预应力管桩应用之议.doc

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1、预应力管桩应用之议摘要：结合预应力管桩在绍兴至诸暨高速公路桥头软基处理的应用实例，着重介绍预应力管桩的施工方法，为以后的施工提供一些借鉴和参考。关键词：预应力管桩；软基；公路；1工程概况绍兴至诸暨高速公路第SZTJ03合同段，起点里程为K8+000，终点里程为K17+000，全长计9.000km。路基大部为填方，并为软土路段，其工程地质条件表部分布软塑—可塑状粉质粘土，俗称“硬壳层”，其下分布海相流塑—软塑状淤泥质粉质粘土、粉质粘土等，性质差-较差，做路基时易引起沉降和不均匀沉降，需进行软基处理。针对本合同段工程特点，结合我

2、单位成熟的施工方法，采用了水泥搅拌桩、塑料排水板、塑料套管桩、预应力管桩、贫混凝土灌注桩五种软基处理方案。本文着重从预应力管桩的应用进行探讨。2工作机理在加荷初期，桩间土和桩同时受力并发生变形，由于桩和桩间土的刚度相差较大，桩间土下沉量大于桩基，形成桩顶与软土地基顶面少量的沉降差。该沉降差能够导致桩顶一定范围内路堤填料产生应力重分布。大主应力方向发生偏转，大致平行于相邻两桩帽之间的圆拱形连线，从而将此拱形区域内的路堤填料压实，形成一个个拱状的压密壳体，将一部分桩间土路堤的荷载传递于桩帽上，加上钢塑土工格栅变形的提拉作用，将路

3、堤荷载大部分转移到桩托板上，从而减小了桩间土上部的压力。在加筋垫层的作用下，桩基所分配的荷载逐渐增大，进而桩基下沉，如此往复达到两者变形的协调。其桩间土压力数值应是逐渐增加，而桩帽下的土压力数值呈锯齿状的曲线上升，但始终都小于桩间土的土压力。3施工方法3.1概况与设计要求6学海无涯预应力管桩地基处理适用于软土深度大于8m的结构物路段，管桩在平面上采用平行四边形布置，桩间距及行间距视填土高度为2.2m-2.6m,管桩桩长应穿透软土层，并进入下卧层不小于1m。其桩径40cm，壁厚60cm,桩身用C60混凝土预制，桩顶设有桩帽，桩

4、帽采用C30混凝土现浇。桩帽尺寸采用100*100*35cm正方形。要求钢塑格栅的延伸率≤3%，纵向抗拉强度≥80KN/m，横向抗拉强度≥80KN/m。3.2施工准备1）将水源、电源接入现场，因各种条件受限制，打桩时需配120KVA发电机组。2）桩机组装及组织有关人员进行安装验收，并进行空载运转。3）组织集中施工及机班等有关人员进行施工进度计划要求及技术交底。4）根据施工进度计划要求，为保证成品桩质量和制作精度，在开工前向专业工厂提供管桩的数量与计划。5）桩机选用DD63锤击打桩机。该型号桩机性能稳定，使用便利，同时能满足设

5、计要求。3.3管桩验收与起吊、堆放3.3.1管桩外观质量及尺寸检查、抗弯试验和检验规则。外观质量尺寸允许偏差均按GB13476-1999的规定执行。粘皮、麻面面积不得大于桩总外表面积的0.5%；磕损深度不得大于10mm；不得出现环向和纵向裂缝；不允许出现露筋、断筋、脱头现象，若预应力为钢丝，断丝和滑脱钢丝数量不得大于总量的3%；不允许有空洞和蜂窝；桩端面应平整。3.3.2管桩的起吊方法有两点及四点捆绑法，参见示意图：施打前吊立吊点位置参见示意图：3.3.3装卸时轻起轻放，严禁抛掷、碰撞、滚落，吊运过程保持平稳。运输过程中支点

6、必须满足两点法的位置（支点距离桩端0.207L）处，并垫以楔形木，防止滚动，保证层与层间垫木与桩端的距离相等。运输车辆底层设置垫枕，并保持同一平面，参见示意图：管桩的堆放根据桩的规格、长度和使用先后及远近安排，堆放场地选择在平整坚实的地方，使桩堆放后不会产生过大的沉陷，最下层与地面接触的垫木加宽加高。6学海无涯3.3.4堆放时，桩下垫木设置两道，支承点的位置就在两点吊的吊点位置处，同层的两道垫木顶面保持在同一水平面上；当重叠堆放时，各层均设置垫木，并保证各层垫木上下对齐；堆放层数不超过三层；垫木选用耐压的木枋。3.4施工工艺

7、放样处理范围→平整场地、铺设20cm厚清宕渣→放线布置桩位→桩机就位→插桩并检查→沉桩→接桩→收锤→移机→安装盖板模板→放置盖板钢筋网→浇注混凝土→铺设剩余清宕渣和第二层格栅（若有）。3.4.1平整场地路基两侧排水沟位置挖设临时水沟，排除地表积水，并铺设20cm厚的含泥量小于15%的宕渣。3.4.2定位放样放出需处理的施工范围，然后放出定位轴线和控制点，控制点尽量设置在远离沉桩区域不受干扰的地方，并加以固定保护。钻机就位。3.4.3探桩管桩入土前，应先清理桩位处工作垫层中的石块，防止桩入土时偏位。桩位放样后，先人工进行探桩，

8、在桩位处用钢管探测地下有无障碍物。发现地下障碍物及时排除，以防因其造成桩偏位，管塞及桩压不下去等施工质量事故。3.4.4吊桩先将管桩从堆放点用吊车，水平吊运到桩架附近，再利用桩机上专门设置的起桩重钩及卷扬机吊桩就位。管桩吊起时要控制其速度，严禁快速吊起使管桩与桩机碰撞，损坏管桩。3.4.5