APP下载

PHC管桩在公路高填帮宽软土地基中的应用

2021-01-07衣承昕

黑龙江交通科技 2021年8期
关键词:管桩土工格栅

衣承昕

(黑龙江省龙建路桥第四工程有限公司,黑龙江 哈尔滨 150070)

1 引 言

在公路软土地基施工中,对高路堤段、桥头或通道与路堤衔接段以及拓宽路基段深厚度软土地基,施工期间对路基沉降及坡脚的水平位移要求严格,软土地基处理不到位、路基填筑速度过快,都会使路基施工质量受到影响。本文对水塘、沟渠等路段软土地基采用清淤后回填灰土后打入预应力高强度混凝土管桩,在桩顶浇筑混凝土桩帽提高软基的承载能力,然后设置土工格栅反包的碎石垫层将路基荷载均匀分布在管桩上。在软基处理过程中充分利用了预应力高强度混凝土管桩承载力高、抗折、抗劈裂性强的特点与灰土、碎石垫层形成强度高、沉降量小好的桩土复合地基,提高了处理后地基的整体承载力和稳定性,减少了施工过程中产生的路基沉降及坡脚位移,也避免了道路在运营过程中因不均匀沉降造成路面产生开裂等病害的产生。此软土地基处理方法施工速度快、能够加快施工进度。预应力高强度管桩现大多采用集中批量化生产,生产加工时间短,这样软土地基的一面打桩处理,一面进行管桩预制,能大大缩短工期,施工中还避免了大量弃土的产生,施工采用机械设备少,施工现场污染物少,保证了施绿色施工。

2 工程概况

津汉公路(K34+732~K36+232)改建工程,因征地拆迁问题,项目迟迟无法开工,导致项目施工工期缩短。该工程为旧路帮宽工程,高填土及鱼池路段软土地基处理工程量大,旧路帮宽鱼塘段平均填高6.5 m。施工时既要保证路基的稳定性,还要满足路基工后沉降量要求,施工进度过快,路基沉降量与沉降速率难以保证。本工程在软土地基处理方式为基底换填0.6 m灰土+22 m预应力混凝土管桩+土工格栅+1 m碎石垫层,这种复合地基即加快了施工进度,又保证了施工质量。

3 施工工艺

3.1 场地清理

对与路基位于水塘、沟渠等路段,施工前将鱼池、沟渠中存水抽干净,挖除底部淤泥至原装土。

3.2 填筑灰土

清淤后池底分层填筑3层20 cm5%灰土,灰土层平整压实后进行打桩。灰土采用光轮压路机碾压密实。

3.3 测放桩位

根据施工区域的地形、地质、管桩的设计布置图及打桩机挪移方便等因素来制定合理打桩顺序,打桩宜从路基中间向两侧或向四周对称进行。根据桩基设计图纸及施工前规划的打桩顺序进行桩位测设,并用木桩或白灰标记。

3.4 桩机就位

打桩设备进场后,由专业操作及维修人员对设备进行检查并安装调试,调试完成后将打桩机移至桩位处,对准桩位,稳定桩机,确保桩机在打桩过程中垂直稳定,不倾斜、不移动。将管桩吊入打桩机内,然后将桩端定位于桩位中心,校正水平和桩心。

3.5 打桩

插桩:第一节管桩打桩时,先用较小的落距轻轻锤击1~2次,使管桩入土一定的深度,然后将桩身调直加固。桩在插入过程中宜采用经纬仪双向校正,管桩插入土体的垂直度偏差不得超过0.5%。施工过程中要随时观测桩的沉降速度及桩身的垂直度,并做好记录,并在打桩过程中对桩身的垂直度经常调整,使之始终保持垂直。

锤打:在开始打桩时采取低提锤,轻打下的方式打桩,随着管桩进入土体的深度加深,每次打桩的沉降速度也逐渐变慢,因此落锤的高度也要逐渐提高。

接桩:焊接接头方式,采用CO2气体保护焊,焊丝采用ER50-6焊丝。接桩一般在距离地面0.8 m左右进行时,即可进行焊接接桩。上节桩采用经纬仪双向找正方向后,由专业焊工对称点焊4点或6点进行临时固定,加固后对管桩连接部位进行焊接。焊缝要平整、均匀以及饱满,保证焊缝强度,确保焊接质量。

3.6 填芯混凝土、桩帽施工

填芯混凝土、桩帽混凝土要同时浇筑,管桩内部采用钢丝悬吊5 mm厚的钢板做为底模,然后固定桩帽模板,在管桩内壁涂刷M40水泥净浆,将制作好的桩帽钢筋网与填芯钢筋网一同与管桩桩头焊牢。最后用C40的微膨胀混凝土灌筑。

3.7 土工格栅

桩帽施工完成后铺设钢塑双向土工格栅,铺设土工格栅时留出大于碎石填筑高度加反包宽度的长度,待碎石垫层施工完成后,土工格栅反包2 m,并采用U型钢筋固定。

3.8 碎石垫层

土工格栅铺设后填筑1 m厚碎石垫层,分4层填筑每层填筑厚度为25 cm。所用碎石要采用级配良好的最大粒径应小于53 mm的碎石。

4 质量控制方法

(1)严格控制材料、管桩的质量,进场材料根据有关规定进行检测,合格后方可使用。

(2)施工前需认真熟悉施工方案,做好技术交底,严格按施工方案、相关的技术规范及操作规程要求组织施工。

(3)打桩前首先联系有检测资质单位进行单桩竖向抗压静载试验,确定单桩承载力是否满足设计要求。并将单桩承载力实验数据提供给设计,取得设计方的相关意见,用以指导下一步施工。

(4)施工桩位测量、管桩的焊接和管桩打入是本方案质量控制的重点。为保证施工质量,我们要严把施工过程质量关,每道工序都要做好检查记录,留取影像资料,本道工序不合格不得进入下一道工序施工。

(5)所有焊接工作都必须严格按图纸施工,在相关质检人员的监督下进行检验。

5 结 语

本施工方法针对特殊地址条件,通过软土地基掺灰处理及顶层设置土工格栅、管桩与桩帽连接处理、桩顶填筑碎石等一系列处置措施,形成多种材料组成的复核地基达到了降低路基沉降速率及提高路基稳定性的目的。总结了公路高填帮宽软土地基处理的施工工艺及质量控制方法,为同类软土地基处理提供一定的参考。

猜你喜欢

管桩土工格栅
土工格室选型对库岸边坡稳定性的影响
导流格栅对发射箱内流场环境影响研究
基于静压预应力混凝土管桩的实施有关思考
一种海洋工程中格栅的现场修改方法
基于经济性和热平衡的主动进气格栅策略开发(续2)
基于经济性和热平衡的主动进气格栅策略开发(续1)
土工合成材料在公路工程施工中的应用探讨
静压PHC管桩施工技术质量控制
高层建筑施工中预应力管桩地基处理技术分析
静力触探预估PHC管桩极限承载力的试验研究