浅析公路工程施工中预应力管桩技术的应用

摘 要：预应力管桩施工技术在公路工程施工中的应用，可以有效提升公路工程的稳定性及承载能力，进而增强了公路工程的强度、使用寿命及降低了工程施工的投资成本。随着社会主义市场经济发展水平的不断提升，要求不断提升预应力管桩施工技术水平，规范施工工艺，有效提升现代公路工程的衡量标准。本文主要对预应力管桩的概况、公路工程预应力管桩技术的应用及质量控制进行了分析与探究。

关键词：公路工程；预应力管桩；施工技术；应用；质量控制

随着公路工程建设的不断发展，在公路工程施工只有根据工程施工的具体要求，选择与之相适应的技术，才能更好地提升工程的质量。将预应力管桩技术应用到公路工程施工中，不仅可以缩短施工工期，还可以提高工程质量，并能为公路工程经济效益与社会效益的实现提供可靠的保障。

一、预应力管桩的概况

预应力混凝土管桩可分为后张法预应力管桩和先张法预应力管桩。先张法预应力管桩是采用先张法预应力工艺和离心成型法制成的一种空心筒体细长混凝土预制构件，主要由圆筒形桩身、端头板和钢套箍等组成。管桩按混凝土强度等级和壁厚分为预应力混凝土管桩、预应力高强混凝土管桩代号为PC，预应力高强混凝土管桩代号为PHC.薄壁管桩代号为PTC.PC桩的混凝土强度不得低于C50砼，薄壁管桩强度等级不得低于C60，PHC桩的混凝土强度等级不得低于C80。

二、公路工程施工中预应力管桩技术的应用

随着社会经济的不断发展，公路工程已经成为我国基础建设中的一项重要建设项目，预应力管桩施工技术作为公路工程施工中的重要技术，其施工技术水平的高低直接关系着工程的整体质量。

1、桩位放样

预应力管桩施工放样时，应指派专人进行放线测量工作，选用经纬仪对桩的垂直度进行双向校对，并全过程观测压桩施工。首先定位基础轴线桩，再进行样桩定位。在地下打入基础轴线桩与样桩后，将将白灰撒在样桩附近，进而对其进行标示，为压桩施工提供便利。桩位放样的误差值范围应根据桩位进行确定，如排桩应控制在10毫米以下，群桩控制在20毫米以下。完成轴线桩与样桩施工后，应由相关施工人员进行复核检测，确保其放样符合施工要求后，进行施工。

2、送桩

在被送桩顶放置送桩器，应确保送桩中心线与桩身具有一致性。在送至设计要求深度后，即可停止送桩施工，桩顶标高可通过水准仪进行测量，随后拔出送桩器，并覆盖送桩留下的桩孔。

3、压桩

桩机就位后，将机械向需要压实的桩位进行移动，在机位调整后，应确保其稳定性与垂直性，随后桩身选用钢丝绳进行捆绑，进行起吊并向桩机位置进行移动，开动纵横两向油缸对桩机位置进行移动与调整，并通过经纬仪对其垂直度进行检查，入土垂直度在1%以下进行有效控制，并将压桩装置开启，进行压桩施工。同时，对压桩时间与各压力表读数进行准确记录，并确保压桩的连续性及对压桩速度进行有效控制。压桩施工中，应对压桩压力、压入深度进行随时检查，如压力表读数呈现出上升与下降等情况时，必须马上关闭桩机，对照分析地质资料情况，避免碰撞障碍物、断桩等问题的出现。

4、竖直度控制

打桩过程中，为降低偏心受压对桩身产生破坏，应重视桩身竖直度。先清理平整施工场地，在施工过程中，应防止因振动导致桩架沉降等问题的出现。打桩施工中用确保桩身具有良好的竖直性，在同一中心线上进行送桩杆与桩身施工，地基插入预应力管桩时，其竖直度误差必须控制在0.5%以下，沉桩时必须有桩机相距20米，将经纬仪设置在垂直度的两个方向，进而对桩竖直度的误差进行有效控制。

5、管桩接头焊接处理

选用钢端板焊接方式进行接桩处理，接桩位置应选择在桩端头与地面距离0.5米到1米的范围。清洗下节桩顶面工作应在接桩前期进行，并进行定位板设置。随后在下节桩端板上放置上节桩，按照定位板连接上、下桩。通过楔形铁片对接头缝隙进行填充与焊接，拼接位置坡口槽电焊应对称进行，施工后必须清理干净焊渣。接桩施工中，应确保上、下两节桩的中心误差在5毫米以下，在焊缝自然冷却8分钟后，才能进行接下来的打桩与压桩施工。

6、桩帽施工

管桩施工一定时间后，可以进行桩帽施工作业面的提供。遵循桩帽设计尺寸进行桩头位置地面以下土模开挖施工，并遵循设计规定进行钢筋绑扎与焊接作业。混凝土浇筑施工中，应先清理干净基坑，再进行桩内壁、基坑底洒水湿润，为混凝土浇筑施工提供便利。浇筑施工中必须振捣每个位置，确保混凝土密实度符合施工要求后，即可停止施工。振捣过程中应防止振动器对钢筋碰撞情况的出现，完成浇筑混凝土作业后，必须及时养护桩帽。

三、公路工程施工中预应力管桩技术的质量控制

随着我国公路工程事业发展速度的不断提升，各类质量问题得到了有效处理。预应力管桩施工技术作为公路工程施工的重要技术之一，其施工效果是否良好将直接影响到工程施工的整体质量。施工单位必须重视预应力管桩施工技术的质量控制，严格按照施工要求进行有效施工，只有这样才能提高公路工程的整体质量，实现其经济效益。

1、严格控制压桩速度，一般以1m/min左右为宜。当遇到大块障碍物影响压桩时，应降低压桩速度，避免桩体出现偏位现象。应采用液压式静压机压桩，严禁使用锤击式打桩机压桩。因为锤击式打桩机落锤瞬间的冲击力较大，会破坏原有路基的稳定。特别是路基含水量较大时，连续多次的冲击振动会使路基土发生液化，在路面荷载的作用下使路基产生滑动，造成原有路基及路面的开裂，严重时导致原有路基滑坡。管桩施工完毕，若有高出地面的桩头应予以保护，严禁施工机械碰撞。需要凿除多余桩头时，可用人工一点点地凿除，禁止用重锤猛烈敲击。

2、必须对进场管桩进行外观检查、尺寸检查和抗裂性检验。检查管桩是否有裂缝，端部平面是否倾斜，外径、壁厚和桩身弯曲是否符合规范要求；检查管桩的产品质量保证书、合格证、检验报告等是否齐全。严格按批准的施工方案组织施工，施工方案要措施合理，施工流程清晰。

3、压桩现场必须配备专用测量仪器，用2台经纬仪、夹角90°进行垂直度监测，发现管桩垂直度不符合要求时应及时纠正。在压桩过程中如果遇到硬土层或大石块时不能用力过猛，应降低压桩速度进行压桩。

四、结束语

综上所述，随着社会主义市场经济的不断发展，我国公路工程事业发展也取得了不错的成绩。作为公路工程建设的重要组成部分，是其施工中的一项重要内容。为提高公路工程施工质量，必须建立与完善其施工技术体系，选用科学有效的技术进行施工。预应力管桩技术作为公路工程施工中的重要技术之一，可以有效提升工程质量，为公路工程施工整体质量提供可靠的保障。■

参考文献

[1] 周顺喜. 预应力管桩在高速公路拓宽工程中的应用技术研究[D]. 长沙理工大学，2007.