公路桥梁桩基工程技术要点分析论文_吴浩

公路桥梁桩基工程技术要点分析论文_吴浩

中交一航局第一工程有限公司 天津 300456

摘要:桩基施工一直是道桥施工的重难点,施工中需要把控的要点因素较多,具有一定的施工难度。在实际施工的过程中,桩基施工比较容易受到周围环境或者施工技术等方面的干扰,出现较多的隐患问题。针对具体的隐患问题,要求施工人员结合公路桥梁的实际建设情况,进行要点把控工作。为了提高桩基施工质量,施工单位要求施工人员应该在项目建设初期就要对桩基涉及到的一切施工流程进行严格把控,明确桩基施工易遇到的施工难题,通过采取对应的解决措施,将隐患问题降到最低。

关键词:公路桥梁;桩基工程;技术要点

引言

公路桥梁桩基础施工与检测技术作为当前基础性工程高标准建设的重要组成部分,在实际施工与检测的过程中,强化对公路桥梁桩基础施工常用检测技术的分析,切实明确公路桥桥梁桩基础施工检测的重要性,以此为实际工作的创新进行发挥有效的促进作用。

1公路桥梁桩基工程技术分析

1.1人工挖孔桩施工

1) 特殊地层情况的处理

人工挖孔在开挖时,如遇细砂,粉砂层地质时,再加上地下水的作用,极易形成流砂,严重时会发生孔漏,造成质量事故,因此要采取有效可靠的措施。① 流砂情况较轻时:有效的方法是缩短这一循环的开挖深度,将正常的lm一段,缩短为0.5m,以减少挖层孔壁的暴露时间,及时进行护壁钢筋混凝土灌注。当护壁塌落,有泥砂流入而不能形成桩孔时,可用纺织袋土逐渐堆堵,形成桩孔的外壁,并控制保证内壁满足设计要求;② 流砂情况较严重时:常用的办法是下钢套筒,钢套简与护壁用的钢膜板相似,以孔外径为直径,可分成4~6段圆弧,再加上适当的肋条,相互用螺栓或钢筋环扣连接,在开挖 0.5m 左右,即可分片将套筒装入,深入孔底不少于 0.2m,插入上部混凝土护壁外侧不小于 0.5m,安装后即支模浇注护壁混凝土,若放入套筒后流砂仍上涌,可采取突出挖出后即用混凝土封闭孔底的方法,待混凝土凝结后,将孔心部位的混凝土清凿以形成桩孔。③ 当地下水量不大时,随挖随将泥水用吊桶运出。地下渗水量较大时,吊桶已满足不了排水,先在桩孔底挖集水坑,用高程水泵沉入抽水,边降水边挖土,水泵的规格按抽水量确定。应日夜三班抽水,使水位保持稳定。

2)人工挖孔时遇到孔洞

① 当孔洞侧向深度小于1.0米且确认孔洞壁不会坍塌时,将孔洞内的浮土杂物清除干净后用水泥砂浆砌筑12cm厚砖护壁,砌筑护壁时在孔洞顶上方预留浇灌混凝土入口,待护壁砂浆凝结24小时后,用C35混凝土从预留口向护壁后的孔洞空腔浇灌填充;②当孔洞侧深较大时,应选用松木对孔洞顶土体进行支撑(一次性使用,不再拆除),确保施工安全,支撑好洞顶后支护定型钢模,装模时在孔洞顶上方预留浇灌混凝土入口,浇灌C35混凝土填充孔洞空腔,浇灌混凝土应用钢筋棍轻捣,是混凝土密实。可在混凝土中参加适量的微膨胀剂,保证混凝土与孔洞壁不留空隙。

1.2钻孔灌注桩施工

1)钻孔灌注桩在钻孔前要勘测当地地质情况并确定清楚桩高、桩位、桩径等,并做好相应准备工作。2)钻孔灌注桩开始施工时要将钻杆高度适当提高,以保证钻桶内部造浆工程能够顺利进行。待泥浆造好混匀后灌入孔内,在此过程中要注意固定好孔壁泥皮。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆3)钻孔时应用正循环回转钻进施工方式,根据地质情况变化随时调整泥浆加入量和钻进方法。一般情况下,钻到黏土层时要尽可能少地补充泥浆,要靠自身造浆。钻到沙土层时要加大泥浆补充量,以保持泥浆稠度和比重,加固孔壁。4)在孔深度与设计标距离相差约0.5m时,应提前准备好钢筋笼等材料和待用工具,以免成孔后延误后期工程,引发塌陷现象。5)清孔后应适当调整泥浆比重,控制在1.15~2之间。

2公路桥梁桩基施工工艺分析

2.1桩基基础缺乏稳定性

施工人员在进行公路桥梁施工前,需要进行桩基的施工工作,只有做好了基础施工,才能更好地进行相应的工程。但是在进行桩基的建造时,如果现场环境没有得到有效清理,并且存在诸多的工程废渣,就会导致桩基工程完成之后不可避免地出现桩基下沉问题,从而对公路桥梁施工进程造成一定的阻碍。因此,为了防止出现更加严重的问题,导致桩基的承压能力不足,施工人员需要做好桩基基础加固方面的工作,以防止桩基的进一步下沉。而在桩基下沉的过程中,同时也会导致桩基的上顶梁体出现开裂,尺寸方面也会受到严重的影响,因此在进行桩基加固的同时,还要将上顶梁体进行一定程度的恢复,从而使公路桥梁的基础进一步稳固。

2.2公路桥梁桩基端承桩与摩擦桩问题

公路桥梁桩基础设计的过程中,需要在严格遵循运行目标和运行寿命的层面上进行分析。在公路桥梁桩基础设计过程中,桩基传递到桩端的应力一般会跟随整个地层深径比的的增大而减小,尤其是在应力达到0的状态下,桩端承受的阻力荷载会占据整个桩基综合的5%~18%。以此必然会导致桩基端承力与摩擦力两者之间存在着相互的联系。在设计的过程中,需要在结合覆土层基本性质与厚度的层面上,对桩长径进行比较分析,在综合考虑基岩性质,确定桩基类型和实际建设参数,严格遵循端承桩和摩擦桩的受力的程序。

3促进桩基质量提升的措施

3.1进一步做好优化施工持力层工作

在进行钻孔灌注桩施工时,若该地区的土层容易出现移动等不良情况,就会对桩基质量造成一定程度的影响。因此,施工人员可进行注浆防止地层滑动,注浆环节应保持良好的输送压能差,在进行浆料的振捣过程中,可以有效对桩边土层出现的下压开裂问题、缝隙渗氮问题以及裂缝填充问题进行有效的解决,以提高立桩的负荷能力。这种方式有利于将该地的土质变成高强度的泥土,有利于促进桩基质量进一步提升。

3.2促进桩基侧面摩擦力的进一步提升

在实际建设的过程中,桩基础的端承桩沉降值与降水条件两者相加的应力与摩擦桩相比较是较小的。这就要求工作人员在分析的过程中,要能够做到因地制宜,结合当地降水的变化对摩擦桩所受到负摩阻力进行分析。经过大量的实践证明,降水深度加深的情景下,负摩阻力相应会变大。工作人员在对桩基础进行设计计算的基础上,把控施工技术,结合公路桥梁桩基础的嵌岩深度、桩端持力层的厚度问进行具体化的分析,要切实保证桩基础地层的基岩厚度需要满足以上条件。

3.3加强桩基检测

(1)现场静力荷载检测方法是通过检测桥梁桩基的最大承载力来研究和分析整个桥梁桩基的质量的。这种检测方法就是通过现场加载的方式,然后的得出相关的P—S曲线,接着,就需要对P—S进行研究和分析,当桥梁桩基承载力不断增加,曲线也会平稳的上升,最后只需要对所检测到的桥梁桩基能够承受的最大承载力与相关的技术标准对比,就可以简单分析出桥梁桩基是否合格。值得注意的一点就是,如果在检测的过程中,发展P—S存在明显的波动,就表示桥梁桩基内部可能出现了一些缺陷,那么这样的桥梁桩基肯定是不合格的,需要及时的处理和报废。(2)超声波透射法利用了超声波在穿过不同介质时具有不同的传播速度和发射率的特性,只要对接收的信号进行分析,就能够了解到桥梁桩基是否存在缺陷,其质量是否符合相关的标准。需要注意的是,超声波透射法需要在桥梁桩基的浇筑前就预先埋藏同等规格和同等距离的声测管,声测管要有一定的强度,不能有任何的弯曲和破损。声测管的主要用途就是接受和发射超声波脉冲,只需要将接受到的脉冲信号转化为电信号,就可以通过对电信号的幅值和频率了解到桥梁桩基内部的完整性。超声波透射检测的方法具备一系列的优点,操作简单,所得的结果精度高,唯一不足的是其有一定的适用范围,只能检测到声测管周围的桥梁桩基的完整性。

结束语

综上所述,为了保证桩基质量的提升,施工人员在进行公路桥梁施工前,必须做好施工图纸的检查工作,只有保证了施工图纸的质量,才能够在合理的范围内进行施工。同时还要使用质量稳定的材料,只有这样,才能保证公路桥梁桩基的质量稳定,才能延长桥梁的使用寿命,做好桥梁维护方面的工作,为我国公路桥梁的发展做出相应的贡献。

参考文献:

[1]王刚.路桥桩基施工对邻近铁路路基稳定性研究[J].公路工程,2017,42(06):188-193.

论文作者:吴浩

论文发表刊物:《防护工程》2018年第34期

论文发表时间:2019/3/22

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