摘要:随着社会经济的发展,交通运输行业在我国经济发展中有了更加重要的地位,而道路与桥梁的质量则直接关系着交通运输行业的发展前景,必须更加重视。道路安全与众多因素息息相关,而经常容易被忽视的一点就是因河道采砂而导致河床下陷,已打好的桩基遭到冲刷而外露,在持续不断的水流进一步冲击下很容易失固,公路运营的安全性将会极大地受到影响。因此,在公路建设中,桥梁桩基和河床的加固处理极为关键。本文作者结合多年实地工作调研经验写作此文,希望能与各位同行交流经验,共同进步,希望本文总结出的若干经验能够为我国交通事业的发展助力。
关键词:公路桥梁;桩基冲刷;加固处理
在本篇文章中,笔者结合工程实例,在陈述桥梁目前现实状况后,对于桥梁桩基承载力的计算进行了探究、讨论,力争在理论和实际结合的基础上,对于公路和桥梁桩基冲刷加固分析对策,总结施工关键点,希望对于我国交通事业以及公路桥梁建设提供更加开阔的思路。
一、本文研究对象现状
本文研究对象为一座于二零零三年建成并投入使用的跨河大桥,该跨河大桥所处区域并无严重洪水灾害发生过,但出于对安全因素的最大考虑和对人民群众以及社会经济的负责,设计者为该桥设计的洪水频率三百分之一,设计的能经受的最大流量为八千立方米每秒,洪水位三十八米,经受的一般冲刷约为三点三五米,局部冲刷约为六点二二米。通过实地调研可以得知,该跨河大桥的桥梁位置修建于河床宽阔处,多受到河流带来的中砂和细沙的摩擦,也吸引众多采砂者。上述自然环境与社会因素共同使得部分河槽形状发生了变化,这与长时间的过分的河道采砂有直接关系。而长期受到水流的冲刷,导致桩基不可避免将的出现外露的情况。
二、桩基承载力探讨
如果在最不利地点展开对于桩基承载力的探究,并得出结果合格的话,那么就可以大体得出结论:该道路桥梁的桩基承载力已经满足了各项规范中的要求。本次调研,笔者选择在出在最不利地点的十四号桥墩,并分成三种工况来计算桩基承载力。由于公路桥梁桩基设计有固有规范,且不同地区地质情况不同,需要探究人员因地制宜,不可以偏概全,一概而论,因此,三种工况的设定是很有必要的。
三、针对桩基不牢固以及河道治理的相应对策
上文提供的计算结果使笔者得出,即使在设计过程中对于道路桥梁的安全性加以众多考虑,在实际投入使用后,仍然需要不断视察,对于暴露出的问题应及时加以整修、完善。针对上文反映的问题,笔者对于研究人员提出的三个方案给予探讨。
1、整体铺砌、修补该跨河大桥所处的河道断面,在桥墩的上下游处划定可能受到影响的范围,在该处河道铺砌具有一定厚度的符合规格的片石混凝土,延长经受长期冲刷后的使用寿命。
2、建设防冲刷柱,一般设置在桥墩承台周围,根据实际情况,此处以十六点三米长度的防冲刷柱为宜,并最好深入到强风化岩中。
3、进行石笼抛石回填。在需要整修的十三号到十八号桥墩间的河槽处,应采用石笼抛石回填的方法。经过有效计算,回填范围应设置在桥梁中心线上下游各二十七米。经专业人员提醒,笔者得知,如若桩基出现露筋等相关情况,严重威胁道路桥梁安全性能,施工方应该对于此时的桩基采取涂抹具有一定厚度的混凝土和重新植筋等方式。
上文中笔者通过计算桩基承载力方面的内容,得出的有关数据显示该跨河大巧的设计者已经对于局部冲刷,特别是大冲刷进行了较多考虑,尽可能规避公路桥梁由于河流昼夜不停的冲刷而产生的问题。在道路桥梁目前处于基本安全的状态下,笔者联合相关人员对于以上三种方案进行评估,最终出于经济性和实效性的因素,确定实施方案三,希望能收到较好的反馈。
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四、公路桥梁桩基冲刷加固处理过程的关键点
1、桥梁上游修建围堰拦截水流时,务必确保被拦截的水流能够从其他桥孔流出,否则使得全部水流压力集中于一点,容易对于围堰造成破坏,效果适得其反。必要时,在围堰中的水抽干之后要观察裸露的桩基混凝土是否松散,是否有露筋状况,并及时清理松散混凝土,使剩余的混凝土严密纯净。露筋状况使得长期裸露的钢筋容易生锈,为减少损失,对于生锈的部分要及时进行除锈并视情况涂抹环氧树脂。如果对于已松散的混凝土采取重新培土的方式,那么应该及时清理,确保新混凝土与原桥墩紧密结合,在此过程中推荐使用具有高压力的水枪来加以清理。为避免桩基的钢筋再次腐蚀,应在重新植筋之后布置箍筋于桩基附近,避免再次腐蚀。
2、填充格宾网的石笼间隙时,最好使用强度为C25的混凝土来附着在石笼表面,并使用碎石和砂子来填充石笼间隙。
3、在使用石块填充格宾网石笼时,应尽可能在此环节减少资金投入,提高经济效益,就地选用石块即可。石块不需要凿出排水孔等,只需要大小均匀,结实不易碎。回填桥墩河槽时,应尽量将回填高度与原有高度保持高度一致,并不得超过原有河床高半米。
4、石笼可能在施工中已经折叠成为网笼,因此这便极大地减轻了施工难度,提升了修建效率,施工工人只需要现场组装,而且这个组装和安装的过程也十分简单易操作,只需将格宾网石笼裁剪为网笼,辅以必要的压缩和捆绑,尽量使网笼体积减小。在安装过程中,使网箱和隔板保持支撑状态,采用捆扎丝来捆绑格宾网石笼四角以及七边,相邻石笼彼此有连接,且应该人工填充石块。
5、在公路桥梁桩基冲刷加固时,还可采用钻孔灌注桩加固的方法。该方法主要要求施工者优化持力层条件、增强桩的承载力,并增加桩侧摩阻力,在选取压浆时应注意压浆参数值。在钻孔灌注桩中,桩底荷载、桩的荷载和土层的移动与桩基础的荷载密切相关,有效地提高桩的承载力,保证桩基的质量。在增加桩底摩阻力时,应注意桩端高压注浆是应在桩与桩之间的界面,采用连续扩散、填料和水泥代替它们之间的间隙,从而提高了桩的摩擦阻力。
6、泥浆在桩周土体中横向渗透后也具有良好的桩径效应。桩基的应力效应和荷载传递特性有较大提高。注浆参数包括水灰比、注浆压力和注浆压力终止。桩基施工需要施工人员结合以往的施工经验进行参数预处理。桩基试验应根据预设参数设置来进行。桩基础试验完成后,数据必须达到施工初期设计的强度,进行静载试验,最后对参数进行测试。根据标准要求,设计了水泥浆配合比,确定了理论配比,进行相应的试验
结语
随着交通事业在我国承担的发展经济的任务越来越重,作为交通事业的重要载体——道路与桥梁在国计民生中地位就更加突出。道路桥梁的稳定安全运行对于提高人民生活水平、促进我国经济正常发展具有重要作用,保障公路和桥梁的安全,是每一个设计者和施工者、维护者义不容辞的责任,而公路和桥梁的桩基冲刷与加固,更是对道路桥梁的安全性能起至关重要的影响。这便要求我们国家的设计者、施工者和维护者更应该学好自己的专业知识,积极向西方先进技术学习,为人民群众出行安全开路,为我国交通事业迅速发展助力,为我国经济快速发展奠基。
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论文作者:黄金伟
论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期
论文发表时间:2018/10/16
标签:桩基论文; 桥梁论文; 石笼论文; 承载力论文; 桥墩论文; 公路论文; 混凝土论文; 《基层建设》2018年第27期论文;