厚70mm。
（4）預應力管樁材料驗收：進場預應力管樁應檢查合格證或檢驗報告等質量證明文件。其質量和規(guī)格必須符合設計要求，樁的棱角破損深度應控制在10mm以內，其總長度不大于40cm；樁不得有裂縫（表面伸縮裂縫除外）。
?。?）預應力管樁施工機械設備機具配備核查。
5施工過程階段控制要求
?。?）樁基就位：打樁設備進場后，施工操作人員進行安裝調試，然后移機至設計樁位處就位。樁架安裝時采用方向相互正交的兩臺對打樁基進行垂直度調整，保證導桿垂直。
?。?）插樁：起吊預制樁，對準樁中心，將樁錘壓住樁頂，檢查柱錘、樁帽和樁的中軸線是否一致。
?。?）沉樁：先靠樁及錘的自重下沉，待樁身下沉穩(wěn)定后，再采用錘擊下沉，每跟樁的沉樁作業(yè)一次完成，不可中途停頓過久，避免土的摩阻力恢復后繼續(xù)下沉困難。沉樁過程中，采用經(jīng)緯儀經(jīng)常檢查校核，隨時保持導桿的垂直度，防止便宜。打入樁采用設計樁頂標高控制，用貫入度進行校核。
?。?）接樁：打入樁需接樁時，上下節(jié)樁露出地面約1米時施做。接樁時，上下節(jié)樁軸線的偏斜控制在3‰～5‰之內，各節(jié)偏斜反向錯開，施工時按設計要求焊接接樁。為避免接線時軸線偏移，在下接樁頭上安裝導向箍，引導上節(jié)樁就位。焊接后對其焊縫外表面進行清理并補涂防腐蝕材料。
（5）送樁：樁頂設計標高低于地面標高時，需進行送樁。送樁桿上做好做好尺寸標志，便于測讀樁頂標高，控制樁的入土深度。送樁桿與樁頂?shù)慕佑|面間加硬木襯墊，防止樁頂擊碎。送樁桿與樁頂接觸面保持密貼。送樁達到深度后，及時將送樁桿拔出并回填孔洞。
?。?）驗樁：當樁頂設計標高高于施工現(xiàn)場標高或與施工現(xiàn)場標高相同時，打樁完畢后進行施工質量驗收。當樁頂設計標高低于施工場地標高時，讓每根樁的樁頂打至場地標高時先進性一次中間驗收，待全部樁打完并開挖到設計標高后，再做全面檢驗，在驗收前，不得切取樁頂。
6施工質量問題控制要點與預防措施
?。?）主要施工質量檢驗。
管樁施工完畢后，樁頂高差應控制在15cm以內，各工點單樁載荷試驗應不少于三根，高應變動力檢測數(shù)量不少于總樁數(shù)的0.5%，小應變動力檢測數(shù)量不少于總樁數(shù)的5%。
?。?）施工工藝質量控制要求
施工中管樁施工的樁位、傾斜度的偏差、檢驗數(shù)量滿足規(guī)范要求。
（3）收錘標準以達到樁端持力層、最后貫入度為控制標準，在正常情況下，最后灌入度按2mm/擊控制。但當深度未達到設計要求時，應查清原因，采用換錘或輔以射水等措施，成樁至設計深度。
（4）樁長原則上必須穿過軟弱層至硬底，長徑比不宜大于100。
（5）接樁均采用鋼端板焊接方法焊接。密切注意焊好后的樁接頭應自然冷卻后方可施打。焊接處的強度不應低于出廠的強度。
?。?）施工場坪應盡量平整，尤其是橫斷面方向應做成約4%的橫向排水坡。場地平整后，應鋪設30～50cm厚的工作墊層，清土和截樁時，不得造成樁頂標高以下樁身斷裂和擾動樁間土。
（7）必須加強地表變形監(jiān)測，在線路中心、路基量測坡腳、以及坡腳外6～10m各設一排觀測樁，縱向間距不大于50m，過渡段范圍及非均質地區(qū)應加密觀測坡面。施工期間必須每天進行地表變形監(jiān)測，實測地表變形量，量測精度不大于1mm，并做好詳細記錄，以備路基沉降分析用。
?。?）管樁施工完畢后，樁頂高差應控制在15cm以內。
（9）施工注意事項：第一節(jié)管樁起吊就位插入地面的垂直度偏差不得大于0.5%，并宜用長條水準尺或其他測量儀器校正；必要時，宜拔出重插。施打中，樁錘、樁帽、樁身中心線應重合。當樁身傾斜率超過0.8%時，應找出原因應設法糾正；當樁尖進入較硬土層后，嚴禁采用移動樁架等強行會扳的方法糾偏。在較厚的粘土、粉質粘土層中施打管樁，不宜采用大流水打樁施工方法，應將每一根樁一次連續(xù)性打倒底部，盡量減少間歇時間。如實、及時、準確地做好旁站監(jiān)理記錄。
（10）對發(fā)生“假極限”、“吸入”、上浮、下沉現(xiàn)象和射水下沉樁必須進行復打。
7沉降變形觀測
由于溫州繞城高速公路的設計流量加大，且南方降雨較大，為保證施工的安全，同時檢驗設計和施工的合理性，同時需要對處理過程中進行地表變形觀測。通過專家論證之后，調整設計與施工方案，使路基達到規(guī)定的變形控制要求，分析、推算出施工沉降和最后沉降，確保地基處理加固后的效果滿足工程要求。
8小結
本工程通過上述要點及措施的有效落實，特別是先對滑坡后及時采取有效的控制措施，保證了施工在后續(xù)治理過程的及時性，一方面有效地減少了滑坡范圍的進一步擴大，另一方面采用合理的施工技術，降低了預應力管狀的抗壓能力，保證了預應力管樁的施工質量。為溫州繞城高速公路的通車運營奠定了堅實的基礎和后續(xù)保障，也提高了施工單位的品牌效應和克服困難的信心。
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