路桥施工中桩基加固技术探究论文_刘慧

路桥施工中桩基加固技术探究论文_刘慧

中国华冶科工集团有限公司 北京 100176

摘要:近年来,为了增强我国的基础设施建设,保证区域经济的快速发展,路桥工程的数量以及规模不断增加。伴随车流量以及运输车辆的不断增多,不断增加对路桥的荷载,加上自然因素的影响,许多路桥已经出现不同程度的破损情况,这对于路桥在实际中的使用具有重要的影响。对路桥工程进行科学加固具有重要意义。

关键词:路桥施工;桩基加固;技术要点

1桩基常见的质量问题

1.1 桩基常出现的问题

在路桥施工中。如果未使用桩基加固技术,桩基往往会出现沉降;而导致桩基沉降的原因是桩基含有沉渣和桩基设计不符合标准。若桩基的沉渣未清理干净,残留在桩底上,会导致桩基沉降;而桩基设计不符合标准是因设计了几种不同的桩基模式,从而导致桩基不均匀,便发生了桩基沉降的现象。当桩基之间的泥土和顶部(下部位)承受压力时,便会发生形变的现象;而这种现象往往与桩基的土质情况、载荷量、桩基之间的距离和桩基的设计有直接联系。若桩基的土质较软,那么桩基承受压力后形变程度便较大;若桩基的土质较硬,那么桩基承受压力后形变程度便较小。桩基发生沉降的原因往往是因土质较软,在桩基实施加固技术时,若受力不均匀则会发生侧移的现象,整体的地基和桩间泥土便受到压力而导致形变,群桩便发生沉降。有实际研究表明,正常情况下在砂土中的桩基发生沉降的几率往往大于在硬黏泥土中的桩基发生沉降的几率。若桩基间距越大,那么地基整体压缩形变与群桩沉降的比例就越小;而且承受的载荷量和土质等其他因素的影响便越小。

1.2 灌注桩常出现的问题

灌注桩钻孔的作用是在地基的石土中作一个圆形孔,在实施过程中会使用到多种钻孔工具,当钻孔得到要求的高度时,把钢筋笼放入其中后,再通过导管把混凝土灌入,如此便形成了一个钢筋混凝土结构的圆形桩基,该桩基具有结实而粗壮的特点。在进行灌注桩时也会出现许多影响实施的因素,比如钻孔发生偏移、卡钻、钻孔缩小、掉钻、导管卡住、桩基断裂和钢筋笼上浮等因素。

2路桥加固方法与原则

2.1加固方法

路桥的加固部分通常可以分为两个部分:路桥的上部结构和路桥的下部结构。增加横截面积、优化受力体系、施加预应力、粘贴 FRP 等路桥通常是路桥上部结构常用的加固方法,加大基础受力面积、选择护套进行加固、钢混套箍、增加桩基等通常是路桥下部结构常用的加固方法。实践表明,使用上述方式对路桥进行加固能够起到重要的作用,从而增强整个路桥结构。需要注意的是,选择合适的部分以及科学的方式对具体路桥进行加固时应该根据路桥的具体情况进行确定,保证加固效果。

2.2基本原则

在进行具体的加固施工之前,应该对加固方案进行一定的审核,保证能够选择一个投资少、收益高的方案对路桥进行加固工作,同时保证施工单位的施工质量。在对方案进行选择时,主要应该参考路桥的具体使用情况,对其中的损坏情况以及承载情况进行严格的检测,同时留意周围的交通情况,经过一定的深思熟虑之后才可以确定最终的加固方案。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时需要注意新加固的结构应该能够与原有的路桥设计结构紧密结合,延长原路桥使用寿命的同时,还应该注重结构的完整性以及路桥总体的美观程度。

3路桥施工中桩基加固技术的技巧

3.1 微型桩加固技术

微型桩加固技术具有施工操作简单、应用灵活、承受力显著和占用面积小的优点,该技术已在路桥施工的桩基加固技术中广泛运用。

3.2 微型桩加固技术的实行在操作

微型桩加固技术前,应先仔细观察工程环境,且包括土质状况和施工场地环境;通过对这些情况的观察来制定相应的施工方案,相应的工作人员需先完全了解制定方案和设计图纸以后再开始动工。在钻孔时需要检查地质情况,而不同的地质必须由不同的成孔方式来进行钻孔。目前常见的钻孔方式有:干成孔和循环泥浆护壁成孔法;其中干成孔法在进行钻孔时需将钻头反复提起来处理,操作较复杂;而循环泥浆护壁成孔法是由钻头钻到较深的位置后再提起进行处理。在钻孔直径较小时需导入单根钢筋,在钻孔直径较大时需导入钢筋笼,然后把混凝土利用导管来注入孔中,这样便构成了钢筋混凝土结构。完成这些操作后便进行压浆,先进行压浆测试再进行压浆,待钻孔灌注桩凝固两个星期后,混凝土的强度程度达到设计强度的80%时就要通过超声波进行检验,最后进行桩底压浆。

3.3 对持力层进行优化,并提高桩基的承受能力

在进行钻孔灌注桩基的全程中,可通过对持力层进行优化和提高桩基的承受能力,可完全改善桩基的负荷能力。桩基的负荷能力与桩底的负荷能力、桩体的表面以及土层的移动息息相关,故想要增加桩基的负荷能力可从这三个因素着手。桩基在进行注浆时,先采用超高压来运输浆料,让振捣器周围的土层受到压能差而形成裂缝,再把浆料灌入裂缝,在注浆的同时把桩边的土层压实,当注浆凝固后便会形成一个坚固的土层结构,而持力层的条件在力学和物理学上都进行了优化,桩基的承受能力也得到提高。

3.4 增加桩基的侧摩阻力

增大灌注混凝土桩基的直径不仅能增加其承受能力,还可在桩基周围形成一个保护层。当灌注混凝土在未进行压浆前,因泥土里存在一些残渣和孔壁泥皮,故桩基在泥土里会受到残渣和孔壁泥皮的影响;若桩基和桩孔的大小差别相差大,那么灌注桩体施工时的摩擦力便更大,而对桩基的桩侧摩擦力便会减弱。利用填料来补充桩土和桩体之间的缝隙,把混凝土泥浆注入钻孔,可有效改善桩基的直径并增加土壤的密度。在进行压浆时,可通过使混凝土水泥返流的方式来去除泥皮和包裹泥渣,从而改善钻孔环境使之和谐,得到增加桩基侧摩阻力的效果。

3.5 科学选择压浆参数

在混凝土压浆的过程中,还需科学选择一些压浆参数,如水灰比例、注浆的压力以及注浆的压力中止等,在进行桩基灌浆前就要按照以前的工作经验来获取这些参数,通过参数的对照来做出科学的选择,对不符合标准的参数进行相应的修改和更换。正常情况下,泌水率必须小于3%,泥浆搅拌3h后的泌水率必须保证在2%左右,24h之内就要保证水分和泥浆完全融合,搅拌完毕的浆料必须在3h内进行检验和使用,压浆参数的参考标准可以在这个数据范围内检测得出。

结束语

在我国的路桥工程施工中,对桩基进行加固方法的好坏会直接决定桩基加固的最终质量,在实际的加固过程中,除了要改善桩基持力层的条件以外,技术人员还要不断提高桩基的侧摩擦力。桩基加固工作中所针对的对象主要是微型桩的加固,对于这一点,技术人员可以采用钻孔灌注桩技术来解决,此次主要是结合了当前的路桥施工水平,对微型桩加固技术进行了系统的分析,并对路桥施工中桩基加固技术进行了多方位的了解,希望可以为我国的路桥施工发展提供有效的帮助。

参考文献:

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[5]刘吉会.路桥施工中常见的桩基问题与加固技术[A].中国武汉决策信息研究开发中心、决策与信息杂志社、北京大学经济管理学院.软科学论坛——工程管理与技术应用研讨会论文集[C].中国武汉决策信息研究开发中心、决策与信息杂志社、北京大学经济管理学院:,2015

论文作者:刘慧

论文发表刊物:《基层建设》2017年第33期

论文发表时间:2018/3/1

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