挖孔桩在桥梁基础施工中的应用分析论文_张成富1,赵玉环2

挖孔桩在桥梁基础施工中的应用分析论文_张成富1,赵玉环2

1.济源市交通运输局重点项目建设指挥部 河南济源 459000

2.济源市公路工程有限公司 河南济源 459000

摘要:挖孔桩在当前桥梁基础施工中具有十分明显的优势,能够进一步提高桥梁施工的建设质量,并且具有施工操作简单、造价低等优点,因此能在多数工程项目案例中得到应用。目前我国各地区的公路桥梁建设工作蓬勃开展,在此基础上深入了解挖孔桩技术的应用方法,有助于切实提高桥梁施工水平,因此本次研究具有实际意义。

关键词:挖孔桩;桥梁基础施工;应用

1施工必要条件分析

1.1施工范围分析

在桥梁路基施工中,人工挖孔桩技术是一种非常容易上手的技术,操作时简单方便,体现的优势也较明显,但在施工时对地质条件还是有要求的,一般情况下,在风化岩石层及砂土层区域施工时,人工挖孔桩技术不能适用,因为地基土层坚硬会影响到成桩的速度与质量;而针对软土层以及湿土层,人工挖孔技术比较适合,主要是土层松软能够直接开挖成孔,因此,桥梁基础施工时需要按照工程的土质情况进行成桩方式。

1.2重力的结构选择

在公路桥梁基础施工中,应用人工挖孔桩技术施工时,必须要先做好结构承载力的选择,一般情况下,都需要使用静载试验的方式将桩的承载力测量出来,但是,该方式使用的成本比较多,而应用的时间比较长。而随着人工挖孔桩技术的不断发展,在计算承重力上总结出了新的方式,也就是按照静载试验方法确定人工挖孔桩的承载力,即以静载试验Q—S曲线表示转折点,按照桩顶的沉量对极限承载力进行确定,通过计算偶可选择沉降量S=0.03D0.06D(D为桩端直径)相对应的荷载值作为极限承载力。

1.3保障施工安全

公路桥梁建设一般都是在山区较多,因此施工难度上遇到的困难比较大,在实践过程中,由于地势的原因,很可能会导致施工事故发生,在基础施工时应用人工挖孔桩技术时,孔底的石块有可能会给施工人员造成安全威胁,在挖孔时若发生坍塌现象,就会造成施工人员伤亡,因此,在施工过程中,必须要做好施工保障,挖桩时在容易松散的地方要做好相关的支护,保证施工人员的生命安全。

2挖孔桩技术的具体应用流程

某高速公路T2合同段起始点坐落在河道周边,与临近市区高速公路互通相接,终点位于某山田隧道中部位置,起始点桩号K3+000,终点桩号K18+600,路线总长度为20.5km,一共创设三处互通立交桥。标段境内地质状况欠佳,并且经由煤系地层,隧道、登攀隧道均穿行煤层。并且大部分工区均没有符合结构物施工标准的料场,这进一步提升了结构物与砌体建设难度。

2.1做好基础准备工作

在栗霞线(X119)柏桥危桥改造工程项目施工中,所做好的基础准备工作主要包括:(1)清理施工场地。在工程项目施工开始前,彻底清除桩周围的杂物与腐质土,并在桩孔的周围设置警示牌,明确标出本孔的作用,避免施工人员误入。(2)测量放样。采用全站仪确定桩的中心位置,采用定护桩,分别在桩的中心位置放置若干个护桩,保证护桩的对角线焦点为桩的中心点。之后抽水,降低孔水位。

2.2挖孔施工

挖孔施工过程中首先应该注意工程项目的安全性问题,确保安全帽、安全绳的配置齐全这样才能开展挖孔施工。挖孔过程中时刻检查孔内的空气流通情况,当挖掘深度大于10m后,使用小型鼓风机对孔内进行通风,避免给施工人员造成隐患。挖孔位附近用混凝土浇筑围墙保护起来,避免因为空位周围物品掉落而伤害施工人员。做好支护孔壁,避免出现渗水。同时,严格落实挖孔的技术规范,例如,本次工程项目中将群桩的平面误差位置控制在100mm内,排架桩的孔冕位置误差被控制在50mm范围内;严格控制挖孔桩直径倾斜度,将倾斜度误差控制在0.5%范围内等。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时在施工过程中,施工技术人员明确强调,必须要保证桩孔挖掘过程连续作业,为了避免桩孔坍塌等危险事件发生,避免中途停顿。

2.3护壁

在工程施工现场土质欠佳的土层内进行孔桩的开挖工序之时,应参照工程标准确保开挖支护质量。通常情况下施工单位可利用混凝土或钢筋混凝土护壁方法。选用哪种护壁模式应该以工程现实状况进行规划与确定。护壁施工作业活动应该紧随开挖分节施工工序运行,相邻节之间应用梯形方法进行衔接。在接头端应该安设钢筋,同时做好被安设钢筋间距、直径与长度等参数的规划工作。护壁施工进展到含水层及下部混凝土护壁之时,基于地下水会连续渗出且顺延井壁下流这一实况,可以推测的是护壁施工难度将会有所增加这一结论,所以为了确保护壁混凝土的施工质量,将一定量的早强剂、防水剂以及密实剂添至混凝土内,在提升混凝土抗冲刷性能方面发挥显著的作用。另外,为了使每节护壁混凝土衔接位置的严实性得到切实的保障,混凝土堵漏剂的合理应用,在管控渗水量以及降低井内的水面高度方面体现出巨大的优越性。

2.4钢筋笼制造与安设

2.4.1钢筋笼的制造

该工程应用箍筋成型法制造钢筋笼。参照施工设计图纸标准进行箍筋制造是首要工序,同时在箍筋内部做好主筋方位标识工作,继而依照一定的次序做好主筋焊接工作,确保焊接的牢固性。待上述施工工序落实以后便可以进行他类箍筋与加强箍筋的焊接工序。若应用单面焊接方式,应对衔接的长度进行严格管控,使其不低于10m;若应用双面焊接方法,那么衔接的长度高于5m即可。在钢筋笼上需安设钢筋“耳环”,通常情况下,以2m为一个单位在每个截面上对称安设两对,耳环钢筋半径取8cm为佳。

2.4.2安设钢筋笼

为了确保钢筋笼安装质量,在安装技术未应用之前对孔内进行周密性检查是极为必要的,从而有效地规避了塌方与沉渣现象。在安装钢筋笼过程中,应确保其竖直性与安稳性,避免与孔壁接触,从而达到维护孔壁结构完整性的目标。待钢筋笼安装工序结束以后,应对规划标高进行二次核对,在其与相关规范标准相一致的情况下,应用钢筋笼强化其稳固性,借此方式达到规避钢筋笼沉降或悬浮问题。

2.5混凝土的灌注施工

混凝土灌注施工质量若想得到切实的保障,灌注施工作业未进行之前,彻底将孔中积水排除是极为必要的。该工程应用串通法对混凝土的灌注施工。串通尾部与孔底间距不应大于2m。在插入式振捣器协助下对混凝土进行振捣。若施工现场渗水量较大之时,有必要应用导管法进行混凝土的灌注施工。水下混凝土应与和易性标准相匹配。所应用的集料多数为中粗砂,碎石骨料颗粒最大半径应该小于20mm。在混凝土的浇筑施工初期,对混凝土塌落度进行审查是必要的工序,同时使其流畅性、黏合性与相关规范相一致。混凝土搅拌工序应该在与工程临近位置进行,坚持“现拌现用”规则,禁止应用存在离析现象的混凝土。为了使混凝土密实度得到切实的保障,通常情况下应用串通下料与分层振捣的方式开展浇筑施工作业。对于桩身混凝土浇筑工序,应尽量减缩施工时长。在进行混凝土的浇筑施工过程中,最好使用高频插入式振捣器进行振捣,同时应用分层振捣方法。桩柱混凝土整体浇筑应该体现出连贯性特征,不得有施工间隙存在。

结论

在国内公路交通事业快速发展的时代,高速公路建设事业也迎来发展的春天,纵观高速公路桥梁基础施工进程,挖孔桩技术占据了至高无上的位置,其与公路工程整体施工质量与运营效率之间存在密切关联性。所以施工单位应该积极对这一施工技术应用要点进行解析,同时对其施以相应的完善对策,使其为国内公路交通事业可持续发展目标的实现注入能量。

参考文献:

[1]刘艳灵.基于岩溶复杂地质的高速公路桥梁桩基施工技术研究[J].四川水泥,2016(1):228.

[2]张秀灵.锚固桩施工技术在高速公路桥梁基础工程中的应用[J].公路交通科技:应用技术版,2016(3):211-213.

[3]熊永波.人工挖孔桩在高速公路桥梁工程中的运用研究[J].黑龙江交通科技,2015(7):106-107.

论文作者:张成富1,赵玉环2

论文发表刊物:《基层建设》2018年第23期

论文发表时间:2018/9/18

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