摘要：本文结合现实工程项目作为研究案例，详细介绍了在深厚饱地层以及黏性土地层当中，预应力管桩迅速沉桩所能够产生的巨大危害，换句话说就是很容易出现大面积的浮桩状况。利用实现施工场地检测等相关数据表明，剧烈的桩基向上浮动现象，极易导致单桩静载检测值远远小于提前预估的桩基承载力策划标准的现象。面临已经出现的浮桩现象，经过综合分析与研究在施工现场拟定并且实行了关于预应力的混凝土预应力管桩然后再实行注浆操作工艺以达到加固目的的施工方案。通过本次实验，其对比结果表明，管桩后注浆施工工艺能够有效去除由于浮桩所导致一系列负面作用，在很大程度上可以提升管桩的单桩承载能力。
关键词：饱和黏性土；浮桩；PHC管桩；后注浆技术
引言
伴随房地产市场的不断繁荣昌盛与发展，相应的其开发与建设速度愈来愈快，但施工前期关于桩基建设项目的施工时间段却在不断缩短，这就造成了在施工过程中，施工部门预应力管桩的建设进度愈来愈快。在一些具有独特性质的深厚黏性土质的地层当中，应用较大频率的速度进行压，必定会致使预应力管桩产生很大很多的浮桩问题，巨大的浮桩问题必定会对桩基承载能力产生很大的影响，文章会结合某项目的策划与建设当作实际案例，介绍了浮桩对于单桩承载能力的相关影响与后期施工当中的加固解决方法。
1、设计简述
1.1、桩基设计相关标准以及相关参数
本文所选择的研究案例为一个高层住宅楼（其楼高为24层）的桩基施工项目，共计三栋楼，应用了PHC600-130-38（12米、13米、13米）的预应力类型的混凝土预应力管桩，考虑到进行液化折减之后其单桩承载能力特征数值是2 590千牛，其单桩承载能力最大数值是5180千牛，其桩基数量共计有120根，最具代表性的地质剖面图同桩基二者这间的关联表示为下图1所呈示。
表1桩基项目规划参数
2、施工介绍以及相关检验结果
2.1、施工介绍
由于该项目周围环境相对来说比较宽松，所以在施工中运用了锤击法进行施工，锤子的重量是10吨。进行图纸会审时再次明确了该项目桩基进行施工应用双控指标，也就是桩顶标高到达规定标准抑或最终十击进入深度需要小于50毫米，达到以上任何一个条件就可能终止沉桩。在现实施工建设进程中原则上依照“最终十击进入深度在50毫米之内”要求进行把控，最后桩基打入持力层长度在0.8米至2.0米之间，都没有达到计划规定的标高。整个住宅楼桩基建设完毕之后，复核桩顶标高成果表明，管桩都有一定量的上浮，其上浮量是80毫米-200毫米。
2.2、检测结果
在整个住宅楼预应力管桩建设完毕并且进行休止养护工作28天之后，建筑部门委托第三方对该项目管桩实行静载检验，其检验数目是三根，检验结果是分别是4 560，3 990与4 560千牛都没有达到计划所需要的极限加载量，也就是5 700千牛（其单桩最大承载力标准值是5 180千牛，考虑到项目桩落低7米的侧面摩擦阻力，所以极限加载量确定为5700千牛）。依据试桩之前的低应变力检验结果，三根试桩都是I类型桩。标准的静载检验Q-S曲线如下图2所呈现，有关测验数值可以参照表2所呈现。通过图2与表2能够明确发现，在加载到4 560千牛之后，试桩发生陡然沉降现象，可以达到59.81毫米，持续加载之后依旧稳定，说明去除浮桩负面作用之后，桩基承载能力能够有一个大幅上升。
表2单桩静载数据汇总
3、加固处理措施
3.1、原因剖析
利用桩基建设记录以及后面桩顶标高重复检测结果进行剖析可以得出，大体上能够断定单桩承载能力并没有达到计划所规定需要的重要因素是：地层表面以下40米深度范畴之内，都是饱和状况的黏土，短时间内许多预应力管桩动工建设所导致的超孔隙水压力不能取得有效释放，进而致使大面积桩基出现上浮现象，桩基持力层端阻力不能得到充足的发挥，最后致使单桩承载能力不能达到预定的要求。
3.2、加固处理方案的选取
依据上面原因进行剖析，解决该项目桩基承载力没有达到计划需要核心问题，也就是怎样去除浮桩对承载力所产生的负面作用，所以，针对这种情况提出下列两个处理措施并且实行了对比剖析：第一，进行复压抑或反复锤击；第二，在管桩桩底利用高压喷射进行注浆。
由于该项目桩顶标高落低于地层表面的长度大约是7米至8米，没有地层表面实行复压抑或反复锤击的前提，所以最后决定该项目使用预应力管桩进行加固的施工工艺对管桩桩底利用高压喷射方式进行注浆。
3.3、加固处理措施
1）等待土方开挖之后直到计划标高之后，需要对原来管桩的相应桩顶标高实行检测并对相关数据进行登记，并且与原来管桩的建设登记表进行对比，检测施工场地现实桩顶标高同原来记录两者的准确程度。
2）进行加固操作之前，需要进行随机抽样，检测已经建设的管桩施工尺度，复查管桩长度能否达到计划所规定的标准。
3）进行加固操作之前，需要对已经建设预应力管桩实行100 %的小应变力检验，确定其管桩衔接处有无产生脱焊状况，需要时可以运用桩孔内部摄像技术进行断定。
4）对于原来管桩建设中出现的普遍欠送状况，致使其桩顶标高不统一，为了确保桩底注浆的施工平面，必须对已经建设管桩实行截桩处理。
5）当上面的四个步骤都完毕并且没有异常之后，再在原有管桩的桩孔内部实行高压喷射注浆操作，详细的操作细则表述见下面：依据现实桩底标高的归类，针对已经打入持力层的管桩，高压喷射注浆到桩底之下两倍桩径空间，也就是1 200 毫米；针对那些并没有打入持力层的管桩，高压喷射进土相关标高桩端直至持力层高度两倍桩径之内的空间，详情请见下图3。
图4高压喷射注浆策划示意图二
7）利用高压喷射注浆施工工艺进行施工的详细施工标准指标可以参考下列：水泥一般采用P·0.42.5级别的普通硅酸盐袋装水泥，加入合适剂量的早强剂，水泥添加量比例一般是25 %；28天没有侧面限度的抗压强度标准值一般都会大于 1.0MPa；管桩桩端之下空间喷浆压力最好是不小于25 MPa，其桩径不小于800毫米；管桩内部土塞区域运用注浆压力不超过15 MPa恢复其原有作用。
3.4、加固之后检验结果（说见下表3）
表3单桩静载数据汇总
在进行大面积加固操作之前，对整个住宅的桩基实行低应变力检验，通过检验结果表明，桩基都是I类与II类型的桩基，焊接衔接处没有脱焊状况。
运用高压喷射注浆进行加固操作后的预应力管桩之后，选用的原来三根试桩当中的一根与工程桩中的随意两根再重复开展静载荷测验，测验结果都达到了策划极限加载量5 700千牛的标准，当中原有试桩中的一根的检测结果体现为如图4与表3所表呈现。通过数据所表示体现出现，管桩之后运用注浆处理工艺能够有效清除由于浮桩所引发的负面影响，进而对管桩单桩负荷力有了极大的提升。较为典型的Q-S曲线显示为图5。
图5 具有极强代表性的Q-S曲线（加固后）
4结语
1）经过前后两种实验结果比对之后可以发现，管桩之后运用注浆处理工艺能够非常有效的清除由浮桩所引发的负面影响，进而极大提升管桩单桩负载力。
2）处于深厚饱和瓢性地质土层中，进行预制桩施工需要严格把控桩体下沉速度，提前为超孔隙水压力散去预留足够的时间储备。
3）该项目中所采用的管桩后注浆工艺，尽管属于一种在桩基上浮之后而选用的补救措施，然而通过分析后笔者觉得此项工艺在提升新增提案管桩承载力上也非常适合，实际提升比例需要经过大批次的实验数据累积后才能够确立。
参考文献
[1]高强.预应力管桩后注浆处理技术在工程中的应用[J].施工技术，2017，46（S2）：393-395.
[2]米春荣，李建明.预应力混凝土管桩后注浆器的研制与应用[J].山东大学学报（工学版），2016，46（04）：89-95+102.
[3]宗可锋，李永峰，于国帅，张学勇.预应力混凝土管桩桩端压力注浆施工技术研究[J].建设科技，2015（13）：106-107.
[4]邓友生，孙宝俊，邬忠强.预应力混凝土管桩的应用研究及发展前景[J].建筑技术，2003（04）：263-266.
论文作者:李斌
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第19期
论文发表时间:2018/11/6
标签：桩基论文; 管桩论文; 预应力论文; 标高论文; 注浆论文; 该项目论文; 承载力论文; 《建筑学研究前沿》2018年第19期论文;