桥梁工程施工中的桩基加固技术张 曼

发表时间:2020/6/29   来源:《建筑实践》2020年2月5期   作者:张 曼
[导读] 在桥梁工程中,桩基的稳定性尤为重要,关系着桥梁结构的整体安全
         摘要:在桥梁工程中,桩基的稳定性尤为重要,关系着桥梁结构的整体安全,而桩基加固技术在强化桩基以及提高桥梁承载力中发挥关键作用,桥梁施工单位对其要有所掌握,结合桥梁施工特点,合理选用桩基加固技术,有效预防桩基质量问题,更好地保障桥梁结构稳定。
         关键词:桥梁施工;桩基加固技术;技术应用
         1桥梁桩基质量问题分析
         1.1桩基础下沉
         施工人员要在桩基础施工之前对施工现场周围的地质岩层情况有一个详细的了解和认识,了解其地下是否存在空洞或者处于采空区,这样可以做好提前预防地陷引起的结构物下沉工作,除此之外,在桥梁工程施工阶段存在很多比较容易忽略的细节,针对这些细节施工人员必须要格外留意,比如说在钻机成孔过程中工作人员要格外留意是否存在泥浆不明渗漏的现象或者是在清孔工作展开过程中有没有做到严格控制泥浆的比重,工作人员应该确保对施工过程中的每一个环节每一个阶段甚至每一个细节进行严格控制,对每一个需要测量的数据进行严格测量,以此来有效地杜绝桩基下沉的现象发生。
         1.2灌注桩质量问题
         当桥梁工程周围有水源时,通常采用灌注桩的方式保证桥梁的安全稳定性。桩基施工时灌注水泥环节往往会出现问题,有时灌注工作完成,拆除施工模板时会发现内部没有得到完全凝固,这样会大大降低灌注桩的质量;灌注阶段有时还会发现一些气泡现象,这些气泡会缩短灌注桩的使用寿命,从而降低整个桥梁建设的安全性。
         1.3压浆施工存在问题
         要想确保压浆施工效果,把握工艺流程,严格按照施工技术规范标准施工是必要的。部分施工人员在压浆施工中,未认真遵循工艺流程,浆液配合比设计不合理,未严格按要求开展施工。再加上压浆施工的工序不合理,未认真把握施工技术要点,从而影响了压浆施工的质量,对桩基加固施工也产生了不利影响。
         1.4灌注桩结构问题
         考虑到桥梁施工多是在临水区域,通常会采用灌注桩结构形式,但结构松散、气孔、蜂窝等质量问题常有出现。灌注桩结构问题的产生有多种原因,桩体内部松散、沙窝等多与灌注施工有关,若桩基清孔不到位,或者是在灌注过程中发生塌壁问题,会导致淤泥等杂物存在,导致桩体质量问题。
         2桥梁工程施工中的桩基加固技术应用
         2.1微型桩加固技术
         路桥桩基施工期间的钻孔施工需要借助地质钻机设备,在钻孔时,施工人员应全面调查分析路桥桩基的实际情况,分析其所在位置与地质特点,在结合各种因素的基础上选择合理的钻孔操作模式。基桩施工期间一般采用干成孔与循环泥浆臂成孔方法,这两种成孔方式存在较大差异:干成孔方式需要花费较大人力,需要施工人员及时清洁孔内杂质,保证清洁性,且在完成清孔工作后还应在孔中灌注泥浆与钢材;循环泥浆成孔需要施工人员严格按照操作流程施工,且其对钻孔深度有严格要求,施工人员应合理控制钻孔深度,在达到要求后处理孔内杂质。路桥桩基施工期间,当钻孔孔径较小时,需要采用单根钢筋,而当孔径较大时,则应采用钢筋笼。在压力灌浆前,应在桩基孔中放入一定量碎石,并灌注一定的水泥浆、纯水泥,在保证施工质量的基础上,完成路桥桩基的加固工作。当灌浆施工期间需要采用套管时,施工人员应在拔管时施加一定力度,溢满浆液,且施加的注浆压力保持在0.3~0.5MPa。


         2.2压入钢管加固技术
         压入钢管加固技术通常适用于有机质土、粘性土、碎石土等条件下的桩基础加固,梁下空间长度超过2.5m,应通过静力压入的方式将钢管压入桩基础内,并向内灌注高性能无收缩砂浆,可有效加固基础以下部分。在桩基础、桥墩与顶部较近处加设反力钢板,可达到静力压入钢管的目的,当静力压入钢管时,其反作用力通过自身实现受力平衡。通过压入装置施加压力使加固钢筋压入桩基础中,压入过程根据千斤顶的运动轨迹相应调整钢筋位置,当首节钢筋压入后,拼接下一节钢管,通过焊接后再压入,直至符合其设计要求,清洗钢管和加固结构间的泥土,清洗完毕后将高性能无收缩砂浆注入其中,完成压入钢筋加固工作。
         2.3压浆加固技术
         在具体实施前,要对注浆压力、水灰比等压浆参数予以明确,并以此为据开展桩基施工。要对桩基进行检测,这也是桩基施工必备环节,通常会采取静载试验、声波透射等方法,在保证桩基强度的同时,获取相关实验参数。在压浆加固施工中,水灰比的确定较为关键,通常要控制在0.45~0.65范围,通过分析土层的饱和度及渗透率等数据,合理设定水灰比数值,如果水灰比过低,可采取添加减水剂的方式加以控制。同时,桩间距、孔隙率等参数也要有所掌握,方便控制压浆所需数量。
         首先要对压浆管进行布置,做好压浆管的检查工作,通常会采用超声波检测方式,使其合乎标准并达到要求长度,压浆管间采用螺纹连接的形式。注浆管的加固措施是捆扎在钢筋笼上或者直接焊接在钢板上。其次要进行压水实验,其目的在于保证压浆通道的通畅,要合理设置压浆参数,该环节要待成桩作业之后进行。
         2.4钻孔灌注桩技术
         保护孔口是灌注桩技术在施工应用过程中必须要做好的工作,而被应用来保护孔口最好的方法就是增加孔口的护壁,在桥梁工程的实际施工过程中对于护壁的厚度和直径都有着很大的差异,存在着不同的要求,另外也严格要求了护筒掩埋在地下面的深度。为了有效保障护筒的稳定性和质量效果,在掩埋的同时可以使用揽绳来对护筒进行固定。在开展成孔工作时必须要使用反循环回转钻机,工作人员必须在正式开展成孔工作之前对当地的条件有一个清楚的了解和认识来做好探测和实验,让工作的开展可以更好地适应当地的施工环境和条件。钢筋笼在制作过程中有着严格的规定和技术要求,在准备阶段必须将需要用来制作的材料准备充实,另外钢筋笼的制作必须拥有一条完整的钢筋,另外在制作之前还需要工作人员制定一个详细的施工图纸,在施工阶段要严格按照施工图纸来进行施工,当制作完成之后需要用吊车把钢筋笼放在事先选择好的位置,最好可以一气呵成来避免出现返工的问题。在混凝土的制作过程中要保证跟施工的地位位置保持一致,然后技术人员要在制作之前对当地的地质条件进行探测和分析,对混凝土的凝结时间进行计算,对混凝土的原料配比进行严格的检查,可以让制作出来的混凝土达到预期粘聚性的标准。
         2.5钢索加固技术
         施工期间采用钢绞线与预应力钢丝束,沿着基本的线形进行施工,在梁肋通过张拉方式处理预应力,实际施工期间还应设置合理的梁底参数,保证钢绞线处于正确位置;下撑式预应力拉杆加固技术包括折线式、直线式和混合式等形式。其中直线式可以加固处理正截面抗弯承载力;折线式可以加固处理斜截面抗剪承载力;混合式可以加固处理路桥正截面。
         结束语
         桩基加固施工是桥梁工程建设中不可忽视的重要内容,也是必须高度关注的问题。作为施工人员,应提高对桩基加固施工的认识,根据存在的不足,结合施工现场的实际情况,有针对性地采取加固措施。从而顺利完成桩基加固施工任务,实现对工程质量的有效控制,提升桩基结构的稳固性与可靠性,使其更好地承受行车荷载,降低养护维修费用,促进桥梁工程建设质量和效益提升。
         参考文献
         [1]陈大忠.桩基加固技术在路桥施工中的运用研究[J].工程技术研究,2019,4(1):100-101.
         [2]陈红杰.关于桥梁施工中桩基加固技术探讨[J].科技创新与应用,2017(11):236.
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