桥梁工程桩基础加固技术分析 赵广平

发表时间:2021/2/19   来源:《基层建设》2020年第27期   作者:赵广平
[导读] 摘要:桥梁建设工程的发展推动我国城市化建设和交通运输行业快速发展。
        陕西西建路桥工程有限公司  陕西省宝鸡市  721000
        摘要:桥梁建设工程的发展推动我国城市化建设和交通运输行业快速发展。与此同时,城市化建设的加快和交通运输行业的发展对桥梁建设工程的要求也越来越高。桥梁建设工程是一项工期较长、技术复杂且风险性较高的道路建设工程,在不同的地区建设桥梁需要考虑的问题具有较大差异。桩基加固是每一座桥梁建设时都必须重视的环节,结合桥梁建设的其他条件,选择恰当的桩基加固技术,并适时调整各项技术的实际应用方案,可达到提高桥梁的承载强度,降低桥梁坍塌事故隐患的目的。
        关键词:桥梁工程;桩基加固;施工技术
        1、桥梁桩基加固施工的必要性
        1.1、预防安全事故发生
        桥梁工程施工建设中,如果桩基施工不到位,其稳固性与可靠性不合格,会影响整个桥梁工程建设质量,导致发生安全事故,延误施工进度,加大养护维修成本,给工程建设带来不利影响。在桥梁工程桩基施工过程中,应结合现场施工基本情况,严格遵循工艺流程,把握施工技术要点,有利于顺利完成施工任务,提升桩基的稳定性与可靠性,避免发生安全事故。
        1.2、确保工程质量和效益
        桩基施工是桥梁工程建设的重要内容,也是质量控制的关键。如果出现质量缺陷,会降低施工效果,影响工程建设质量和效益提升。针对这种情况,应对施工现场进行详细调查,根据桩基可能出现的质量缺陷,提前采取防范措施,并严格按要求开展桩基加固施工。进而提升桩基结构的稳固性与可靠性,使其满足车辆通行需要,避免出现裂缝、沉陷等质量问题,有效提升桥梁工程建设质量和效益。
        1.3、节约工程施工成本
        如果桩基加固施工效果不佳,承载力不强,则容易导致沉陷、裂缝等问题发生,加大养护维修成本,给桥梁的建设和使用带来不利影响。针对这种情况,应对施工现场进行详细调查,根据桩基所在位置有针对性地采取加固措施,并严格按照要求施工。进而保障桥梁桩基的稳固与可靠,降低养护维修成本,避免出现不必要的损失,实现节约桥梁工程施工建设成本的目的。
        2、桥梁桩基加固存在的主要问题
        2.1、桩基础下沉
        桩基础沉降是导致桩基不稳,造成桥梁断裂的主要原因之一。在桥梁工程施工过程中,施工人员没有及时对施工现场进行杂物清理,导致施工环境中的施工废料如砖石、水泥甚至大量积累的灰尘掺杂到桩基中,容易导致桥梁在后期建设或投入使用过程中出现明显的桩基下沉现象。桩基一旦下沉,就会使桥梁整体的力学结构发生程度不一的改变,进而导致桥体各部分受力不均衡,若没有及时对桩基下沉进行补救,桥梁超负荷承重的部分就会出现断裂,最终造成桥梁坍塌事故。投入使用的桥梁需要定期进行检修,预防各种桥梁损坏造成的损失。检修过程中,桥梁维修人员必须参照桥梁原来的施工建设图纸,对桥梁缺损部分进行修护。
        2.2、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。
        2.3、灌注桩的问题
        一部分桥梁建设是为了解决水陆交通阻碍问题,因此其桩基常年浸泡在水中,普通的混凝土施工技术无法达到桩基建设的要求。因此,桥梁工程在桩基施工过程中,一般都是采取灌注桩技术进行水泥灌注,以实现桥梁桩基的稳定性和安全性。但灌注桩技术对施工要求较高,由于部分水域的水较深,灌注的难度也随之增加,且很容易由于施工过程中的疏漏导致灌注桩结构松散,出现蜂窝气孔等降低桩基稳定性的质量问题。

如果施工人员没有及时对施工问题进行排查,桩基不仅不易达到质量标准,还有可能在浇筑时出现导管堵塞、漏水等问题,降低施工效率。
        3、桥梁工程施工中的桩基加固技术应用
        3.1、钻孔灌注桩技术
        (1)在桥梁工程中运用灌注桩技术时,要注意对钻孔的孔口进行保护,目前主要采用加入孔壁筒的方式,孔壁筒的大小和厚度要与钻孔的尺寸有相应的配比,同时对于地下埋藏的深度也有严格的规定和要求,一定要按照相应的操作规范来进行施工,以保证孔壁筒的稳定性,并对桥梁工程中的孔洞起到很好的保护作用。(2)回转钻机使用前一定要做好钻孔前的勘探实验工作,对桥梁工程土质的实际情况进行考察,以确定回转钻机探头的尺寸以及功率。(3)在桥梁工程桩基加固技术中,钢筋笼制作也是非常重要的。需要专门的技术人员根据实际工程情况来确定钢筋笼的大小,所有的步骤一定要严格按照施工图纸来进行操作,制作完成后,用吊车将钢筋笼安置在事先规定好的位置。(4)混凝土制作需要根据施工实际情况进行,要对当地的土壤、地质、气候进行全方位考察分析,计算出混凝土凝固所需要的时间,然后采用合格的原料来进行制作,保证混凝土的黏连性达到合格标准,确保工程桩基的牢固性。(5)混凝土灌注时,需再次对孔洞进行检查,确保孔洞的直径、厚度、垂直度都满足施工要求才能够进行混凝土灌注工作,在灌注过程中,施工人员一定要控制好混凝土灌注的速度。
        3.2、微型加固桩基技术
        为增加桥梁工程的使用时间,保证工程的质量安全,部分桥梁工程施工中会用到微型加固技术。该技术是采用一种直径很小的钻机进行钻孔,然后再进行混凝土灌注工作。在微型加固桩基的施工中,重点是选用合适的小钻头进行施工,施工过程中一定要清理施工中产生的废渣和泥土,随后填充钢筋和碎石填充物,再将混凝土灌注其中。值得注意的是,需根据孔的尺寸选用不同的混合填充物。
        3.3、压浆加固技术
        压浆加固施工前需要确定各项压浆参数,如压浆时的水灰比、注浆压力等。参数数值的选取依照加固标准和施工条件等因素,将参数确定在一个较为合理的数值范围内。如水灰比的确定,需要参考施工环境中的土壤渗透性、饱和性等实际环境条件,一般需要将水灰比控制在0.45~0.65之间,如果过高或过低,都需要对压浆进行调整,直到达到标准数值为止。确定参数后要进行施工前试桩,即按照参数进行实验来测试各项参数的合理性和实用性,保证压浆加固后的桩基达到加固要求。试桩结束后,按照调整好的参数进行压浆加固施工,施工前应布置压浆管,压浆管的长度可以通过超声波探测进行确定,并通过超声波检查确保压浆管的长度达到施工标准。注浆管在注浆过程中容易出现位置偏移的现象,所以在注浆前需要对注浆管进行固定操作,保证注浆作业平稳进行。常见的固定方式包括钢筋笼捆绑和钢板焊接两种,在钢筋笼中配置好注浆管和主杆,均匀分布注浆点。固定好注浆管后进行成桩施工,然后在合适的水压下通过压浆泵将水泵入管中,清洗注浆管中积累的泥浆物,疏通整个管道。一次压浆加固完成后,还需要对加固成果进行考察,一些加固成效不明显、不达标的地方还需要进行补桩。由于桩基的力学结构不能进行改变,补桩前还应该重新规划补桩施工方案,维持原有的桩基受力强度和受力点不变。
        结束语
        综上所述,桥梁工程在长期的使用过程中会增大桩基础安全风险,要求施工单位在桥梁工程建设和后期使用阶段必须采用有效的桩基加固技术改善桩基础的承载性能,消除桩基础的病害威胁。在桩基加固施工中,要以桩基础质量检测为前提,根据检测结果制定加固方案,综合采用多种加固技术以达到最佳的加固效果,确保桥梁工程得到快速修复。
        参考文献:
        [1]杨波.桥梁桩基础加固设计研究[J].山西建筑,2018,44(02):185-186.
        [2]康宇环.基于桥梁桩基础的加固设计论述[J].中外企业家,2018(01):146.
        [3]李宝利.跨水域桥梁桩基础加固难点与操作方法[J].低碳世界,2017(06):229-230.
        [4]高鹏.桥梁邻近范围地铁施工安全管理分析[J].科技经济导刊,2017(05):288.
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