陶述平 （安徽水安建設集團股份有限公司，安徽 合肥 230000）

0 前言

混凝土管樁泛指預應力管樁，此類管樁在各類工程當中十分常見，且均取得了良好的成效。相比于傳統(tǒng)樁基，混凝土管樁在工藝要求、養(yǎng)護要求等方面有獨特的要求，如果應用當中未能依照要求來進行施工，勢必引起管樁質量問題，相應不利于水利工程整體質量，因此為了確保水利工程質量，有必要對混凝土管樁的應用進行了解。

1 水利工程中混凝土管樁的應用優(yōu)點以及注意事項

水利工程的管樁必須具備良好的防水性能，而文章所分析的高強度預應力混凝土管樁是一種混凝土強度等級＞C80的高強度管樁，內部埋有強度高，但松弛度較小的鋼筋的樁基，具有空心、截面相同、外形圓筒的特征，在這些特點之下，高強度預應力混凝土管樁的防水效果良好，同時還具備其他優(yōu)點，例如可以靈活組合應用；樁端承載力大于傳統(tǒng)樁基1.8倍左右；樁身側磨阻力大于傳統(tǒng)樁基1.4倍左右；易于質量檢測；樁身抗沖擊、錘擊能力優(yōu)秀；成本較低。下圖為混凝土管樁。

最終水利工程條件下，高強度預應力混凝土管樁應用時需要注意如下事項：

①施工前確保管樁位置正確，且重點對沉樁時的速度進行控制，否則容易引起質量問題；

混凝土管樁

②沉樁當中不可以出現(xiàn)落錘現(xiàn)象，否則可能引起偏心問題，且沉樁過程不可中斷；

③在高強度預應力混凝土管樁組合應用當中，必須確保兩根樁基的連接節(jié)點正確；

④組合應用初步完成之后，有必要進行防腐處理；

⑤不可使用大錘截樁法。

2 水利工程中混凝土管樁的施工技術要求

2.1 準備工作

在水利工程高強度預應力混凝土管樁施工之前，為了確保施工質量，有必要做好相應的組合南北工作。高強度預應力混凝土管樁施工準備工作主要內容為：采用靜壓法對管樁進行檢測，以免出現(xiàn)管樁施工缺損現(xiàn)象，但如果地基承載力相對較小，那么可以采用錘擊法代替靜壓法；設備建議選擇履帶式打樁機，且在施工之前對設備進行檢查，確認設備可以在實際施工環(huán)境中正常使用；樁基堆放需要保持穩(wěn)定，并定期對樁基進行檢查，如果發(fā)現(xiàn)某樁基出現(xiàn)質量問題就需要及時更換；施工之前應當對樁基兩側、樁身進行檢查，要保障樁基上沒有雜物。此外，在設備選擇方面，除了要選擇設備類型以外，還要重視各類設備的型號問題，例如部分設備自身重量較大，而地基承載力不足，所以在長時間的運作之下可能會出現(xiàn)施工問題，具體規(guī)范上，設備的重量不能超過高強度預應力混凝土管樁極限承載力1.2～1.5倍[1]。

2.2 施工中期

在前期準備工程完成且沒有錯誤的前提下，即可進入中期的施工階段，在此階段當中要注意如下事項：首先當管樁處于正確位置時，要將管樁固定，之后對樁基進行調平，在此前提下使用夾持腔連接管樁與起吊設備，利用將管樁吊起，當管樁達到相應高程需要停滯一段時間，以消除管樁的晃動力，管樁穩(wěn)定后確認其是否與樁位保持垂直關系，如果是垂直關系，則可以進入下一階段。其次在垂直狀態(tài)下開始沉樁作業(yè)，作業(yè)當中將管樁放置到2.53m左右，對上節(jié)樁、底樁的位置進行調整，兩者之間同樣要保持垂直關系，之后利用焊接工藝完成接頭，此工序循環(huán)操作，直至完成所有樁基，且每個樁基施工完成之后，其終壓值必須與設計要求一致。此外，在所有樁基施工完成之后，需要對多出部分進行截除[2]。

在上述施工完成之后，還需要進行終壓值設定、復壓操作，下文將對這兩個部分進行介紹。

①終壓值設定

每個樁基的終壓值必須與設計要求一致，那么為了能夠準確判斷管樁質量，就需要先對終壓值進行設定。關于終壓值的設定方法，通常可以利用樁長作為終壓值設定標準，通過終壓比照來得到終壓值，這種方法適用于管樁樁基樁長超過21m的條件下。此外，在其他樁長條件下，關于終壓值設定的方法就有所變化，例如當樁長位于14m～21m之間，那么需要依照管樁設計參數(shù)當中的最大載荷，通過終壓對比來確定終壓值，且每次終壓對比時間不能低于1min，次數(shù)不低于3次；當樁長小于14m時，需要依照終壓力來進對比，之后則需要進行多次復壓；當樁長小于8m時，終壓值設定方法同14m一樣，但復壓次數(shù)需要相應增長[3]。

②復壓操作

根據(jù)終壓值設定內容得知，當水利工程高強度預應力混凝土管樁樁長小于14m時，需要進行復壓操作，那么文章此部分將對復壓操作的規(guī)范要求進行介紹。在復壓操作當中，首先需要放開夾持腔，其次對管樁重新施壓即可。另外，復壓操作的次數(shù)一般為2～3次，如果樁長過小可以適當增加次數(shù)，且每一次復壓不可中斷，同時整個復壓操作流程完成之后，有必要對管樁當前承載能力進行檢測，如果承載能力滿足設計要求，則說明復壓成果，如果不滿足則需要繼續(xù)復壓。

2.3 施工后期

在完成施工中期工作之后，就進入了施工后期階段，此階段主要工作內容包括：沉樁、上節(jié)樁與底樁接樁、管樁與底樁連接、竣工驗收，具體內容如下文所述。

①沉樁

沉樁是一種對高強度預應力混凝土管樁施工結果進行調整的工作，可以提高施工的精度，因此具有較高重要性。在沉樁過程中，首先需要對樁基當前狀態(tài)進行確認，如果樁基存在樁身傾斜、樁頭偏移、樁身彎曲、裂縫等現(xiàn)象時，則不能進行沉樁，需要通過人工手段先進行處理，其次在樁基狀態(tài)達標的前提下，需要對施工場地進行清理，排除一系列雜物即可正式進行沉樁，正式沉樁時，需要采用相應檢測儀器對樁基垂直度進行實時看護，當垂直度出現(xiàn)偏差應當及時進行調整，同時沉樁過程當中，要重點控制沉樁的速度，通常為1m/1min。此外，針對送樁孔需要及時填土掩埋。

②上節(jié)樁與底樁接樁

首先檢查上節(jié)樁與底樁是否對齊，如果基本對齊那么可以將上節(jié)樁放置在底樁上，并使用導向箍來確保兩者精確對齊，其次采用焊接法來完成接樁，此過程中需要對接樁節(jié)點進行清理，不能存在粉塵等異物，隨著焊接作業(yè)人員需要同時對坡口進行焊接，即采用對稱點焊方法進行操作，焊接層數(shù)不能少于2層，此時接樁基本完成。此外，接樁完成之后，需要及時清理焊接產生的焊渣，且將焊接后的接樁防治自然環(huán)境中10min使其冷卻，這一過程最好不要人工干預，尤其不能使用冷水來降溫，否則會增加焊接節(jié)點的脆性。

③管樁與底樁連接

在上節(jié)樁與底樁接樁完成之后，需要進行管樁與底樁的連接，此過程主要分為兩個步驟，即連接作業(yè)、樁頭截除。在連接作業(yè)當中，首先在管樁樁頭處澆筑100cm左右厚度的細石混凝土，強度等級一般為C40，澆筑完成后需要均勻埋入6根直徑22mm的鋼筋，通過鋼筋來實現(xiàn)管樁與底樁的初步連接，其次將管樁鋼筋與底樁鋼筋綁扎后進行焊接，焊接操作同上；在連接完成之后，需要將管樁多出的部分截除，在截除方法上，不能使用常規(guī)的大錘法，應當借助鋸樁設備來完成，以確保樁基的完整性。

④竣工驗收

通過上述操作，水利工程高強度預應力混凝土管樁施工全部完成，但因為此項施工的復雜性，施工結果很容易存在質量問題，所以有必要進行竣工驗收。在竣工驗收過程當中，主要需重視以下幾個部位：管樁強度、管樁標高與位置、垂直度、是否完整，驗收方法一般可采用動測法。

3 結語

文章分析了混凝土管樁在水利工程中的應用，通過文章分析得到結論：混凝土管樁是一種應用面積廣泛的樁基，其功能滿足水利工程建設要求；相較于傳統(tǒng)樁基，混凝土管樁具有較大優(yōu)勢；在水利工程背景下，從三個階段介紹了混凝土管樁的應用。