论预应力管桩软基处理方法在客运专线施工中应用研究.doc

1、论预应力管桩软基处理方法在客运专线施工中应用研究摘要：本文主要以某地区客运专线的软基处理实况为例，首先概述了预应力管桩的优势，其次，对预应力管桩软基处理方法在客运专线施工中的应用进行了一番分析。 关键词：预应力管桩；软基处理；客运专线；施工 中图分类号： TU471 文献标识码： A 文章编号： 为了使高速铁路能够正常有序的运行，提高运营的安全性和保证乘客乘车的舒适度，要求高速客运专线铁路应充分呈现出稳定性高、可靠度高等优势特征。高速铁路的路基稳定性必须要高，只有这样，客运专线才会有效的健康运营，而在软基处理方面，其已经成为了现代客运专线路基施工中一项不容忽视的关键环节。软基处理有着多样化的形

2、式，按照该区域客运专线的地质情况，主要使用了预应力管桩、水泥搅拌桩、钻孔桩等诸多的形式。本文主要以某区域客运专线为例，对预应力管桩软基处理的实际应用作了一番分析。 1.预应力管桩的优势 1.1 具有较高的单桩承载力 预应力管桩的桩身混凝土强度高，最高的可达到 80MPa，同时，还能够注入到密实的砂层和强风化层中，当桩尖进入到强风化层或者密实砂层之后，会在强烈的挤压之下使桩尖周围的强风化层或者密实砂层不再保持原始的状态，桩端承载力要高于原始状态的百分之八十，甚至是百分之百，因此，管桩承载力设计值要高于相同直径的沉管灌注桩或者钻孔灌注桩，比如，100-500 的管桩，最高设计承载力为 2700kN

3、，跟600 和 700 的钻孔灌注桩相近。 1.2 具有较广的设计选用范围 管桩的规格特别的多，具体有 300-600 的管桩、800-1000的管桩；单桩承载力也由最初的 600kN 上升到了 4500kN，不仅在多层建筑中得到了应用，在五十层以下的高层建筑中同样也能使用，并且，在相同的建筑物基础中，还可按照柱荷载的大小使用各种直径的管桩，不仅对设计布桩问题予以了有效处理，还能将每根桩中的最大承载力全面的发挥出来，并保证了桩基均匀沉降。 1.3 便于运输吊装，接桩容易 管桩节长通常在 13 米以下，桩身具备一定的预应力，起吊过程中通过特制的吊钩将管桩的两端勾住就能方便的吊起来。接桩以电焊法为

4、主，如果两个电焊工同时工作，500 管桩，一个接头大概在二十分钟就能够焊接好。 2.预应力管桩软基处理方法在客运专线施工中的应用 2.1 施工准备工作 具体应做好以下几点：（1）施工现场必须达到“三通一平”要求；在平整场地前，要详细全面的检查施工范畴内地下是否存在管线与管道，严厉禁止在地下管线和管道二十米范围内私自施工，一定要等到有关单位确定，并签订安全协议后，派管线单位配合人员到现场中对施工加以正确的指导，同时，还要配备专业的安全防护员，不然，不得开展任何一项工作；（2）科学设计桩位平面图，测量放样定位，并用竹签标识，这样，桩机就能够及时有效对位，桩位偏差不得超过 20mm，为了能及时的找准

5、桩位，应在竹签的附近用白灰画圈。 （3）打桩设备就位；首先，当打桩设备进入现场后，应做必要的组装调试，按照施工流程定位。若施工场地缺乏一定的强度，应在桩机下铺设厚钢板，以确保桩机的稳定性。其次，桩入土之前，要在桩身上打上详细的尺寸标志（每米标记） ，这样，便于施工中记录。最后，要有平整的管桩堆放场所，堆放高度应在四层以下。 （4）吊装；桩起吊过程中，动作应轻盈，以避免磕碰，降低振动率，防止桩身出现不必要的裂损。桩摆放好后，班组应仔细的检查，起吊之前，桩身上每米标注一道尺寸线（为施工记录提供便利） 。桩起吊、搬运以及堆码过程中，要避免碰撞以及附加弯矩的情况发生。 2.2 锤击法施工及记录 （1）

6、当第一节管桩起吊就位插入地面之后，要对桩位和桩身的垂直度偏差进行详细全面的检查，要求桩位实际偏差在 20mm 范围内，垂直度偏差在 0.5%范围内。 （2）管桩施打时，应时刻确保桩锤、地梁以及桩长的中心线保持在同一条直线上，以便于重锤低击，同时，对桩的垂直度加以检查，若检查出桩体垂直度偏差高于 1%时，应及时超找原因，采取有效方法进行纠正。 （3）实际沉桩时，若发生了贯入度异常，桩身出现位移、倾斜等诸多的问题时，要立即停止沉桩，和有关单位协作找出原因并采取有效的方法进行处理，然后，才可以开展作业。 （4）该工程管桩是端承摩擦桩，收锤标准主要以控制桩端设计标高为主，以贯入度控制为辅。 （5）如果

7、桩的打入深度与贯入度均与设计要求相符，那么，应参照地质资料对桩尖处的地质情况进行详细核对，以便控制。通常情况下，规定最后的三次 10 锤的贯入度不得递增，达到施工图要求后，才能收锤，移动桩机。 2.3 管桩焊接法及要求 （1）混凝土管桩焊接以 CO2 焊接为主。在焊接之前，应将桩接头处残留的泥渣锈迹清理和除掉，保证表面的清洁度。 （2）接桩以焊接接桩法为主，下节桩桩头应安装导向箍，以确保上下桩节找平接直，上下节桩间的间隙应使用铁片整个填实旱牢，再沿着圆周对称点焊六处，等到上下桩节固定之后再将导向箍拆除，最后，进行分层对称施焊。 （3）桩接头必须根据要求实施分层焊接，每个接头焊缝应高于两层，每层

8、焊缝的接头必须是错开的，焊缝要做到连续饱满。施焊结束后要冷却八分钟后才能继续作业。 （4）在焊好焊缝后，焊工应将焊缝表面上存在的焊渣全部敲掉，并进行自检，与要求不相符的部位要第一时间补焊，待专检员与监理认可后方可施打，并进行详细的电焊隐蔽记录。 3.结论 综上所述可知，在使用了预应力管桩软土地基加固处理方法后，工程质量得到了保证，路及稳定性明显提高，进一步加快了铁路建设的力度。现阶段，该项技术已经在国内外中普遍的应用，市场发展前景客观。参考文献 1袁广龙等客运专线铁路路基工程施工技术指南(第一版)M中国铁道出版社，2009 2孟祥连. 青藏铁路施工中的主要工程地质问题及处理方法.铁道工程学报. 3陈德平.某沿海铁路 DK247 软土路基病害整治方案设计.铁道勘察2011,37(2). 4徐至钧.预应力混凝土管桩基础设计与施工. 5杜永昌高速与客运专线铁路施工工艺手册(第一版)D科学技术文献出版社 作者简介： 王金刚，1981 年 9 月，男，汉族，籍贯：吉林省柳河县，学历：大学本科，工作单位：中交第二航务工程局有限公司第六分公司，职称：工程师，研究方向：路桥施工