微探桥梁桩基础施工技术

2014-04-21 00:36郑桥
城市建设理论研究 2014年11期
关键词:桩基础桥梁施工技术

郑桥

摘要: 桥梁的桩基础是桥梁工程最基本也是最为重要的一个环节,因其具有承载力高、稳定性好、沉降量少、用料省、施工简便和改善劳动条件等优点而被广泛应用。但由于桩基工程的隐蔽性和复杂性,工程质量事故屡屡发生,本文就从桩基础的特点出发,对桥梁桩基施工技术进行了阐述。

关键词:桥梁;桩基础;施工技术

中图分类号:K928文献标识码: A

随着公路的快速发展,对桥梁施工的技术要求也越来越高。桥梁桩基施工技术的好坏就直接关系到整个桥梁施工工程质量的高低。所以应对桥梁桩基础施工技术问题进行控制。只有掌握施工中的各个环节技术,才能保证桥梁桩基础的牢固安全。

一、桥梁桩基础概况

1. 桩基础的特点

桩基础的作用是将上部结构较大的荷载通过桩穿过软弱土层传递到较深的坚硬土层上,以解决浅基础承载力不足和变形较大的地基问题。桩基础具有承载力高,沉降量小而均匀。沉降速率缓慢等特点。它能承受垂直荷载、水平荷载、上拔力以及机器的振动或动力作用,已广泛用于房屋地基、桥梁、水利等工程中。

2. 桩基础分类

桥梁桩的分类方式有很多,根据其埋深,可以将其分为深基础和浅基础,浅基础的埋深小于或等于5m,施工简单,可以明挖,而深基础的埋深h>5m,施工较复杂;根据其受力条件,又可以分为摩擦桩和柱桩,竖直桩和斜桩,高承台桩和低承台桩等;根据其施工方法,又可以分为钻孔灌注桩、打入桩、静力压桩、沉管灌注桩、爆扩桩、管柱桩等。

二、工程施工准备工作

在施工之前,需要严格的对相关的装置以及设备等,进行检查和修理,针对容易损坏的部件,筹集好足够的资源。针对施工道路、电力线路以及用水的管线等,需要综合的考虑,进行详细的布置,以免在实际的操作当中互相影响。还要保证混凝土的组成材料规格和强度符合设计要求,水泥可以采用普通硅酸盐水泥加矿粉等添加剂,限制粗骨料的尺寸不要太大;混凝土搅拌时要采用清水,避免混有杂质对钢筋和混凝土产生腐蚀。再就是要保证模板的规格和质量,要有足够的强度、刚度、稳定性来承受施工荷载,且变形要小。选用模板时要根据混凝土的结构特征综合考虑施工条件,选用表面平整光洁且拼缝密实的模板,大小规模要适合保证施工能顺利进行。施工前收集当地的水文地质材料,了解施工和附近区域的工程地质情况以及场地的地下管道情况;准备好施工图,了解详细的施工过程,并在施工平面图上标明桩号、水电线路和临时设施的相应位置。熟悉施工组织设计和施工方案,制定好材料和机械设备的供应计划,确保材料和施工器具的可用且充足,为顺利施工提供保障。

三、桥梁桩基础施工技术

1 钻孔施工技术

钻孔桩的质量要求较高,可能影响质量的因素较多,需在施工操作、材料选用等各方面严格把关。

1.1旋挖钻钻孔

(1)为保证所钻孔垂直而不倾斜,必须保证桩钻杆、桩架不发生倾斜。一般在钻孔前都会进行校对,之后的成孔就无需重新调整。而对于钻机的伸缩式钻杆,则应定期检查节间,一旦节间与节间之间的配合过松,则在成孔过程中钻杆就会剧烈摇晃,会严重影响到孔径的大小及所成孔倾斜度。

(2)钻孔所用钻头的选用要根据土质情况而定,对旋挖钻钻孔而言,尤其要把握好泥浆的比例,同时也要注意对成孔时间、灌注时间的具体把握,确保连续进行。

(3)成孔环节中,钻头移动速度容易过快,从而导致升降来回频繁。一旦升降太快,底部虚土可能因负压而造成孔塌陷。而且,速度较快时,筒外部的大量泥浆会随着上下升降从外部空隙中迅速进入筒底层,然后冲刷孔层也易造成孔塌陷。另外过快的升降速度会使得泥浆护壁发生晃动,以至于影响孔壁的稳定性,因此要严格把控好钻头的速度。

(4)土层情况不同,钻头所需要的转速也不尽相同,一般在硬土层中要适当减缓速度,而软土层中则可以适当加快。

(5)成孔完成后,要对孔底大量的淤泥尽快做出处理,否则桩的承载力将会被影响,严重情况的甚至会导致上部结构发生大幅沉降。通常可以用泥浆斗掏出底部的泥浆或者用泥浆泵将其吸出。

2 人工挖空及护筒的相关技术

(1)施工现场要保持平整,挖土时要保持线路通畅,各种提升设备也要按照规定安装,为保障施工秩序以及减小孔壁压力,要对材料、工具等分门别类。开挖之前,放线部门首先根据图纸通过放线确定桩位及直径、长度等,经监理检查核对后再进行挖桩工作。施工开始前,技术员和施工员也应逐孔检查,逐项落实后方可开工。

(2)有时,对于比较特殊,难度较高的钻孔,可以采用无声破碎的方法。而在孔内爆破时,孔附近的的工作人员要保持安全距离,要切实做好防范工作。

(3)在挖孔过程中,要定时对平面位置和桩孔尺寸进行仔细检查。

(4)在挖孔进行到孔底时,要做好处理工作,确保无泥、无沉淀土。

(5)在护筒埋置深度确定时,要具体参考桩所在位置的水文地质情况,通常的埋深在3m左右,有时情况特殊则需要增加深度以保证能顺利进行混凝土浇注。对于冲刷形成的河床需要至少沉入冲刷线下1m。

3 钢筋笼的制作以及吊装的就位

针对钢筋笼的制作,需要采用整体预制的方案,来进行分节控制。钢筋笼的骨架,要保证具有一定的稳定性以及足够的刚度,这样便于进行运送和输送。在制作过程中,每间隔2m需要加设一个加固的钢筋,而在骨架之上,则需要根据实际的需求来合理的增设相关的吊环。在主骨架的外侧,需要将定位钢筋焊接在主骨架的主筋之上,每间隔1m左右设置一个,来针对保护层进行加固和控制。同时,在钢筋笼就位之前,还需要针对坍塌的情况进行分析和检查,便于及时的采取有针对性的措施和方案。

4 水下混凝土的灌注技术

灌注混凝土,是钻孔施工中一个关键的步骤和程序。在灌注之前,需要深入细致的探测和分析钻孔孔底的沉淀厚度情况,当其大于设计的厚度之时,需要进行再次的清孔,直至满足要求。混凝土采用的自动的计量拌合站之中,进行集中式的拌合,混凝土需要使用运输车进行运送,同时,还需要检查其和易性以及坍落的指标等等,而在进行水下灌注之时,需要采用坍落度18cm至22cm。在灌注首批的混凝土之时,需要注意在导管的下口部位,至孔底的深度一般为20cm至40cm左右,首批的灌注混凝土的实际数量,应该能够满足导管埋入的需求。在封底混凝土灌注之后,还需要针对封底的实际状况进行详细的检查,在确认封底成功之后,进行正常的灌注。灌注的过程需要有序的进行,尽可能的针对拆除导管的时间进行缩短处理,当导管之内的混凝土不满之时,慢慢的进行灌注,并且防止在导管之内形成一个高压的空气囊,使得混凝土难以灌注等情况发生。导管在进行提升时,要保证其位置处于居中状态,同时根据实际的导管的埋置深度针对导管的高度进行提升,进而详细的确定出导管的埋深。在灌注快要结束之时,导管之内的混凝土的高度,相对的会出现减小的状况,而在导管之内的混凝土的高度,也会相对的减小,此时导管内部的混凝土压力降低并且导管外部的井孔泥浆的稠度会增加,如果在此阶段当中出现混凝土顶升困难的状况,需要在孔内加入一定的水,来稀释泥浆,并且针对沉淀物进行有效的处理,力求保证灌注工作可以顺利的进行。

结束语

随着科学技术的发展,建筑新技术及新工艺也逐渐完善,文章根据对桥梁桩基的施工工艺技术进行详细的分析和研究,从实际的角度出发,深入并且细致的探析了桥梁桩基的施工工艺技术当中的难点和重点,只有充分掌握桥梁项目基础施工的特点,才能选出最合适的基础,才能提高桥梁的安全性、舒适性以及长久性,也为实际的工程建设做出积极的贡献。

参考文献:

[1]廖志清. 论桥梁桩基础钻孔灌注桩施工技术[J]. 中国水运(下半月),2012,12.

[2]王平.浅议桥梁桩基施工技术【J】.现代工业,2010.9

[3]曹鹏. 桥梁桩基础施工工艺探讨[J]. 门窗,2013,05.

[4]叶永生.桥梁桩基础施工与缺陷的处理.中国科技博览,2011.

猜你喜欢
桩基础桥梁施工技术
高速公路桩基础施工方法研究
道路桥梁桩基础钻孔灌注桩的施工技术研究
重庆桥梁发展史揭开新篇章
浅谈公路桥梁桩基础局部缺陷的处理方法
手拉手 共搭爱的桥梁
我想做一名桥梁工程师
用提问搭建有效初中数学教学的桥梁
浅谈房屋建筑工程大体积混凝土施工技术
建筑工程施工中桩基础施工技术的要点把握