浅谈市政道路软基处理中PC管桩的应用

付伟强

摘 要：在城市化进程不断加快的今天，我国市政道路建设规模越来越大。为更好地提升工程质量。本文主要对市政道路软基处理中PC管桩施工准备、施工流程及质量控制进行了分析与探究。

关键词：市政道路；软基处理；PC管桩

近年来，随着我国社会的不断发展，城市现代化建设步伐不断加快，市政道路建设规模持续扩大。在市政道路建设中，软土地基是经常出现的地质类型，如果处理不及时，将会对建成后道路的稳定性和安全性造成一定影响，使路基的使用寿命大幅缩短，同时频繁出现的返修情况也会增加额外费用支出。PC管桩因具有较好的耐打击性、较强的穿透能力以及较高的承载能力等特点被广泛应用于市政道路软基处理中，有效保障了城市基础设施建设质量。

1 市政道路软基处理中PC管桩施工准备

预应力混凝土管桩（PC桩）复合地基法是一种由高强度刚性桩和桩周软土共同组成的地基，在桩顶设置面积较大的混凝土桩帽；在组成的复合地基中，桩承担更大的荷载，充分发挥桩的高承载特性。用它处理高填方桥头深厚软基的思路是将高填方路堤荷载通过桩体传入深层好的地层上，绕过上部软弱土层，避免了产生过大的软土压缩量和施工中会出现的路堤稳定问题，加快了施工进度和大大减少了工后沉降量。

1、在进行管桩施工以前，需要清理平整场地，施工机械工作面必须与施工所需地基承载力相符，桩架要保持垂直状态。假如在开挖原地面以后地基具有较差的承载力，需要将人工硬壳层通过换填或回填方式进行施工建成。通常情况下，锤击桩机械工作面的地基承载力要控制在80kpa以上，静压桩机械工作面地基承载力要控制在120kpa以上。

2、管桩处理工作面可通过灰土垫层的方式使工作场地保持平整，以便于进行桩帽作业。在进行路基施工时，要综合考虑排水方面问题，将横坡设置在管桩机械工作面场地中，防止工作面存在积水，另外要将调坡土方的厚度适当减少。

2 市政道路软基处理中PC管桩施工流程

1、技术方案确定

在处理市政道路软土地基时，施工方案的确定需要综合考虑工程造价、施工工期、软土特性以及土层厚度等因素。当前，处理软土地基常用技术有以下三种，一是路基换填法，二是粉煤灰碎石桩，三是排水固结法。如果施工路段具有较大的软基范围，假如采用换填法路基加固，施工成本会因挖方量过大而大幅增加；假如使用排水固结法，尽管其具有较低的造价和较好的处理效果，不过该技术施工周期长，会造成施工工期的延长；假如使用粉煤灰碎石桩方式，其具有较快的施工速度和成熟的施工工艺，但是当软土层超过12m时，路基质量很难控制，另外具有较高的施工成本。相比上述技术，预应力PC管桩因其特有的优势被广泛应用于软土地基施工中，其具有较高的承载力、较快的施工速度以及较低的造价成本等特点。

2、桩位放样

即在现场做好场地的整平后，进行场地测量，并根据设计要求做好布桩图的绘制，之后，联系施工图进行放样处理，使用全站仪对路基边桩以及桩位中心做好确定之后放样，使用消石灰作为中心的十字线标志，并做好相关保护工作。在此过程中，测量人员需要严格按照要求做好放样记录的填写，并在经过验收合格之后正式施工。

3、桩机就位

对于场地内部表土，先进行一定的試压处理，以此保证地基目前承载力能够对施工要求进行满足，否则，则需要通过整块钢板铺垫或者换填的方式进行处理。在桩机设备进场之后，则需要对设备的不同部件做好检查，在保证其运转具有安全以及正常特征的基础上联系打桩顺序做好装机设备的调整以及对位。

4、压桩施工

在正式压桩之前，需要通过钢丝绳的应用绑住桩身，以单点的方式进行起吊，之后将桩机移入调平，并通过经纬仪的应用对其垂直度做好检查，在保证管桩垂直度以及位置都能够满足要求后再进行压桩。在插入第一节管桩时，需要保证其方向以及位置的正确性，即先将桩身打下，做好检查纠偏工作，在必要情况下，可以将其拔出重打。在群众施工中，为了避免土体受到挤压隆起，而对周围的建筑造成破坏，在进行沉桩之前，则可以充分联系桩的长短、密集程度以及规格对成桩顺序进行正确的选择。

5、接桩及焊接施工

当静压首节桩同地面距离在0.5-1m之间时，需要做好原桩节同新接桩节轴线的观察与控制吗，保持两者具有一致的特征。之后，对桩接头位置进行清理，并避免桩端间发生错位情况。为了做好焊接变形的控制、对接桩时间进行缩短，则需要同时使用2台焊接机以对称的方式施焊，并做好焊接变形情况的控制，保证焊缝能够具有饱满的特征，在完成桩节焊接施工之后，及时做好焊渣的清除。

6、PC桩帽施工

在完成桩施工之后，则要报请监理对施工情况进行验收，并做好复合地基的承载力检测，在经过检测合格之后再进行施工。在具体施工中，首先要以管桩为中心开挖一个1.5m×1.5m×0.3m的正方形基坑，并按照设计钢筋笼放入到土模当中，之后再使用商品混凝土进行浇筑。在对混凝土进行浇筑时，要保证振捣工作的密实性，尤其是PC预应力管需要振捣到位。

3 市政道路软基处理中PC管桩质量控制

1、每批管桩进场之前，应进行随机抽样检验。并附检验单，经监理工程师批准后方可进场。由于管桩的长细比大、自重大，在起吊、运输过程中，过大的动荷载易使管桩产生破坏。正确的起吊方法是两支点法或两头勾吊法，并在吊装过程中轻吊轻放，禁止采用拖吊的方法，以避免产生较大的动荷载。在工地现场起吊时，必须有安全员在现场组织实施，监理进行旁站监督。汽车运输采用长挂车，桩的悬臂不超过1.5m，在汽车运输时，应该捆固、分层叠放并错位布置，不宜超过5层。在施工现场堆放时，必须选择坚实平整的场地或垫木支承，堆高不宜超过 5层。在每个工厂每批的管桩进场之前，应进行随机抽样检验。并附检验单，经监理工程师批准后方可进场。一般桩基深度≥24m，不超过3节管桩组合；桩基深度<24m，不超过2节管桩组合；桩基深度<12m，采用1节管桩。施工时按照“长桩管在下，短桩管在上”的顺序进行施工。

2、压桩结束后，应检测桩身的完整性、单桩竖向抗压极限承载力，宜进行复合地基承载力检测。桩身完整性检测采用低应变动测法进行检测，检测数量不应小于总桩数的20%。单桩承载力检测采用现场静载荷试验，检测数量为随机抽检总桩数的1%，且≥3根；当总桩数<50根时应≥2根。最大加荷应为2倍单桩竖向抗压承载力特征值。复合地基承载力检测数量不得少于同条件下的总桩数的0.5%，且≥3根。工程桩承载力抽检的开始时间即从静压施工完毕或打桩收锤到开始进行静载试验的间歇时间应符合下列规定：砂土，宜≥7d；粉土，宜≥10d；非饱和粘性土，宜≥14d；饱和粘性土，宜≥25d。

4 结束语

综上所述，PC管桩即为预应力混凝土管桩，PC管桩不仅具有简便的施工方式和较低的成本投入，而且能够较好的处理道路软基问题，明显的优势使其受到众多施工单位的青睐。不过在施工过程中，仍然会有很多不良因素对道路质量产生影响，所以，施工人员要对施工质量加强控制，提高PC管桩施工技术，促进市政基础设施建设的健康发展。

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