杨磊
(南漳县公路管理局 湖北南漳 441500)
浅析公路桥梁桩基础施工技术
杨磊
(南漳县公路管理局 湖北南漳 441500)
公路桥梁建设的一种形式就是桩基础技术,随着我国高速公路建设的增多做出了很大贡献,但在实际的施工过程中,如果受到不利因素的影响,将会出现安全事故和质量问题,这就会影响公路的使用,造成经济损失。所以,做好表面的桥梁桩基础的设计和施工,在施工过程中,对桥梁桩基础进行严格的管理和控制,对提高公路大桥的安全和质量,具有重要的现实意义。本文首先公路桥梁桩基础现状和意义,接着介绍了桩基础选择依据,然后对于开工前的准备,以及重点针对桩基础施工技术的施工顺序中的工艺以及保证措施进行阐述,希望对相关的人员有参考与借鉴的作用。
公路桥梁;桩基础;施工技术
我国经济的稳定发展加速了汽车在我国的流行,但也增加了我国对公路基础工程建设的需求。为了满足现代交通需求造成的汽车增加,必须加速交通基础设施建设,缓解交通压力。公路桥梁桩基础是公路桥梁建设的重要结构之一,它对沟通河流有着重要的作用。从施工企业的角度来看,公路桥梁的桩基工程施工是施工管理的重点和难点。桥梁桩基础是整个结构的重要组成部分,其质量直接影响整个桥梁工程的质量。桩基施工的隐蔽性造成施工过程中存在的不可预测的因素,经常出现一些问题是不可避免的,如果不解决这些问题,将直接影响桩基工程质量,对项目造成巨大的经济损失。因此,桥梁桩基础施工不仅需要使用现有的先进的科学和技术,还需要丰富的施工经验,在施工中及时处理出现的问题,为了避免工程质量事故。
随着经济的发展,汽车的增加,公路建设的扩张,桥梁桩基技术的发展近几十年来突飞猛进。桩基础的发展已经成为公路建设最常用的基础形式。桩基础是指通过支撑桩承台的桩,桩帽支持的基础和桩基础的承载平台。桩帽下的上层建筑结构负载转移到下面的桩,使机器在桩受力均匀。桩是垂直或微倾斜的基础组件,它的作用是将上部荷载过渡到基础。基础是建筑物所有负荷下土壤的一部分。与其他类型的深储存相比,桩基施工快、投资少、效果好等优点使其成为未来发展一种使用最广泛的深基础。桩基础是一种深厚的基础,最常用的浅层土壤基础,采用浅基础不能满足基础的结构强度、变形和稳定性要求时,深基础适用于地基处理措施,经常需要考虑。桩基础的竖向荷载下桩的侧摩阻力和桩端阻力将被传递给上层的深的土层。当桩横向荷载则由下桩材料和桩侧土弹性阻力来分担。根据工程的特点,桩可以扮演不同的角色,发挥重要作用。
根据传递力量的大小,来确定单桩承载力、桩的类型和选择施工方法、原则为主要参考。然后,根据工程地质条件、地下水位的桥梁和轴承的深度层,比较不同的桩基础结构的承载力和经济指标,选择确定桩的类型。最后,考虑施工的工期,施工紧急,可以选择进入预制桩类型,足够的时间,可以用机械或人工挖孔桩。总而言之,在选择桩类型,要考虑桩基础的施工技术、地形、工程地质条件、施工机械和设备成本和工期等进行全面的研究和分析,最后选择合理的经济、安全和实用的桩型。桥梁工程的桩基础主要形式有钻孔灌注桩和人工挖孔灌注桩,两者的区别是一个用机器钻,另一个则用人工挖。土层或沙层宜选用旋挖钻机,沙砾、或硬度不太大的可选用正、反循环钻机;对于硬度稍大建议选用牙轮钻机成孔;对于很硬的岩石可采用冲击式钻机。针对实际桥梁桩深度增加,钻孔灌注桩的桩基础,施工方法更加成熟。
施工前根据工程水文地质数据,结合设计图纸,设计详细的施工计划,根据相关规定制定安全生产、文明施工措施、环境保护和处理应急预案等。施工对前测量和测量仪器的检验和校正;考虑是否使用河流附近的测试桩。服务道路排水畅通,将促进浇注混凝土顺利完成和泥浆的排放,确保原材料的质量符合规定,检查机械设备是否可以正常操作等等。
5.1 埋设护筒
确定桩基础中心位置,使用全站仪坐标放样,埋藏护筒。护筒的直径要比钻井的直径大,钻井自由提升的顶部高于护筒埋设深度,超过原来的地面,埋设深度不小于1.5m。护筒埋设时我们必须保持护筒的中心线垂直,对护筒桩中心线测量进行校准,将护筒的底部和周围填粘土和土壤分层压实。保护管应用6mm的钢板,防止内部突起,同时保证不泄漏、不压缩、不变形。
5.2 准备泥浆
成堆的泥浆主要是充当保护套和悬浮污泥。在建筑工地,应根据土壤条件,必须符合泥浆的要求。一般来说,泥浆由水、粘土和泥浆添加剂构成。泥浆一致性要根据底层变化和操作要求在电机控制,不能太薄,也不能太厚。制浆,然后把护筒埋下,注入泥浆。如果土壤是更好的粘性土,可以不虑注入泥浆保湿,直接钻探。
5.3 钻孔
护筒埋设,准备泥浆完成后,可以开启钻井。钻井应采用更多的连续,不是连续的,首先稳步安装在井眼的钻井平台,钻椎稳定,开始钻,早期的钻孔应该使用小型,减缓钻。在这个过程中,如果有任何坚硬的石子影响,切换到中型和大型中钻,如果是巨石的粗糙表面,坚硬的岩石,必须先放进粘土垫平表面后,钻井。钻井过程中,应注意土壤的变化,使用泥渣样品,时刻使用地质剖面来检查它。在钻井施工的过程中要随时记录,便于检查、维修。
5.4 清洗钻孔
(1)钻孔完成后,确定桩长、直径和垂直度都是一致的,应及时清洗。井眼净化的沉积物层,减少了降水的目的,增加洞底的厚度。为了防止桩底沉积物层太厚,影响桩基础的承载力,应注意保持钻孔中水位高于地下水位,防止塌孔。
(2)钻孔清洗可以用于清除泥浆,泥浆残留的方法。井眼净化将很快,不能长时间间隔,井眼净化、浇注混凝土要尽快。钻孔后,洞内沉积厚度,应控制在0.3m,泥浆性能指标满足:砂率小于4%,相对密度1.05~1.2粘度。
5.5 制作、安放钢筋骨架根据图纸设计中的设计尺寸和钻井举升高度制作钢筋笼,钢筋笼的生产应在井眼净化前完成生产。生产过程中,主要使用钢筋,如果需要焊接钢筋,采用对接焊,两个接头间距不超过50cm。钢筋笼成型后,由起重机安装、起重、根据施工现场的实际情况,采用两个点或单点暂停,吊点位置应适当,吊装完成后,应设计钢筋笼和孔壁的防护距离。
5.6 灌注泥浆
钢筋笼就位后,将井下混凝土灌注。凝固导管应足够长,约23~35cm,直径混凝土管道埋深一般不应小于2m或6m以上。开始浇注混凝土,尽可能缩短的时间拆除导管;倒灌混凝土,泥浆浓度适当,不得低于设计值,否则将会出现问题。
公路桥梁桩基础的质量直接影响到上部结构的稳定和安全。满足规范的要求,做到如下几点:①控制质量,加强预防和施工前充分的准备,并制定相应的预防措施;②通过团队的方法。使用高技术人才,先进的技术,质量保证设备、建筑材料、确保道路和桥梁的质量;③通过测试。每个任务都要完成记录,甚至在完成测试后,为了确保施工质量,有关单位和个人负责桩基检验资格,对每根桩进行超声波测试,确保桩和工程的质量安全,避免日后出现安全事故和质量问题所造成的巨大经济损失。
钻孔灌注的方法具有适应性强,操作简单,投资小等优点,广泛应用于公路桥梁的建设。这种方法的施工可以在水下操作施工,因此大大简化缩短工期,降低工程成本,这种方法打下的桩基负载力高,很少发生沉降或坍塌,在各种各样的桥梁建设项目都有用到。然而,这种方法是在隐蔽条件下进行施工的,检查所有难度。为了保证施工的质量,确保道路和桥梁的安全工程,要掌握科学合理的钻孔灌注桩的施工技术。公路桥梁桩基础施工技术日渐趋于成熟,已成为公路建设的主要技术之一,有利于节省建设成本,提高公路建设的质量,将会得到越来越多的应用。
[1]徐彬.桥梁桩基础施工监理的监控措施及要点[J].中华民居,2013(06):29~30.
[2]杜惠萍.桥梁桩基础施工技术[J].价值工程,2014(04):49~50.
[3]连万飞.桩基础桥梁断桩存在的问题与防治分析[J].黑龙江科技信息,2015(29):20~22.
[4]杨晓俊,金 涛.浅谈光华河桥桩基础施工中的质量控制[J].科学之友(B版),2015(04):29~30.
U445.55+1
A
1004-7344(2016)08-0130-02
2016-3-1
杨 磊(1979-),男,工程师,本科,主要从事公路桥梁施工管理工作。