新时期高速公路桥梁桩基施工要点

发表时间:2021/6/17   来源:《工程建设标准化》2021年2月第4期   作者:郭自超
[导读] 针对高速公路桥梁桩基施工难度大,质量经常存在问题现状,

        郭自超
        中交一公局西北工程有限公司 陕西省 西安市 710000
        摘要:针对高速公路桥梁桩基施工难度大,质量经常存在问题现状,依据工程实例,对高速公路桥梁桩基施工探讨,最后,对处理桩基施工常见的问题措施进行总结,希望文中内容对相关工作人员有所帮助。
关键词:高速公路;公路工程;桥梁桩基;工程质量
        桩基础其具有适用范围广、承载力高、稳定性强等多项特点,被广泛应用到了高速公路桥梁工程中,整体应用效果良好。
1 工程概况
        某高速公路路段中的桥梁工程施工采用的都为桩基础,桩基础一共有285根,桩径集中在1.4-1.9m。桩基处于卵石、第四系粉土、碎石等地层,工程部分桩基存在大量地下水,这对工程施工作业开展造成了一定影响。在工程具体施工期间,要全面围绕工程具体情况,制定桥梁桩基施工方案,对遇到的各项问题进行处理。
2 高速公路桥梁桩基施工探讨
2.1 机械钻孔作业
        (1)机械进入施工现前,施工人员要提前平整施工场地,由于采用的机械重量较大,为了避免地面发生塌陷对施工作业开展造成不良影响,要将机械设备放在承载力较高的部位,如果在施工现场存在软土地基,要提前进行换填处理。
        (2)采用厚度为12mm钢板制作钢护筒,高度在1.8-4.0m之间,其直径大小要在桩直径大小基础上增加0.28m。进行开孔作业前,要利用冲锤设置好钢护筒,中心位置与孔桩中心位置偏差不得超过40mm,果发现偏差过大,必须及时调整,避免因为存在偏差,对工程质量造成不良影响[1]。
        (3)通过对冲锤进行冲孔作业,考虑到工程情况,采用2.0-2.5t冲锤开展作业,冲孔作业进行时,在护筒范围内要适当减慢冲击速度,以免护筒在施工时会发生偏移,进行正常冲孔后,作业人员要依据工程情况适当加大冲程,将作业中采用的冲锤上提到1.8-2.0m,施工时,完成1.5m冲程时,要检查成孔是否存在偏斜情况,一旦出现偏斜,必须停止冲击,及时采取措施完成纠正[2]。如果成孔区域土层为粉质粘土层或粘土,施工人员可以向孔内注入清水,对施工区域原土进行应用,制造泥浆。如果施工现场地质较差,在施工作业开展时容易发生塌孔问题,可以通过提高泥浆相对密度方式,降低塌孔发生几率。护筒埋深时,中心与桩位中心偏差要控制在5.0cm以内,护筒顶面要高出地面0.4-0.6m。
        2.2 制作钢筋笼
        对于施工中采用钢筋要分批验收,在施工现场分类堆放,并要贴好标识,并且要对采用的钢筋的外观进行全面检查,如果发现钢筋存在起皮、锈蚀、断裂现象时,不得采用[3]。钢筋笼要在专门加工场地采取集中方式进行制作,依据施工现场情况,以及运输条件,分段加工钢筋笼,分段运输到施工现场后,组装成一个整体。
2.3 钢筋笼安装
        采用吊车将钢筋笼吊装到钻孔中,钢筋笼下端整齐,采用箍筋封住,通过上述方式完成处理后,保证施工作业开展时的导管能够顺利升降,以免发生卡挂现象。在安装钢筋笼期间为了避免其发生变形,影响其性能与应用,应依据2.0m间距布置三角支撑[4]。下放钢筋笼时,钢筋笼不得与孔壁发生碰撞问题。
2.3 混凝土灌注
        (1)灌注混凝土前要检擦温度与坍落度,温度不得低于5℃,塌落度则要控制在180-220mm之间。在进行首批封底混凝土灌注时,要控制好混凝土量,灌注作业必须要保持均匀,而且要控制要检查浇筑情况,不得出现遗漏情况,一次完成混凝土灌,若混凝土提升难度大,可以将水加入到孔内,完成灌注作业后,作业人员缓慢将拔出导管。


        (3)混凝土灌注初期要缓慢进行,当孔中混凝土顶面与钢筋笼底部之间距离达到1.0m后,将灌注速度控制在0.2m/min,在该过程中要对液面高度进行测量,为了避免施工中采用的钢筋笼上浮,当混凝土液面升高到钢筋笼底口上部4.0m后,要提高导管,并且将其拆除,确保导管底口与高于钢筋笼底部约为2.0m,达到上述要求后,再利用正常速度进行混凝土灌注。施工中混凝土灌注要保持连续,提前做好拆卸机具准备工作,缩短拆除导管时间。
        (3)快完成混凝土灌注后,要核对灌入数量,对灌注混凝土量是否准确进行明确。完成灌注后,要在桩顶处2.0m内,采用插入式振动器进行振捣,振捣要均匀,以免出现过振或漏振现象。完成灌注作业后,如果桩顶与实际设计值相比,高度超过了0.5m,当灌注混凝土强度达到了设计强度的80%之后,通过人工方式将高出部分凿掉,凿除作业开始,工作人员必须小心进行,避免桩身被损坏。
2.4 桩基清孔作业
        桩基清孔作业可以通过的的抽浆液法、换浆法、掏喳法、用砂浆置换钻喳清孔法等进行处理。在具体施工中,为了能够高质量完成清孔,钻进时要对孔内泥浆量进行适当控制,边钻进边清理。同时,要在明确采用各项机器运行效率基础上,计算泥浆池体积,确定调浆和循环时间。
3 处理桩基施工常见的问题的措施
3.1 钻孔偏斜产生原因及处理措施
        (1)钻孔偏斜原因
        冲击期间经常会遇到漂石或探头石问题;基岩表面积为陡峭;土层硬度分布不均匀;钻机底座不平,或者发生了不均匀沉降;孔径大,但采用的钻头小,无法满足作业需求,这就会导致钻孔期间,采用的钻头会朝着某一侧偏斜,引起施工事故。
        (2)处理措施
        在钻孔作业开展期间,如果遇到了探头石,可以将施工中采用的钻机移动到探头石一侧,或者回填碎石,通过高程冲击方式对遇到的探头石进行冲击,将遇到的探头石击碎,完成击碎之后,遇到基岩,此时,施工人员要立即对冲程进行调整,改为低冲程,保证采用的钻头能够充分转动,提高冲击频率,当冲击到基岩后,恢复到高冲程状态,继续开展作业。在钻孔作业开展期间,发现钻孔出现发生了倾斜后,要立即停止钻进作业,进行回填,然后重新钻孔。施工作业期间要经常检查,并且要及时依据具体问题进行适当调整,当进入到硬度不均匀地层后,要采取低锤密击。
3.2 孔壁坍塌原因及预防措施
        (1)孔壁坍塌原因
        采用的泥浆密度偏低;泥浆表面低于外水位;钻进作业遇到的流砂层或淤泥层,未放缓钻进速度;地层发生变化时,未依据泥浆变化情况调整泥浆密度;遇到漏浆或清孔时未及时补浆,引起塌孔;成孔后未及时灌注混凝土,或放置钢筋笼时,孔壁遭受冲击而发生塌孔。
        (2)预防措施
        明确坍塌区域,然后采用黏土与砂对塌陷区域进行回填,完成回填后,密实处理,再重新冲孔;依据土层土质情况,调整泥浆密度;依据水位情况,适当提高泥浆面;遇到异常土层时,要降低钻进速度;若地层发生显著改变,要调整泥浆相对密度,确保其始终都满足作业标准;成孔之后,快速灌注混凝土;钢筋笼放置必须竖直,以免钢筋笼与孔壁发生接触与碰撞。
3.3 施工控制要点
        施工控制要从以下几个方面入手:
        (1)施工作业开展要严格依据质量标准和程序开展。(2)总结施工工艺,不断优化施工方案。(3)收集施工资料,监控环境,将各项责任落实到个人。(4)做好跟踪检查作。
4 结语:
        桩基施工是高速公路桥梁工程施工中一项重要内容,其施工质量会对工程最终质量产生直接影响,在工程建设时,为了提高高速公路桥梁工程质量,必须不断加强对相应施工技术的探究。
参考文献:
[1]陈亮,徐腾飞.公路桥梁桩基施工问题及承载力测试探讨[J].山西建筑,2021,47(01):151-153.
[2]黄建平.基于岩溶复杂地质的高速高速公路桥梁桩基施工技术研究[J].四川水泥,2020(12):243-244.
[3]胡又文,邓国庆.桥梁桩基施工技术的要点和难点分析[J].工程技术研究,2020,5(05):109-110.
[4]何飞.高速公路桥梁溶洞桩基施工技术探讨[J].黑龙江交通科技,2019,42(11):148-149.
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