公路桥梁桩基的施工与检测分析

发表时间:2021/5/17   来源:《基层建设》2021年第2期   作者:夏超 周喜
[导读] 摘要:近年来,我国的交通行业有了很大进展,公路桥梁工程建设越来越多,其中桩基施工与检测工作也越来越受到重视。
        衢州市交科工程检测有限公司  浙江衢州  324000
        摘要:近年来,我国的交通行业有了很大进展,公路桥梁工程建设越来越多,其中桩基施工与检测工作也越来越受到重视。在公路桥梁建设中,桩基施工的质量和整个公路桥梁的质量有着密不可分的关系,在施工时对桥梁桩基工程的质量检测变得尤为重要。目前检测桥梁桩基的技术有很多种,文章通过分析公路桥梁桩基的施工情况,深入了解检测桥梁桩基技术的使用情况。
        关键词:公路桥梁桩基;施工;检测
        引言
        公路桥梁的质量对人们的生产和生活有较大的影响,应保证公路桥梁的质量,以保障人们的安全。所以在施工进行时,要对桩基施工内容予以重视,在完成工作后及时进行桩基质量检测工作,保证公路的安全。
        1公路桥梁桩基的主要类型
        公路桥梁工程中桩基主要是用来承载上部建筑、交通等荷载。根据荷载在桩基上传播方式可将桩基分为摩擦桩和端承桩。摩擦桩多用于土层较厚的区域,但桩基长度无法达到土层下的岩层,其应用过程中充分利用土层与桩体间的摩擦力保证上部的稳定性和承载力,一般情况下不需要底部岩层提供支撑力。端承桩需要深入施工区域的土层深处,然后设置在岩层部位,依靠下方岩层支撑承载上部载荷,端承桩桩体一般不会发生相对位移,也不会产生摩擦力。当前,公路桥梁工程建设期间,这2种桩基形式会结合使用,即常见的端承摩擦桩、摩擦端承桩等复合型的桩基,在此过程中桩基承载力由2种方式共同提供,差异在于主要发挥作用的桩基类型。
        2公路桥梁桩基施工技术
        (1)钻孔灌注桩技术。钻孔灌注桩技术主要包括正循环钻孔和反循环钻孔两种。钻孔灌注桩技术的施工原理是利用钻孔设备先破坏土体,然后运出产生的泥浆,形成桩孔,在孔内放置钢筋笼,完成混凝土灌注形成基桩。钻孔灌注桩技术的优点是操作简单、噪声小、使用时不会受到成孔基桩的限制。(2)人工挖孔桩施工技术。人工挖孔桩施工技术的施工原理是通过人力的帮助挖掘成孔,在孔内放置钢筋骨架,之后浇筑混凝土,最终达到提高结构作用力和承载力的目的。人工挖孔桩施工技术的优点是不需要设备的帮助、成本低、操作方便。
        3公路桥梁桩基检测技术应用
        3.1静载荷试验法
        静载荷试验法主要是结合桩基础的使用功能,在桩顶逐级施加轴向压力、轴向上拔力,或者在其承台底面标高一致的位置,施加水平应力,通过对桩体沉降、上拔位移或者水平位移的观测,参照荷载与位移的相互关系,对单桩竖向承载力或者水平承载力等进行实验和检测。大量的研究实践表明,在当前的技术条件下,静载荷试验法是最为直观、最为可靠的桩基检测手段之一。但是在实际应用中,受技术水平以及检测设备条件等因素的制约,静荷载试验法存在着一定的误差,最大甚至可能会达到10%。因此,如何对静荷载试验法进行改进和完善,是工程技术人员重点研究的问题。
        3.2高应变动力试桩检测法
        高应变动力试桩法主要以波动理论为主,在使用时需要有较大的激振力,同时要预估桩身结构的完整性和适应性,高应变动力试桩法对工作人员的分析能力有较高的要求。


        3.3低应变反射波法检测技术
        低应变反射波法又叫应力波法,是以手锤或力棒敲击桩顶,给桩一定的能量,产生一纵向应力波,该应力波沿桩身向下传播,由传感器(速度型或加速度型)拾取桩身缺陷及不同界面的反射信号,通过检测和分析应力波在桩身中的传播历程,便可分析出桩基的完整性,并根据桩身突然变化界面时(如:桩底沉渣过厚、桩身夹泥、断裂、扩径或缩径等)所产生的反射和透射波,来确定桩身缺陷性质,估算桩长或缺陷位置,且根据应力波在桩身中的传播速度来推断混凝土的强度。低应变反射波法是以一维弹性杆平面应力波波动理论为基础的。将桩身假定为一维弹性杆件(桩长>>直径),在桩顶锤击力作用下,产生一压缩波,沿桩身向下传播,当桩身存在明显的波阻抗Z变化界面时,将产生反射和透射波,反射的相位和幅值大小由波阻抗Z变化决定。安装在桩顶上的传感器,将接收到来自桩身各个波阻抗Z变化界面处反射上来的信息,根据这些信息,可对桩身完整性质量进行分析判断。
        3.3超声波透射法
        随着技术的进步,当前在我国桥梁桩基无损检测方面,最为适用的检测技术,即是超声波透射法。检测人员主要是根据检测混凝土时所发出的声波信号频率与幅值对其质量进行判断和分析,利用超声波透射法这一技术对桥梁桩基进行检测,能够对桩基结构进行全面、细致的排查,同时检测过程中能够保证不破坏桩基,因此其对环境的适应能力比较高。
        3.4钻芯检测法
        钻芯检测法在使用时可检测整个桥梁的桩长强度和质量,与其他检测方法相比能够更好地检测桩身的承载力。钻芯检测法最大的特点是有一定的科学性和实用性,在检测时可以一次完成检测,钻芯检测法一般适用于鉴别桩端持力层的岩土性状。
        4公路桥梁桩基检测的重要性
        随着我国城乡建设事业的快速发展,越来越多的桩基工程出现在人们的生活中,为此我国根据桩基工程检测的标准,发布和实施了一系列和桩基检测有关的规定,保证工程的质量。但在实际工作中,施工人员需要根据实际情况选择合适的桩基检测理论和方法,最大限度提高检测工作的质量和检测结果的准确性。
        5公路桥梁桩基施工中对沉降问题的控制措施
        在针对地质情况进行选择后,为确保公路工程施工技术参数满足要求,要以三角闭合导线控制网对水准基点进行复核控制,采用坐标法测定台墩中线、桩位。针对公路桥梁桩基测量放线的基本要求,强化测量放线技术复核、观测结果,确保装机位置能够满足设计要求。在实际施工过程中,要加强对各类工艺、技术的控制,根据相关技术要求对现场施工技术参数进行控制、纠偏,保证实际施工质量。对于程控施工技术要结合钻机技术特征确定相应的操作要点,从开钻、持续钻进、停钻后的中心开钻、地质条件变化后的处理等内容进行关注,结合成孔技术控制、管理。并做好相应的清孔工作,在距设计标高10cm位置开始清孔,确保孔底干净。清孔完成后就可以安装钢筋笼,在安装前要根据设计要求对钢筋笼主筋直径、孔径以及箍筋材质等进行检测,需要进行焊接检查,严格依照规程进行检查,确保钢筋笼吊装过程正常开展,关注吊装的垂直度、位置控制以保障质量。然后,根据桩基工程地质实际情况选择适宜的混凝土进行灌注,保障桩基灌注及振捣质量,实现公路桥梁桩基工程技术控制目标。灌注施工中要对成孔质量进行检查,掌握地下水对成桩质量的影响,确保现场灌注施工的连续性,并做好混凝土在异常温度环境下的防护。
        结语
        当今社会,我国各方面实力正在稳步提升,尤其是经济领域取得了巨大进步,经济发展的速度正在持续加快,经济的发展极大的推动了交通设施的建设,一大批公路桥梁正在涌现,同时为了满足人们日益增长的交通需求,路桥工程施工标准越来越严格。在路桥工程的施工过程中,桩基施工占据着非常重要的部分,桩基的施工甚至直接关系到整个工程的建设质量,更对行人的交通安全带来重大影响。因此,非常有必要提高桩基工程的施工质量,严格把控桩基工程施工的每一个施工流程。在桩基工作施工时,需要加强对桩基检测技术的使用,使桩基检测工作的结果更加准确。
        参考文献:
        [1]初丹.公路桥梁桩基的施工与检测分析[J].科学技术创新,2018(13):86-87.
        [2]刘启林.浅谈公路桥梁桩基施工与检测技术分析[J].居舍,2018(30):69,96.
        [3]安爱霞.公路工程中道路桥梁的桩基施工检测技术解析[J].工程技术研究,2019,4(10):82-83.
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