谌菊红+++吴楠
摘要:桩基础是各种工程地基施工中重要的基础方式,在工程建设中得到了广泛的应用,如井桩、桥梁水泥桩等。从结构形式上看可分地下桩和地面桩,不管是那种桩都有桩基和桩柱构成。本文对桥梁桩基础施工技术进行了分析研究。
关键词:桥梁桩基础;施工技术;研究
【中图分类号】U445.551
随着工程建设的发展,桥梁桩广泛用于楼层基地建筑、高速公路及铁路的高架桥建筑。桥梁桩由桩基和桩柱组成,桩基是深埋在地下的部分,桩柱根据地下桩和地面桩分为露天柱和隐形柱,很显然桩基工程属于隐形工程。桩基础是桥梁桩的地基,桩基工程质量好坏,直接影响着桥梁桩的稳定和坚固。而桥梁桩的质量又影响着桥梁的稳定和坚固,桩基越稳定桥梁越安全。由于桩基是隐形工程,所以受地质条件的影响很大,也就是说不同地质构造对桩基的支撑程度不一样,如地下软土层、沙土层、岩石层、冻土层及地下水位层等,在建造桩基前首先对地层进行取样分析,分析不同地层的土质含水量、粘合度、抗拉力度,这些因素对桩基的承载力和稳定性有很大作用,确保桩基的建造质量,桩基稳定则桩柱稳定,从而桥梁、公路、铁路路基稳定。这样桥梁、公路、铁路的安全程度将大大提高。
1. 地层土质分析
不同土質的粘合度和坚硬度、抗拉力度不一样。分析这些因素对地层支撑桩基有很大帮助,桩基是建造在土层上的,土层松软易移动则桩基就会不稳定。如软土层、冻土层,这些地层较浅的话,本身含水量高,所以容易发生热胀冷缩现象,而桩基在热胀冷缩得张力下,造成桩基断裂、塌陷情况,最终破坏桩柱。软土层、冻土层深度较厚、面积较大的话,会发生地下移动现象,土层移动产生的拉力也会破坏桩基,所以分析和探明不同地层的分布区域,对建造隐形工程的桩基是相当重要的。如果这些土层较浅,占线又长,需考虑桥梁重新设计路线,尽量避免,以提高桩基和桩柱建造的质量和稳定性。
2. 桥梁桩基施工的前期准备
在分析地层土质及承载力后,接下来要做好施工前期准备工作,从下面几个方面进行:
(1) 设计
设计是任何工程施工的前提,设计图纸是进行工程建设的标准和参考依据,也是工程问题处理的依据。首先根据桥梁建设的跨度和面积,确定需建造的桩柱,这样就可以确定开挖建造的桩基数量,一次将这些桩基进行编号在施工图纸上。如果遇到复杂地层时,桩基处理程度也就不一样,通过图纸顺序编号,可将不同桩基区分开来。这样有利于施工建造,有利于提高建造的质量和施工效率,缩短施工周期。
(2) 测量
桩基数量确定之后,需对桩基大小、深度进行测量,测量的依据就是根据地层土质分析的结果进行,一般情况下桩基的大小都一致,而桩基的深度却不一样,这要根据地层土质分析确定桩基深度。地层坚硬的桩基较浅,反之较深。确定测量桩基还可以计算出每个桩基的混凝土、钢筋、砂石、石头用量,以备施工之用。其次根据桩柱的长度和直径大小,确定桩基的开挖深度和面积大小,不通桩柱对桩基的要求不一样。区分对待有利于桩基建设和桩基支撑。
(3) 原材料检验
由于桩基是隐形工程,建造在地下,其建造的质量好坏很难直观发现,所以必须对建造的质量进行高标准要求,而要求的依据就是每个施工环节必须认真对待,认真操作,且不可偷工减料,因为桥梁关系人们的生命安全。
(4) 场地要求
对场地进行平整清理,建造水泥、钢筋存放的库房,避免水泥潮湿和淋湿,钢筋发生生锈现象。场地一般选择离施工桩基较近的地方,这样有利于混凝土运输、材料运输,便于施工。
3. 护筒埋设及质量控制要点
埋设护筒:在施工过程中,护筒通常采用工具式钢护筒,在使用回转钻的过程中,与钻头直径相比,内径要超过其 100mm,同时在上部设置 1~2 个溢浆孔。为了确保护筒埋设位置的准确性和稳定性,通常情况下护筒与坑壁之间的空隙通过采用粘土进行填实处理,护筒排浆口与泥浆沟之间保持相通,同时将护筒中心线与桩位线控制在50mm,在粘性土中护筒埋设深度为 1.0 米,护筒的上口高出地面 100~200mm,进而在一定程度上避免泥浆面出现上下浮动防止坍孔,并且确保孔内浆面高出地下水位1.0m 以上。一般情况下,护筒埋设在一定程度上是为了避免在钻孔过程中发生穿孔现象,在钻孔泥浆循环过程中便于放设泥浆泵,同时在浇筑混凝土的过程中,可实现由外护筒进行保护等。
4.钻孔
按照图纸标记的桩基位置,首先进行钻孔取土,在钻孔取土时应注意:一是钻孔的速度,速度要迅速进行,以免钻好的孔出现坍塌现象,钻头质量要坚硬,地基土层复杂,既有岩石又有泥沙。二是及时检查钻孔的位置防止出现钻孔倾斜现象,钻孔倾斜则桩基位置不准,从而桩柱也就会倾斜,这样不利于桩基和桩柱的支撑力。三是及时检查钻头与钻杆的链接,随着钻孔的深入,钻杆要及时弥补,钻杆的质量也要达到要求,因为钻杆在钻头高速旋转时,容易发生变形、折断现象,而且钻头与钻杆链接出也容易出现脱落情况,而这些现象的发生很容易造成施工事故,所以还要及时检查钻头和钻杆。
清孔也是一项比较复杂的工程,按照钻孔的深度,分为人工清孔和机械清孔。在桩基较浅时,人工清孔较为理想,能准确干净的将钻好的泥沙、石块及时清理出桩,但是人工清孔具有危险性。在桩基较深时用机械清理桩基里面的泥沙、石块。随着钻孔技术的发展,钻孔探头可将桩基的深度和大小呈现在电脑上,直接看出桩基钻孔的深度和大小是否达到施工要求。
6.钢筋绑扎
清孔完成后,需在桥梁桩内植入钢筋笼,钢筋笼可以增强桥梁桩的质量。绑扎钢筋笼是其钢筋的大小尺寸必须按照施工图纸的要求进行。钢筋笼的绑扎按照桥梁桩的大小和设计要求分为人工绑扎和焊接绑扎,在多排钢筋之间用短钢筋进行固定,以免多排钢筋发生交织现象。在钢筋笼绑扎完成后需对钢筋笼进行检查保护。
7.混凝土灌注
钢筋笼绑扎完成后需及时进行混凝土灌注,灌注时用导管进行,边灌注边捣实以此推进,连续进行。在灌注过程中及时检查灌注的深度,这样便于提升导管,否则桩基太深,将会把导管埋在桥梁桩中。
8.结束语
总之,桥梁桩的广泛应用,桩基施工技术得到了快速发展。桩基是桩柱的基础,在施工过程中必须按照施工程序进行,每一项环节认真对待,由于隐形工程的复杂性,施工是一次性的,其质量好坏关键在每个施工环节,一旦出现桩基质量问题,是很难维修的。桩基础施工水平高低直接影响桩柱的施工质量,进而影响桥梁的稳定和建设。因此我们时刻将施工质量了然于胸,不断的对施工过程进行审核和检查,保证桩基的质量和稳定。
参考文献:
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