公路桥梁工程中桩基沉降问题与对策研究

发表时间:2021/1/29   来源:《基层建设》2020年第27期   作者:姜本浩 张磊
[导读] 摘要:在我国的公路桥梁工程中,很多方面都得到了非常好的发展,但是桩基沉降的相关问题还依旧没有得到具体的解决,这对相关的公路桥梁工程都造成了有些不利的影响。
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        摘要:在我国的公路桥梁工程中,很多方面都得到了非常好的发展,但是桩基沉降的相关问题还依旧没有得到具体的解决,这对相关的公路桥梁工程都造成了有些不利的影响。因此,本文将对公路桥梁工程中的桩基沉降问题进行简要的分析,并且对公路桥梁中的桩基沉降应对策略进行深入的探讨与研究。
        关键词:公路桥梁;桥梁工程;桩基沉降
        引言
        公路桥梁荷载主要由桩基结构承担,为了保证桩基结构在承受大量荷载的情况下依然安全、稳固,人们需要通过技术处理加固桥梁桩基结构。目前,通常使用的处理技术就是钻孔灌桩技术,但受桩体、地基、承台与土层之间的作用影响,桩基会经常发生变化,出现沉降问题。桩基沉降会影响公路桥梁工程施工,如建设质量、建设成本及建设期限。因此,设计人员要优化公路桥梁工程设计,解决桩基沉降问题。
        1引发公路桥梁桩基础沉降的原因
        1.1地质环境勘察工作不足
        为保障桩基稳定,公路桥梁工程设计前应做好地理环境的勘察工作,从而了解地基物理力学情况,使桩基设计更加合理。但在很多公路桥梁工程案例中,设计人员展开设计工作之前没有深入施工现场进行地质勘察,只是根据相关资料了解当地地质情况,或者依靠主观思维完成设计工作,这将导致设计结果和实际环境不相符,并造成桩基沉降问题。虽然有部分设计人员会前往当地展开地质勘察工作,但勘察的项目不够完整,勘察的结果有一定缺陷。
        1.2地质方面的原因
        在公路桥梁工程中的桩基沉降问题一直都没有得到有效的解决,能够让桩基出现沉降现象的因素是非常多的,正是这些因素让桩基沉降问题的解决变得困难。最为主要的便是地质方面的原因,这一方面的原因对公路桥梁工程中的桩基沉降问题产生了很大的影响。在很多的情况下,都会将公路桥梁工程中的桩基埋放在地下,但是土地的硬度和形成压缩形成变形的情况是成反比的关系,如果土地的硬度很大,那么压缩变形出现的概率便会越小,如果土地是非常松散的土地,那么压缩变形出现的概率会非常高。所以在松散的土地中进行桩基的埋放会让桩基出现沉降的相关情况,因此在公路桥梁工程的桩基沉降问题上,地质方面是非常主要的原因。
        1.3公路桥梁工程设计不严谨
        桥梁桩基沉降的出现率比较大,在进行桥梁工程设计时,部分设计人员因循守旧,易沉降部分采用搭板设计,但受软土层的影响,搭板设计又达不到提高桥梁结构整体稳固性的目的,其在承受较大荷载时容易产生裂缝,加重桩基负荷,增加沉降发生率。为了分散桥梁墩柱的承受力,有些设计人员会采用承台设计,但是现行桥梁设计规范并没有对承台有具体要求。设计人员缺乏参照标准,依据自身的工作经验进行设计,容易使设计方案与工程实际产生出入。
        2公路桥梁工程中桩基沉降的应对策略
        2.1实地勘察地质状况
        公路桥梁工程设计要首先考虑施工区域的地质状况,桩基沉降程度受地质状况影响。因此,要第一时间对施工区域地质状况进行勘察,掌握准确数据,为设计和施工提供可靠数据。地质勘察期间,要调查清楚地质形态成因、地质地层厚度、地基土体软硬度等内容,通过实地调查形成调查报告,详细说明地质特性,尤其是各地层分布情况、桩基情况,并根据实地考察,初步确定桩型和长度。

勘察工作要做到科学、规范,保证数据的精确度,为公路桥梁工程设计提供可靠依据,为预防桩基沉降做好准备。
        2.2切实做好桩基础图纸设计工作
        施工图纸是工程施工建设展开的依据,其对工程质量有着决定性影响。因此,要想有效完成桩基础沉降预控工作,施工建设单位一定要充分认识到图纸的重要作用,切实做好图纸设计工作。同时,在进行图纸设计的时候,施工单位必须要保证自身拥有和施工场地相关的详细地质资料,保证相关数据的真实性,这样才可以有效提高计算结果的精确度,为图纸设计工作的展开提供更为真实可靠的数据支持,增强图纸的合理性,从而有效降低桩基础沉降发生的可能性。另外,在进行图纸设计的时候,要想进一步增强图纸设计水平,设计人员还应该仔细考虑房屋结构问题,按照业主需要进行设计图纸优化,进而使桩基础沉降等质量问题发生的可能性得到更大程度的降低,提高项目施工建设安全性以及质量,帮助企业获得更多经济效益。
        2.3工程优化的相关措施
        首先,应该对地质的勘察进行强化,因为地质方面的因素是桩基沉降问题出现的主要原因,应该通过对地质的勘察来对公路桥梁工程周围的土壤地质环境进行详细的了解。在现实的实际情况中对地质进行具体的勘察时,应该对地质的成因;地质的稳定性;地质坡度变化和相关的厚度进行记录,通过这些方面的地质情况对其进行分析,找出地质不好的位置,在此位置进行工程的施工时便可以应用单桩沉降式的设计或者群桩沉降式设计,具体的选择应该根据资金情况;施工情况和地质抢矿进行选择。其次,应该让墩台的质量得到強有力的保证,只有这样才能够防治桩基沉降的情况发生,根据国家相关部门所规定的标准,公路桥梁工程中的墩台一定能够进行均匀的受力,这对于桩基沉降问题的预防是有着重要意义的,如果异形的墩台被应用到了相关的工程中,墩台的正投影相关形状需要对称,利用承台来避免桩基沉降的发生,最为重要的便是墩台的质量一定要好,只有这样才能够让墩台有着难以想象的成像承载力。以此,在公路桥梁工程中想要对桩基沉降的问题进行处理,应该对工程进行良好的优化。
        2.4确保墩台施工质量
        墩台桥梁施工耗时多、花费高,墩台质量与桩基沉降有着密切关系,因此,设计人员要严格按照公路桥梁工程设计相关规定,以保证各个墩台之间受力上下、左右保持一致,平均分配承重。设计中,要明确和规范控制墩台施工质量的措施,比如,在墩身混凝土施工过程中,要明确规定混凝土浇筑厚度及方向,测量混凝土含水量、坍落度、温度,使各项数值控制在要求范围内,浇筑时分层浇筑混凝土,并把每层浇筑间隔时间控制在1.5 h内。混凝土振捣过程中不得与模板、钢筋、预埋铁件发生碰撞,并防止混凝土表面出现较大气泡,严格控制振捣工艺,保证混凝土振捣的密实性。
        结语
        综上所述,桩基沉降是在整个桥梁工程中出现频率大、时间持续比较久的质量问题,若桩基沉降处在合理范围内,对桥梁工程并无大的影响,那么及时采取补救措施,公路桥梁仍能保证安全通行能力。但是,若桩基沉降超出控制范围,影响桥梁结构稳定,则对桥梁安全性造成威胁,降低桥梁使用期限,甚至造成重大交通安全事故。在公路桥梁工程设计中,要防止桩基发生沉降。设计人员必须明确桩基沉降发生的原因,在设计过程中依据施工现场条件及地质情况,制定科学严谨的施工方案,多措并举,保证桥梁安全通行,稳步推进公共设施建设,延长桥梁使用寿命,保障公众出行安全。
        参考文献:
        [1]奠品强,高新慰,黄子丰,等.下穿隧道开挖引起的挤上桩沉降控制分析方法[J].岩土力学,2019(10):118-119.
        [2]何玉柱.公路桥梁工程设计中柱基沉降问题研究[J].安徽建筑,2019(2):121-122.
        [3]浦恩虎.公路桥梁桩基沉降问题探析[J].交通世界,2017(35):118-119.
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