王欽

摘 要：公路軟基也稱為公路軟弱地基，是地基中的一種不良狀態(tài)。由于地基土質(zhì)強(qiáng)度較低、壓縮性高，親水性好，但透水性卻極差，在這樣的土質(zhì)上修建公路，會(huì)因?yàn)檐浫醯鼗锌紫端畨毫Χ鴮?dǎo)致地基變形。傳統(tǒng)的公路工程軟基處理方法能夠降低軟弱土質(zhì)的壓縮性，但對(duì)于變形沉降的處理效果并不好。運(yùn)用預(yù)應(yīng)力管樁對(duì)公路軟基進(jìn)行處理，可解決軟基處理中變形沉降的問(wèn)題并提升公路的穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：公路施工;軟土路基;處理技術(shù)

1 軟土路基的施工特點(diǎn)

1.1 軟土路基定義

在公路的建設(shè)工程中，軟土路基常常是指在相對(duì)松軟和土地含水量較多的土地進(jìn)行公路軟土路基建設(shè)施工。由于土地的松軟與含水量的較高，導(dǎo)致土地本身的強(qiáng)度較低，從而導(dǎo)致路面地基的施工難度較大，由于土壤的柔軟從而無(wú)法保證整個(gè)軟土路基路面的工程質(zhì)量。軟土路基路面的土壤之間往往存在明顯空隙，其內(nèi)部存在的水往往會(huì)導(dǎo)致植物或者植物根系的生長(zhǎng)，導(dǎo)致軟土路基路面的抗壓能力相對(duì)很弱，其土壤的壓縮性極差，導(dǎo)致土地的整體結(jié)構(gòu)易變且無(wú)法穩(wěn)定。

1.2 軟基路面施工技術(shù)的特點(diǎn)

在軟土路基建設(shè)路面地基往往表現(xiàn)為公路的抗壓能力弱，承載能力較低，易出現(xiàn)沉降問(wèn)題。軟土路基的透水能力較差，容易受到雨水的腐蝕，從而改變軟土地基的原本形狀。同樣，其抗壓能力和承載能力相對(duì)較低，導(dǎo)致軟土地基的使用壽命大大縮短，并且出現(xiàn)開(kāi)裂和下沉等現(xiàn)象，給汽車行人帶來(lái)安全隱患，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致交通安全事故的發(fā)生。因此，在公路的軟土地基施工技術(shù)處理中，需要選擇合適的處理技術(shù)和科學(xué)的設(shè)計(jì)方案，確保軟土地基的處理技術(shù)合理，能夠有效地提升實(shí)際的處理效果，從而保證軟土地基的公路工程質(zhì)量，確保公路的使用安全。

2 預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

2.1 單樁承載力較高

預(yù)應(yīng)力管樁的樁身由混凝土制成，具有較高的強(qiáng)度，約50 MPa～80 MPa，通過(guò)運(yùn)用靜壓力或者錘擊力，能夠向較高密實(shí)度的砂層或者較高強(qiáng)度的風(fēng)化層中打入管樁，管樁樁尖附近的持力層會(huì)產(chǎn)生極為強(qiáng)烈的擠壓加固作用，有助于管樁樁身承載力的提高。

2.2 適用范圍較大

預(yù)應(yīng)力管樁具有多種不同的規(guī)格，一般廠家均能夠?qū)ζ溥M(jìn)行生產(chǎn)。另外，預(yù)應(yīng)力管樁的長(zhǎng)度范圍為10 m～12 m，在實(shí)際中，能夠根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)具體情況進(jìn)行靈活搭配與合理調(diào)整。

2.3 便于施工

預(yù)應(yīng)力管樁施工中常選用吊鉤鉤住管樁兩端，以起吊預(yù)應(yīng)力管樁的樁身。一般情況下，主要選用錘擊樁機(jī)和靜壓樁機(jī)這兩種方法打入管樁。管樁接樁采用端板焊接或機(jī)械連接，目前公路中大多選用機(jī)械連接法進(jìn)行接樁施工，接樁時(shí)只需使用專用連接套件，確保垂直緩緩插入就可完成接樁，接樁更加便捷快速。

2.4 成樁長(zhǎng)度不受機(jī)械的約束

在前一節(jié)樁身打入地下以后，方可在其上對(duì)后一節(jié)樁身進(jìn)行接樁，因此，能夠自由掌握管樁的樁長(zhǎng)，不會(huì)受到機(jī)械的約束。

2.5 具有較強(qiáng)穿透力

因?yàn)楣軜稑渡砭哂休^強(qiáng)的強(qiáng)度，在經(jīng)受上千次的錘擊以后，樁身也不會(huì)發(fā)生損壞，同時(shí)能夠穿透密集的砂層。樁身的損壞率不到0.5%，具有極強(qiáng)的耐打性。

3 公路軟基處理中預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)

以31省道北延紹興至蕭山段工程（柯橋區(qū)段）公路工程為例，管樁設(shè)計(jì)分橋頭一級(jí)路段與橋頭二級(jí)路段，選用平行四邊形布置方式。其中，柘林江橋橋頭一級(jí)路段，樁間距為2.2 m，樁長(zhǎng)28 m，樁徑為40 cm;在橋頭二級(jí)路段中，樁間距為2.5 m，樁長(zhǎng)22 m，樁徑為40 cm。在正式施工之前，應(yīng)先對(duì)道路邊線、中心線進(jìn)行放樣，然后根據(jù)設(shè)計(jì)要求，對(duì)全部樁位進(jìn)行確定，利用石灰作標(biāo)記。

在管樁施工過(guò)程中，不同地質(zhì)土體的密度隨著入樁段數(shù)的加多而變高，樁身表面與土體之間的摩擦力提高，同時(shí)還會(huì)提高打樁的壓力。在進(jìn)行打樁過(guò)程中，橫向以路基中心線向兩側(cè)放向推進(jìn)，縱向以結(jié)構(gòu)物部位向路堤方向推進(jìn)，確保打樁擠密地基土過(guò)程中，土體能夠向外進(jìn)行自由擴(kuò)張，能夠有效避免出現(xiàn)地表升高與樁身傾斜現(xiàn)象。

3.1 控制樁身的豎直度

保證樁身的豎直度，能夠有效避免因打樁出現(xiàn)偏心受壓而破壞樁身現(xiàn)象。所以一定要平整施工場(chǎng)地，確保樁機(jī)導(dǎo)桿處于豎直狀態(tài)。在整個(gè)打樁過(guò)程中，樁身一定要一直處于豎直狀態(tài)，樁身與送樁桿應(yīng)同處于一條中心線上，在插樁時(shí)，樁身豎直度的偏差應(yīng)控制在0.5%以下，在進(jìn)行沉樁時(shí)，在與樁機(jī)相距20 m的位置處，應(yīng)設(shè)置兩臺(tái)經(jīng)緯儀，呈互相垂直關(guān)系，以確保成樁豎直度偏差小于1%。

3.2 管樁接頭連接

通過(guò)選用機(jī)械連接法進(jìn)行接樁，當(dāng)樁端頭高于地面0.8 m

～1.2 m時(shí)，開(kāi)始進(jìn)行接樁。首先卸下上、下節(jié)樁兩端的保護(hù)裝置，并把接頭兩端殘物清理干凈，將插桿安裝在上節(jié)樁張拉端的連接套上，將彈簧、墊片、卡片和中間螺帽安裝在下節(jié)樁的固定端大螺帽里，再在下節(jié)樁端面涂抹密封材料，最后將插桿與中間套在同一垂線上緩緩插入，嚴(yán)禁碰撞，確認(rèn)安裝到位后方可進(jìn)行施打。

3.3 對(duì)管樁進(jìn)行施打

在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力管樁施工過(guò)程中，應(yīng)盡量選用靜壓法，如果選用錘擊法，必須要對(duì)總錘擊數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格控制，不得高于1 500擊，要選用相應(yīng)合理的襯墊與樁帽，樁帽內(nèi)徑應(yīng)比樁徑大約20 mm～30 mm，將具有一定韌性、彈性的樁墊嵌入樁頂與樁帽之間，確保處于同一中心線。如果粉質(zhì)土層與新土層的厚度偏厚，在這種情況下，應(yīng)一次完成管樁的施打，所有樁均勻連續(xù)施打到底為止。在沉樁過(guò)程中，如果遇到穿越難度大的土層，則在樁身穿越本土層以后，再進(jìn)行接樁。根據(jù)樁的終比壓力值，能夠判斷出靜力壓樁的單樁承載力，如果判斷獲取的終比壓力值，無(wú)法滿足設(shè)計(jì)要求，在這種情況下，要確保樁基的施工質(zhì)量，應(yīng)采取補(bǔ)樁措施或者送壓加深處理措施。

3.4 承臺(tái)的施工

為擴(kuò)大樁的受力面積，所有樁的樁頂均應(yīng)澆筑承臺(tái)，便以向管樁傳遞行車荷載與路基土方的自重。其中，承臺(tái)的尺寸為130 cm×130 cm×35 cm。通過(guò)選用剛性連接方式，以有效連接承臺(tái)與管樁，選用C30細(xì)石混凝土，填充樁頭的樁管，為促使承臺(tái)與管樁成為一個(gè)整體，應(yīng)對(duì)6根Φ14鋼筋進(jìn)行預(yù)埋。

4 公路軟基處理中預(yù)應(yīng)力管樁施工注意事項(xiàng)

第一，假如排水固結(jié)法施工路段與管樁施工路段是相鄰的，一定要對(duì)施工順序進(jìn)行高度重視。首先，選用施工排水固結(jié)法進(jìn)行施工，當(dāng)?shù)鼗某两堤幱诜€(wěn)定狀態(tài)以后，方可對(duì)管樁進(jìn)行施工。

第二，對(duì)壓樁速度進(jìn)行有效控制，將其控制約為1 m/min，促使不同層的土體將各自的抗剪能力進(jìn)行正確反映。如果在地基表層中，具有一些障礙物，一定要避免出現(xiàn)壓偏現(xiàn)象。

第三，一定要嚴(yán)格控制管樁的豎直度和樁頂標(biāo)高，特別是第一節(jié)樁的豎直度控制最關(guān)鍵，最后一節(jié)樁的標(biāo)高控制要嚴(yán)格，確保全部樁頂控制在同一個(gè)平面內(nèi)。

第四，對(duì)入樁深度及其壓力值進(jìn)行認(rèn)真記錄，對(duì)入樁情況正常與否進(jìn)行判斷，樁的承載能力能否滿足設(shè)計(jì)要求。

5 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)選用預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)，本項(xiàng)目目前運(yùn)營(yíng)半年多以來(lái)，全線10座橋的橋頭路段沉降基本穩(wěn)定，有效避免出現(xiàn)橋頭跳車現(xiàn)象，有助于橋頭路堤工后沉降的顯著下降，有效改善行車環(huán)境。盡管預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)的施工成本比較高，不過(guò)與其他軟件處理技術(shù)相比，預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)能夠獲取更好的軟基處理質(zhì)量，同時(shí)有助于運(yùn)營(yíng)條件的改善與養(yǎng)護(hù)、運(yùn)營(yíng)成本的降低，從長(zhǎng)期角度來(lái)看，預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)值得大力推廣與運(yùn)用。

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