郑明涛
东营恒科地基基础工程检测有限公司 山东东营 257091
摘要:现阶段,公路桥梁建设施工技术水平逐渐提高,伴随交通流量的逐步提升,要求路桥桩基具有更强的承载力,因此持续提升公路桥梁桩基稳定性尤为关键。选择合理的桩基施工技术,有助于缓解不良地质的影响,在提升公路桥梁稳定性的同时有效控制成本,因此从公路桥梁基本特点出发,分析桩基施工技术极为重要。
关键词:道桥桩基施工;常见问题;技术要点
中图分类号:U445
文献标识码:A
引言
公路工程桥梁桩基施工技术不仅较为重要,同时其内容复杂,与桥梁建设的稳定性关系密切,直接决定着交通安全性。因而,对公路工程桥梁桩基的施工技术进行深入研究意义重大。
1公路桥梁桩基施工的常见故障
1.1孔斜故障
分析孔斜故障产生的原因,主要包括以下几个方面,首先,如果地质下存在孤石,则会对钻孔施工造成不利影响,导致钻孔发生偏斜。其次,在地层交界的地方存在卵石层,卵石层的存在同样会导致钻头出现偏斜,而钻头偏斜必将导致钻孔不够垂直,进而出现孔斜故障。第三,钻具设备自身的问题,如果钻具设备自身存在问题,则必将影响钻孔的质量,进而很容易发生孔斜故障。最后,如果钻机的基座固定不牢,则会影响其稳定性,在钻进的过程中会导致钻机出现倾斜,进而出现孔斜故障。
1.2孔内漏浆或涌砂
在公路桥梁桩基施工过程中,由于施工环境相对比较复杂,因此,施工会受到多方面因素的影响。比如,施工中如果遇到涌砂或者冲积砂等地质层,便会导致钻进工作难以正常开展,经常会因为此类地质层而导致钻进工作的中断。之所以会使钻进工作中断,究其原因在于地下水活动过于频繁,或者是因为出现漏浆的故障。
1.3塌孔
在公路桥梁桩基施工过程中,塌孔故障是比较常见的故障之一,导致塌孔故障的原因很多,比如护筒填埋的深度没能达到标准要求,或者回填土的密实度不达标等都会引发塌孔故障。除此之外,导致塌孔故障的另外一个主要原因是钻孔操作缺乏规范性。正常情况下,钻头的下降幅度以及钻头的上升幅度都要达到标准要求,如果下降和上升幅度过小或者过大,都很容易引发塌孔故障。另外,由于孔壁的受压情况会直接受到泥浆水位的影响,水位过低,则会导致孔壁受压不足、塌孔故障发生。如果泥浆的黏度达不到标准要求,会影响到泥皮护壁的性能,这也会引发塌孔故障。最后,由于砂层比较松软,因此其内部会含有大量的气体,这也会造成塌孔故障。
2道桥桩基施工技术要点
2.1钢筋选用
为了使主体结构的紧凑性得到保证,必须保证钢筋骨架具备足够的刚度以及稳定性。在钢筋选择过程中:不仅需要保证结构安全可靠、满足需求,同时需要节约钢材,使造价有所降低。在设计钢筋笼时,需要充分考虑桩基的工作条件、结构类型、荷载重量以及连接方法等。
2.2钢筋加工以及焊接
采用钢筋加工场集中下料以及焊接制作的方式来制作钢筋笼,待钢筋笼以及桩孔合格以后,运送钢筋笼至施工现场,采用16t以上的吊车将钢筋笼吊装就位。在主筋下料过程中,需要对接头区域内同一根钢筋的长度加强重视,接头数量不得超过两个,对于在接头区域内存在的受力钢筋,要保证其截面面积百分率小于50%。
如果钢筋材料需要放置一段时间才可使用,需要将钢筋存放于钢筋棚内,以防其发生污染或者出现锈蚀情况。与此同时,在具体安装过程中,还需对各个环节做好验收工作。通常情况下,钢筋笼通过孔口分段焊接方式进行安装,要保证钢筋笼与桩孔中心重合。在对钢筋进行焊接之前,需要进行试接,同时对结构的外观质量进行仔细观察,检查其力学性能。
2.3桩孔开挖
此环节所用设备较多,如空压机、风镐等都尤为关键,各孔都要组织两个班组连续施工。挖掘处理时,允许孔壁存在轻微的不平整现象,以达到提升护壁摩阻力的效果。若采取的是短镐等掘进工具,在遇到卵石层时应随即更改为风镐掘进的方式。施工后形成的残渣需利用吊桶及时装载出渣,通过电动绞架将其提升到孔口处,并转移到远离孔口的区域。岩石层的硬度较大,若利用风镐依然难以有效处理时,可变更为爆破的方法。此环节中,应控制好药量,采取的是松动爆破技术,以免影响孔壁周边岩体的完整性。实际施工中,可利用人工使用风钻的方式设置孔洞,在中间区域开孔后再于四周开孔,各孔深度均为1m。在井口处设置网罩,有效阻挡爆破作业时飞溅的石块。以岩石情况为准,对工艺方法做出灵活调整,不可对孔壁完整性造成影响。开挖作业时加强检查,重点关注孔桩尺寸以及所处的平面位置,部分孔壁岩石处于破碎的状态,需随即采取护壁措施。挖孔作业时,频繁检测桩孔孔径与垂直度,并利用钢卷尺检测实际孔深。根据工程经验,若挖孔时出现了渗水现象,必须将其有效封堵,不可出现孔壁浸泡流淌的情况,否则会出现塌孔甚至更为严重的质量问题。大规模渗水时可采取井点法处理。针对深度超过10m的孔,在施工现场适配鼓风机并通风,为施工人员的安全提供保障。
2.4预应力混凝土管桩施工
应高度注重视桩基施工作业,为之采取合适的技术方法,在使用注浆技术的同时辅以预应力混凝土浇筑的方式。需强调的是,该注浆技术的局限之处在于易引发注浆器堵塞现象,影响注浆效果。基于此,应针对施工工艺采取科学的管控措施,并挑选合适的注浆器。关于注浆顶部的处理,该处需连接注浆管(此材料内径控制在20~25mm)。测量放线环节,要根据桩基施工要求进行科学地规划,以此为指导在现场测量放线。实际工作中,需针对测量控制桩采取合适的保护措施,并参考建筑轴线,确定合适的桩位中心线,在该处设置短钢筋并逐一做好标记。随后,将桩机转移到指定施工场所,在卷扬机的辅助下完成管桩起吊工作。在施工中使用经纬仪,以便灵活调整管桩垂直度,针对不足之处采取校正措施。通常采取的是管桩微调的方式,使得桩尖位置足够合理,能够与桩位中心线对齐,检查无误后再进行压桩,以施工进展为准,当压桩深度达到1m时应及时暂停,检验桩的垂直度。施工中,静压沉桩工艺较为可行,此时依然要下压沉桩,通过人工控制的方式调整桩基入土深度,检查无误后再多次松压,使得桩基与地面间距约为1m时方可结束沉桩作业,再接桩处理,此时应调整好桩结构垂直度,并设置导向箍圈,确保管桩与桩基可实现紧密结合。
2.5钢筋笼偏位处理技术
首先要严格按照图纸制作钢筋笼,同时制作封底,要保障封底的容积,然后才能灌注混凝土。在灌注混凝土的过程中,要对混凝土的质量进行实时检测,同时还要对导管的埋置深度进行检测。为避免混凝土出现凝固现象,需要缩短混凝土的关注时长,可以在混凝土中掺入高效缓凝减水剂,这样可以在很大程度上延长混凝土的凝结时间,同时还能节约混凝土拌制所需的水泥。在混凝土灌注过程中,为了避免导管内出现高压气囊,则应注重把控混凝土灌注的节奏。如果导管中的混凝土不满,需要减缓灌注速度,这样能够避免出现高压气囊,防治钢筋笼发生偏位。
结束语
综上所述,公路桥梁桩基施工需要严格把控各个环节,针对常见故障采取有效的处理技术,保障公路桥梁桩基施工的质量。
参考文献
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