洪波

（黑龍江省鐵力市龍?zhí)┙ㄔO(shè)工程監(jiān)理有限責任公司，黑龍江 鐵力 152500）

管柱基礎(chǔ)施工是使用專用機械設(shè)備，在水面上進行橋墩基礎(chǔ)的施工。它具有不受季節(jié)限制、能改善勞動條件、加快施工進度、降低工程成本的優(yōu)點。

基樁按材料分類有木樁、鋼筋混凝土樁、預應力混凝土樁與鋼樁，橋梁基礎(chǔ)中應用較多的是中間兩種，按制作方法分為預制樁和鉆(挖)孔灌注樁，按施工方法分為錘擊沉樁、振動沉樁、射水沉樁、靜力壓樁、就地灌注樁與鉆孔埋置樁等，前四種又統(tǒng)稱為沉入樁。應該依據(jù)地質(zhì)條件、設(shè)計荷載、施工設(shè)備、工期限制及對附近建筑物產(chǎn)生的影響等等來選擇樁基的施工方法。

1 沉入樁基礎(chǔ)

沉入樁所用的基樁主要為預制的鋼筋混凝土樁和預應力混凝土樁。斷面形式常用的有實心方樁和空心管樁兩種，方樁尺寸為30x30,30x35,35x35,35x40,40x40cm，樁長為 10～24m。管樁(包括普通的和預應力的)一般由工廠以離心成型法制成，目前成品規(guī)格:管樁外徑40,55cm兩種，分為上、中、下三節(jié)，管壁厚度為8～10cm，力混凝土管樁的技術(shù)數(shù)據(jù)。

鋼筋混凝土樁的預制要點為:制樁場地的整平與夯實;制模與立模，鋼筋骨架的制作與吊放;混凝土澆筑與養(yǎng)護。間接澆筑法要求第一批樁的混凝土達到設(shè)計強度的30%以后，方可拆除側(cè)模;待第二批樁的混凝土達到設(shè)計強度的70%以后才可起吊出坑。

預制樁在起吊與堆放時，較多采用兩個支點。較長的樁也可用3～4 個支點。支點位置一般應按各支點處最大負彎矩與支點間樁身最大正彎矩相等的條件來確定，起吊就位時多采用1 個或2 個吊點)。堆放場地應靠近沉樁現(xiàn)場，場地平整堅實，并備有防水措施，以免場地出現(xiàn)濕陷或不均勻沉陷。

當預制樁長度不足時，需要接樁。常用的接樁方法有：法蘭盤連接、鋼板連接及硫磺膠泥(砂漿)連接等等。

沉樁順序應根據(jù)現(xiàn)場地形條件、土質(zhì)情況、樁距大小、斜樁方向、樁架移動的方便等來決定。同時應考慮使樁入土深度相差不多，土壤均勻擠密。

沉樁前應處理空中和地面上下的障礙物，平整場地或搭設(shè)支架、平臺，做好準備工作。沉入樁的施工方法主要有:錘擊沉樁、振動沉樁、射水沉樁、靜力壓樁以及鉆孔埋置樁等。

1.1 錘擊沉樁

錘擊沉萬般適用于中密砂類土、粘性土。由于錘擊沉樁依靠樁錘的沖擊能量將樁打入土中，因此一般樁徑不能太大(不大于0.6m)，入土深度在40m 左右，否則對沉樁設(shè)備要求較高。沉樁設(shè)備是樁基施工的質(zhì)量與成敗的關(guān)鍵，應根據(jù)土質(zhì)、工程量、樁的種類、規(guī)格、

尺寸、施工期限、現(xiàn)場水電供應等條件選擇。

1.2 射水沉樁

射水施工方法的選擇應視土質(zhì)情況而異:在砂夾卵石層或堅硬土層中，一般以射水為主，錘擊或震動為輔，在亞粘土或粘土中，為避免降低承載力，一般以錘擊或震動為主，以射水為輔，并應適當控制射水時間和水量，下沉空心樁，一般用單管內(nèi)射水。當下沉較深或土層較密實，可用錘擊或震動，配合射水;下沉實心樁，將射水管對稱地裝在樁的兩側(cè)，并能沿著樁身上下自由移動，以便在任何高度上射水沖土。必須注意，不論采取任何射水施工方法，在沉入最后階段1～1.5m 至設(shè)計標高時，應停止射水，單用錘擊或震動沉入至設(shè)計深度。

1.3 振動沉樁

振動沉樁適用于砂質(zhì)土、硬塑及軟塑的粘性土和中密及較松散的碎卵石類土。對于軟塑類粘土及飽和砂質(zhì)土，當基樁入土深度小于15m 時，可只用振動沉樁機。除此情況外，宜采用射水配合沉樁。

1.4 靜力壓樁

靜力壓樁系采用靜壓力將樁壓入土中，即以壓樁機的自重克服沉樁過程中的阻力。沉樁速度視土質(zhì)狀況而異。適用于高壓縮性粘土或砂性較輕的亞粘土層。同一地區(qū)、相同截面尺寸與沉入深度的樁，其極限承載能力與錘擊沉樁大體相同。

1.5 鉆孔埋置樁

鉆孔埋置樁系指利用就地灌注混凝土樁的鉆孔方法鉆孔.將預制的鋼筋混凝土有底管樁埋入，并在管會周邊壓注水泥砂漿固結(jié)形成的樁。適用于枯性土、砂類土、碎石類土等土層中埋置不深的大直徑管樁。

1.6 水中沉樁

在河流水淺時，一般可搭設(shè)施工便橋和各種類型籠攀手架，其上安置樁架等進行水中沉樁工藝。

在較寬闊的河中，可將樁安設(shè)在組合的浮體上，亦可使用專用打樁船。此外還可采用:

1.6.1 先筑圍堰后沉基樁法：一般在水不深，臨近河岸的樁基采用此法。

1.6.2 先沉入樁后筑圍堰法：一般適用于較深的水中樁基.此法包括拼裝導向圍籠，浮運至墩位，拋錨定位，圍籠下沉接高;在圍籠內(nèi)插打定位樁，下沉其余基樁，然后插打鋼板樁，組成防水圍堰;以及其后的吸泥、水下混凝土封底等等工序組成。

1.6.3 用吊箱圍堰修筑水中樁基法:一般適用修筑深水中的高樁承臺。懸吊在水中的套箱，在沉樁時用作導向定位，沉樁完后封底抽水，澆筑水中混凝土承臺。

2 管柱制作

管柱按材料可分為鋼筋混凝土管柱、預應力鋼筋混凝土管柱和鋼管柱三種。鋼筋混凝土管柱適用于人土深度不大于25m的管柱基礎(chǔ)，常用直徑有1.55m,3.0m,3.6m,5.8m 幾種。預應力鋼筋混凝土管柱可用于下沉深度大于25m的管柱基礎(chǔ)，常用直徑有3.0m、3.6m兩種。鋼管柱的直徑有1.4m,l.6m、1.8m,3.0m,3.2m幾種。

管柱可根據(jù)其類型、施工條件分節(jié)預制。分節(jié)長度視運輸設(shè)備、起重能力及構(gòu)件情況而定。管柱節(jié)間的連接一般采用法蘭盤連接。管柱最底一節(jié)下口設(shè)有刃腳，以便于管柱下沉時能穿越覆蓋層或切人基底風化巖中，故要求刃腳具有足夠的強度和剛度。

2.1 檢查成孔質(zhì)量合格后應盡快灌注樁。在灌注樁前，應進行清孔工作，要求孔壁、孔底必須清理干凈，孔底無浮渣，孔壁無松動?？椎壮猎穸葢隙顺袠?0mm、摩擦端承樁和端承摩擦樁100mm、摩擦樁300mm。

2.2 當有地下水而滲水量不大時，則應抽除孔內(nèi)積水后，用串筒法灌注樁，串筒末端離孔底高度不宜大于2m，樁宜采用插入式振搗器振實。如果滲水量過大，積水過多不便排干，則應用導管法水下灌注樁。

2.3 樁的粗骨料可選用碎石或卵石，其最大粒徑不宜大于50mm，并不大大于主筋凈距的1/3。

2.4 堅持按配合比投料，樁坍落度不宜過大，以5-8cm 為宜，每50cm 為一層及時振搗，樁灌注要保持連續(xù)。坍落度損失大于5cm/h時，要調(diào)整配比。

2.5 樁拌合料質(zhì)量控制，每盤樁的拌和時間不得少于90 秒，開始攪拌時必須做一次坍落度檢測，調(diào)整好流動性，且具有較好的粘聚性，灌注時作坍落度損失的觀察，以指導樁配合比的調(diào)整，拌好的樁應立即使用，有離析現(xiàn)象嚴禁灌入樁孔。

2.6 注意樁頭樁的標高，應適當超出設(shè)計標高，以保證在鑿除浮漿層后，樁頭進入承臺內(nèi) 50～100mm。

2.7 樁身樁必須留有試件，對直徑大于1m的樁，每根樁應有1 組試塊，且每100m3 樁及每個灌注臺班不得少于1 組，每組3 件，試件的制作必須客觀真實，嚴禁“開小灶”。

2.8 氣溫高于30℃時注意緩凝，氣溫低于0℃時注意抗凍。

結(jié)束語

管柱基礎(chǔ)適用于各種土質(zhì)條件，尤其是在深水、巖面不平、無覆蓋層或覆蓋層很厚的自然條件下，不宜修建其他類型基礎(chǔ)時，可采用管柱基礎(chǔ)。

[1]胡長明.土木工程概論[M].治金工業(yè)出版社.2009.

[2]丁克勝.土木工程施工[M].華中科技大學出版社.2008.