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【摘要】作为国民经济提升的主要工程项目，随着我国公路事业发展建设要求的不断提高，预应力管桩施工技术作为公路施工的重要技术之一，其施工技术是否科学有效将对工程质量的提升起到关键性的作用。基于此，施工企业必须对路基施工技术加以重视，规范施工工艺，只有这样才能提高施工的质量。本文主要对公路工程施工中预应力管桩技术的概况、技术应用及质量控制进行了分析与探究。
【关键词】预应力管桩技术；公路工程；技术应用；概况；质量控制
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。
一、预应力管桩技术的概况
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。作为预应力技术和离心制管技术有效结合的产物，预应力管桩根据预应力张拉施工可以分为两个类型：后张法预应力管桩与先张法预应力管桩。后张法预应力管桩又被叫做大直径预应力管桩，选用后张法预应力工艺、离心—辊压—振动复合工艺作为桩身施工。选用先张法预应力工艺与离心成型制成的一种空心圆筒体细长混凝土预制构件进行先张法预应力管桩施工，其主要构成成分包括：桩身、预应力钢筋及箍筋、端头板及钢套箍等。与其他施工技术相比，预应力管桩具有较高的单桩承载力，与此同时，其桩身混凝土具有较高强度，最高超过80Mpa，并可以向密实度较高的砂层、强风化层内打入，在强风化层与密实砂层内打入桩尖后，在挤压作用下，桩尖周围的强风层及密实砂层将不处于原始状态，相比原始状态，将有效提升桩端承载力。这种施工技术，具有较为广泛的材料选择范围，为公路工程施工提供了可靠的技术保障。
二、公路工程施工中预应力管桩技术的应用
随着国民经济发展速度的不断提升，在公路工程施工中，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，这也是施工的重点内容。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。
1、施工案例
某高速公路工程施工中，预应力管桩施工设计断面如图1所示。选用40厘米桩径的预应力管桩进行施工，其壁厚为7厘米，布桩设计为横向间距3米，按照填土高度进行根数的确定，一般设置为4到5根，纵向间距则控制在2.6米到4米之间，桩长控制在16米到36米的范围内。
2、施工准备
遵循预应力管桩施工对各种施工材料的质量要求，及依据桩体数量、桩体长度与配合比等条件对施工选用的材料数量及质量进行确定，施工企业应选用专人在材料进入施工现场后，及时检查与审核材料数量、质检报告等，避免质量不达标材料进入施工现场，每批材料应严格遵循相关技术指标进行抽样检测，确保符合施工要求后，才能进行施工。施工机械设备应在施工前期进行全方面的彻底质量检测，确保施工过程中施工机械能够正常运作，应做好调试与维护作业，避免机械运作中出现任何意外，造成工期延长与降低工作效率。
3、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。
4、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。
5、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。
6、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。
7、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。其焊接示意图如下图2所示。 8、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应用的质量控制
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。
在公路工程施工中，预应力管桩技术的应用，应对压桩速度进行适当限制，在每分钟1米的速度内有效控制沉桩速度，确保各层土体能够对其抗剪能力进行准确反映。当障碍物存在于地基表层，如大块石头等，应防止压偏等问题的出现。应控制管桩竖直度，特别是控制好第一节桩，第一节桩竖直度直接影响到桩身质量。同时，应对入桩深度与相应压力值进行详细记录，应对入桩情况进行判断，确保桩的承载能力与施工要求相符合。预应力管桩施工范围应对探明管线进行事先埋设，调整管线冲突位置。作为一项新技术，预应力管桩技术在公路工程施工应用前，施工人员对了解与学习预应力管桩技术的相关技术要求及安全规定。在每次施工前，必须指派专人检查施工材料的质量，防止施工中产生各种质量隐患。在公路工程施工中，应选用液压式静压机压桩，压桩时不能选用锤击式打桩机。其主要原因在于锤击式打桩机落锤瞬间具有极大的冲击力，会对原有路基的稳定性造成极大的影响。尤其是路基具有较大含水量时，冲击振动连续多次进行，将导致路基土出现液化情况，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。
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
[2]刘华江，周指示.预应力砼管桩在高速公路桥梁设计中的应用[J].中小企业管理与科技（上旬刊）.2011（12）
[3]戎贤，齐晓光，李艳艳.预应力高强混凝土管桩滞回性能的试验研究[J].河北工业大学学报.2013（02）
[4]张波，周春雷，丁永刚，刘永超.CFG桩复合地基和预应力混凝土管桩桩基方案比较研究[J].河南科技.2015（01）
[5]金舜，匡红杰，周杰.我国预应力混凝土管桩的发展近况和方向[J].混凝土与水泥制品.2004（01）
[6]杨启众.试论预应力混凝土管桩在公路地基施工中的应用[J].中国高新技术企业.2008（12）
[7]阳宏毅.连续配筋混凝土复合式路面层间应力分析与结合技术研究[D].长沙理工大学2005
[8]郑明新，欧阳林，黄文君，袁钎，胡国平.车辆荷载作用下岩溶路基注浆加固效果分析[J].河南科技大学学报（自然科学版）.2015（03）
【关键词】预应力管桩技术；公路工程；技术应用；概况；质量控制
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。
一、预应力管桩技术的概况
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。作为预应力技术和离心制管技术有效结合的产物，预应力管桩根据预应力张拉施工可以分为两个类型：后张法预应力管桩与先张法预应力管桩。后张法预应力管桩又被叫做大直径预应力管桩，选用后张法预应力工艺、离心—辊压—振动复合工艺作为桩身施工。选用先张法预应力工艺与离心成型制成的一种空心圆筒体细长混凝土预制构件进行先张法预应力管桩施工，其主要构成成分包括：桩身、预应力钢筋及箍筋、端头板及钢套箍等。与其他施工技术相比，预应力管桩具有较高的单桩承载力，与此同时，其桩身混凝土具有较高强度，最高超过80Mpa，并可以向密实度较高的砂层、强风化层内打入，在强风化层与密实砂层内打入桩尖后，在挤压作用下，桩尖周围的强风层及密实砂层将不处于原始状态，相比原始状态，将有效提升桩端承载力。这种施工技术，具有较为广泛的材料选择范围，为公路工程施工提供了可靠的技术保障。
二、公路工程施工中预应力管桩技术的应用
随着国民经济发展速度的不断提升，在公路工程施工中，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，这也是施工的重点内容。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。
1、施工案例
某高速公路工程施工中，预应力管桩施工设计断面如图1所示。选用40厘米桩径的预应力管桩进行施工，其壁厚为7厘米，布桩设计为横向间距3米，按照填土高度进行根数的确定，一般设置为4到5根，纵向间距则控制在2.6米到4米之间，桩长控制在16米到36米的范围内。
2、施工准备
遵循预应力管桩施工对各种施工材料的质量要求，及依据桩体数量、桩体长度与配合比等条件对施工选用的材料数量及质量进行确定，施工企业应选用专人在材料进入施工现场后，及时检查与审核材料数量、质检报告等，避免质量不达标材料进入施工现场，每批材料应严格遵循相关技术指标进行抽样检测，确保符合施工要求后，才能进行施工。施工机械设备应在施工前期进行全方面的彻底质量检测，确保施工过程中施工机械能够正常运作，应做好调试与维护作业，避免机械运作中出现任何意外，造成工期延长与降低工作效率。
3、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。
4、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。
5、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。
6、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。
7、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。其焊接示意图如下图2所示。 8、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应用的质量控制
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。
在公路工程施工中，预应力管桩技术的应用，应对压桩速度进行适当限制，在每分钟1米的速度内有效控制沉桩速度，确保各层土体能够对其抗剪能力进行准确反映。当障碍物存在于地基表层，如大块石头等，应防止压偏等问题的出现。应控制管桩竖直度，特别是控制好第一节桩，第一节桩竖直度直接影响到桩身质量。同时，应对入桩深度与相应压力值进行详细记录，应对入桩情况进行判断，确保桩的承载能力与施工要求相符合。预应力管桩施工范围应对探明管线进行事先埋设，调整管线冲突位置。作为一项新技术，预应力管桩技术在公路工程施工应用前，施工人员对了解与学习预应力管桩技术的相关技术要求及安全规定。在每次施工前，必须指派专人检查施工材料的质量，防止施工中产生各种质量隐患。在公路工程施工中，应选用液压式静压机压桩，压桩时不能选用锤击式打桩机。其主要原因在于锤击式打桩机落锤瞬间具有极大的冲击力，会对原有路基的稳定性造成极大的影响。尤其是路基具有较大含水量时，冲击振动连续多次进行，将导致路基土出现液化情况，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。
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
[2]刘华江，周指示.预应力砼管桩在高速公路桥梁设计中的应用[J].中小企业管理与科技（上旬刊）.2011（12）
[3]戎贤，齐晓光，李艳艳.预应力高强混凝土管桩滞回性能的试验研究[J].河北工业大学学报.2013（02）
[4]张波，周春雷，丁永刚，刘永超.CFG桩复合地基和预应力混凝土管桩桩基方案比较研究[J].河南科技.2015（01）
[5]金舜，匡红杰，周杰.我国预应力混凝土管桩的发展近况和方向[J].混凝土与水泥制品.2004（01）
[6]杨启众.试论预应力混凝土管桩在公路地基施工中的应用[J].中国高新技术企业.2008（12）
[7]阳宏毅.连续配筋混凝土复合式路面层间应力分析与结合技术研究[D].长沙理工大学2005
[8]郑明新，欧阳林，黄文君，袁钎，胡国平.车辆荷载作用下岩溶路基注浆加固效果分析[J].河南科技大学学报（自然科学版）.2015（03）