我国地域辽阔，地质条件极为复杂，特别是在沿海地区及内地湖河沉积地区存在着许多复杂的软土地基，在这些地质条件下修建高质量的公路及建筑物都要进行软基处理，以增加地基的稳定性及减少沉降，软基处理方法的选择对工程质量、工期和经济效益均有重要的影响，寻求使用较少的混凝土方量，以实现造价低、承载力高，并且地基的稳定性增加明显的新桩形成为岩土工程界的迫切需要解决的问题，正是考虑到实心桩及预制管桩的不足，工程实践中开发了高效经济的现场浇筑混凝土管桩软土地基加固技术和施工工艺，且已开始在高等级公路中推广应用。本文就现浇混凝土管桩在公路软土地基处理中的应用谈一些体会。
一、工程概况
某公路工程地基土层为8m～18m深粉质粘土，设计路堤填土最大高度为6.0m，通过堆载预压、真空预压、粉喷桩等方案比较，最终确定了浇筑混凝土管桩复合地基加固技术方案，设计桩长从6m～11.8m不等，设计直径1000mm，壁厚120mm，混凝土等级C20，坍落度5cm～8cm，桩间距横向3.0m，纵向间距排与排之间3.5m，采用正方形布置，设计7.8m长管桩竖向极限承载力600kN.
二、现浇混凝土管桩技术简介
1、现浇混凝土管桩技术优点
现浇混凝土管桩技术吸收了预应力混凝土管桩、振动沉管桩和振动沉模薄壁防渗墙等技术的优点。该管桩桩身强度高，直径可达1.5m，有效加固深度可达25m以上，施工工艺简单，可操作性强，便于质量控制、监督，单桩承载力高而造价相对较低。现浇混凝土管桩复合地基技术在高等级公路软基加固中的使用，将有助于解决许多工程实践问题，节约成本，缩短工期，提高工程质量。
2、工作原理
现浇混凝土管桩是近年新发展的一种新型桩技术，类似沉管灌柱桩，涉及震动、沉管、拨管、浇筑混凝土等工艺。目前国内做法有两种，一是桩头采用预制钢筋混凝土桩尖，二是采用活瓣桩靴。其工作原理基本一致，即依靠沉腔上部锤尖的振动将内外双层套管所形成的环形腔体在预制桩头（或活瓣桩靴）保护下打入预定的设计深度，在腔内现浇混凝土，之后振动拨管，在环形城中土体与外部的土体之间形成混凝土管桩。浇筑混凝土管桩作为复合地基使用，利用刚性桩（类似沉管灌柱桩）的施工工艺提高常规复合地基（如水泥土桩）的单桩承载力作为复合地基，充分利用土体的承载桩、土共同作用共同变形，避免基础由于淤泥震陷造成基础土层脱空。本工程采用预制混凝土桩尖的振动机。
三、现浇混凝土管桩施工要点
1、施工准备
（1）施工前调查清楚施工区域内地上、地下管线和周围建筑物情况，采取保护或迁移措施，施工场地应整平夯实，土质松软时，应予换填。
（2）认清桩位并检查桩位是否正确，若有偏差报请有关技术人员重新定位，如符合交底尺寸，既以木桩的铁钉为准，放出本桩中心的骑马桩，护筒内径通常比使用钻头直径大（旋转钻大20CM），常用护筒用2～4CM厚钢板焊成，顶端焊有吊耳。护筒顶部位置偏差不得大于5CM，护筒斜度不得大于1%.
（3）调制泥浆：灌入钻孔中的泥浆，其比重在一般地层以1.1～1.3为宜，松散易塌的地层以1.4～1.6为宜。泥浆由粘土与水拌合而成，一般选择塑性指数大于17.当缺少适宜的粘土时，可用较差的粘土，并掺入部分塑性指数大于25的粘土。若采用砂粘土时，其塑性指数不宜小于15，其中大于0.1MM的颗粒不宜超过6%.新制泥浆含量不宜大于4%，循环泥浆不得超过8%.粘土的备料数量：砂质河床时，粘土备料数量约为钻孔体积的70%～80%，砂、卵石层河床时其数量约为钻孔体积的100%～120%
2、施工阶段
（1）试桩。在正式施工之前，选择具有代表性的位置做二根试桩，复核地质资料以及设备配置、确定施工工艺参数，检验混凝土配合比等，并按照设计要求对试桩进行单桩承载力、小应变试验检测等，根据试验结果复核、修正施工参数。待工艺试验桩经检验满足设计和质量要求后，进行大面积施工。
（2）静载荷试验。试桩完成28天，土体恢复固结后，进行单桩静载和小应变试验，检测桩身的单桩承载力及桩身完整性，同时可判断地质情况进行是否满足设计要求。
导航