市政道路高填方路基加宽后处理技术应用分析

摘 要:本文首先参考相关的文献要就资料介绍了路基加宽和预应力混凝土管桩的基本理论，然后结合相关的特点，对预应力管桩在市政道路高填方路基加宽后的地基加固技术和质量控制措施进行分析和阐述，希望对今后相关的类似工程具有一定的借鉴意义。

关键词:预应力管桩 施工技术 高填方路堤

1 道路路基加宽工程技术特点

(1)老路基部分。

一般而言，公路改扩建采用既有道路顶面弯沉值作为补强设计依据。在设计路基纵向坡度时，可能会对既有道路表层硬壳切削。该硬壳层往往很薄，破坏后强度急剧下降，如果施工时缺乏有效的处理，将留下强度上的隐患。当老路基土质不好或渗水潮湿，其稳定性差，易形成相对于加宽部分的沉降，因此必须采取换土或抬高路堤的方法，并达到安全高度，远离地下水侵蚀或隔离地下水，保证土基工作区干燥，并加强两侧边沟排水通畅。

(2)加宽路基部分。

同一断面新老路基部分必须在强度上统一起来，路基封顶后两部分弯沉值必须达到一致才能保证其上路面结构层的统一。而实际上新老路基的形成条件、沉降时间、压实方法、水文状况都存在差异，同一层次的强度，不可能达到完全一致。因此，设计时要采取互相验算校核的方法，以求路面容许弯沉值的一致，路基顶强度的一致。

(3)路基结合部分。

旧路肩作为部分加宽路面的基础，其强度直接关系到加宽路面的质量。有些旧路肩可作为加宽路基利用，而有些不能。实际施工应因地制宜，确认实地路肩强度，确定取舍程度。旧路肩至少应切除80cm以上，以确保结合部土基0～80cm压实度。并以压实度检测为控制手段，80cm以下达不到压实标准应继续下削。

2 预应力管桩及特点

预应力混凝土管桩是从20世纪80年代末在我国开始应用较多的一种预制桩型。由于该桩具有工艺简单、质量可靠、施工速度快、造价较低等方面的优点，在工程中得到了相当广泛的应用。预应力管桩有如下优点:单桩承载力高，预应力管桩桩身混凝土强度高，有的高达80MPa以上，并可打入密实的砂层及强风化层，桩尖进入强风化层或密实砂层后，经过强烈的挤压，桩尖附近的强风化层或密实砂层已不是原始状态，桩端承载力可比原状提高;设计选用范围广，由于管桩规格多，既适用于高层建筑，且在同一建筑物基础中，还可根据桩荷载的大小采用不同直径的管桩，既容易解决设计布桩问题，也可发挥每根桩的最大承载力;管桩桩节长短不一，搭配灵活，节长方便，在施工现场可随时根据地质条件的变化调整节桩长度，节省用桩量;运输吊装方便，接桩快捷，施工速度快、工效高、工期短，桩身耐打，穿透力强;桩身质量检测方便，可靠性高。

3 市政道路高填方路基加宽后地基处理技术

3.1 工程概况

某市政道路路基加宽工程施工标段全长3.3km，其中高填方路基部分约1.2km，全线采用双向四车道市政道路标准建设，其路基宽度32m。对于高填方路基施工段加宽后处理方案拟采用预应力管桩进行加固处理，从目前工后的情况效果看，路基稳定，作者建议今后遇到同类情况可以推广使用预应力管桩处理技术，对软土地基的处理比较重视，是获得高质量路基的前提。

3.2 施工技术

(1)桩位放样时，组织专职测量人员，作好测量放线，对桩的垂直度用经纬仪双向校正，并进行压桩全过程的观测。先作基础轴线桩，后作桩位桩(样桩);基础轴线桩、样桩定位后打入地下，样桩周围撒上白灰，以示标志，以便压桩时查找。桩位的放样允许偏差应符合排桩≤10mm，群桩≤20mm。轴线桩和样桩放完后，首先进行自检，自检合格后由工程师复查，复查合格后方可进行施工。(2)按照施工方案中的压桩顺序将静压桩机移至桩位上，并对准孔位。将预应力管桩吊至静压桩机夹具中，并对准桩位，夹紧并将桩尖放入土中。桩尖插入桩位后，移动静压桩机调节垂直度，桩的垂直度偏差不超过0.5％，符合要求后，使静压桩机处于稳定状态。(3)待第一节桩压至距地面lm左右时接桩，起吊第二节桩，将第二节桩吊至静压桩夹具中，下端对准打入土中的第二节桩顶，校正垂直度后，应先将四周点焊固定，然后对称焊接，并确保焊缝质量和设计尺寸，焊条质量应符合设计要求，焊接表面应做好防腐处理。(4)送桩时，将送桩器放在被送的桩顶上，送桩的中心线于桩身吻合一致便可以送桩。将桩送至要求的深度后，停止送桩，用水准仪测好桩顶标高后将送桩器拔出，送桩留下的桩孔应进行覆盖。(5)压桩应连续进行，在压桩过程中要认真记录桩入土深度和压力表读数的关系，以判断桩的质量当压力表读数突然上升或突然下降时，要停机对照地质资料进行分析，判断是否遇到障碍或产生断桩现象等。(6)接桩时，两节桩应在同一轴线上，焊接预埋件应平整服贴;焊接时宜由两个焊工对称进行，焊接层数不少于两层，焊缝应饱满连续;焊缝冷却应为自然冷却，时间不少于8分钟，严禁水冷或焊好即打。(7)施工中应密切关注压桩的压力表变化，确保工程质量。按标高控制的桩，桩顶允许偏差±50mm，压桩时压力不得超过桩身强度，桩顶标高随时用水准仪核验。

3.3 施工质量控制

(1)施工前应对桩位下的障碍物清理干净，必要时对每个桩位用钎探了解。详细探明工程地质情况，必要时应作补勘，正确选择持力层或桩端标高。根据工程地质条件，合理选择桩型施工方法及打桩顺序。(2)基坑开挖前应制定好方案，应均匀开挖，且桩两侧高差不宜超过lm。压桩机传感设备是否完好，桩机配重与谢标载力是否相适应，是否有漏油现象，压桩机是否年检合格，压力对照表是否正确无误。(3)对于工程管桩质量控制，首先对桩进行外观检查，尺寸偏差和抗裂性检验。有条件的话进行取样送检。施工现场着重检查砼抗压强度能否达到设计要求。管桩有否明显的纵向、环向裂缝、端部平面是否倾斜、外径壁厚、桩身弯曲是否符合规范要求。(4)桩施打时，在稳压过程中如发现桩身倾斜度已大于1%时应及时纠正，桩压入一定深度发生严重倾斜时，不宜采用走架方法加以纠正;接桩时要保证上下两节桩在同一轴线上，接头处应严格按照操作要求执行。(5)压桩过程碰到硬土层，不能用力过猛，管桩抗弯性能力不强往往容易折断，抬架时也要轻抬轻放。否则一是造成桩身开裂:二是易发生桩架倾斜倒塌事故。接桩前，对连接部位上的杂质油污水份必须清理干净，保证连接部位清洁，坡口处应露出金属光泽;检查连接部件是否牢固平整和符合设计要求，如有问题必须进行修正后才能使用。

4 结语

随着我国交通运输事业的迅速发展，原有道路通行能力及服务质量已逐渐不能满足需要，道路改扩建刻不容缓。由于大部分地段施工方案都为两侧加宽，特别是改建要求保证市政道路正常运营，施工时间短。无工后沉降期。因此在填方路段特别是对于填高大于4m的路段，如何保证新旧路基搭接。减少新填路基的工后沉降，保证施工质量，根据不同地质情况采取了不同处理措施，取得了良好的效果。