于斌
银西铁路有限公司 宁夏 吴忠 751100
在高速铁路发展建设的过程中,高铁桥梁修建是必不可少的重要内容,要保障高铁桥梁的稳定性和安全性,就要加强施工技术的应用。在实际施工的过程中,桥梁桩基施工是桥梁施工必不可少的组成部分。桩基施工包含了多项技术内容,如混凝土浇筑等等。桩基是高铁桥梁的基础部分,为了保障桥梁的稳定性,一定要确保桩基具有足够的荷载能力,进而避免各类安全事故的出现。
准备主要分为以下几个方面:首先,进行施工环境的准备。如果施工场地为旱地,那么要进行场地杂物的清除,将场地进行硬化处理。如果场地在浅水位置,那么可以采用筑岛法。如果场地在深水位置,可以选用平台法进行施工;其次,进行桩基位置的测定。利用仿木桩进行桩位中心、标高的标注,并且进行糊状的埋设。用砂浆对护桩顶进行固定,确保护桩顶与地面的相互平行,并在相应位置进行标记。如果对深水桩基进行定位,可以利用钢护筒定位架进行定位;再次,桩基护筒。通常,护筒可以选用钢护筒,如果是水上柱墩,可以选用厚度为12mm的钢板,在顶部和底部进行卷制加固,如果是直径2.5m的钢护筒,可以选用厚度为14mm的刚值班进行卷制和加固。护筒内径要比钻头直径大,月大20~40cm左右,根据土质来决定护筒的高度,但要大于2m。在安装的过程中,护筒的顶部要比地面高30cm以上,比地下水位高出1.5~2.0m。如果是旱墩护筒,其要用黏土进行夯实,夯实范围在50cm左右,夯实深度直至护筒底部。采用有效的措施对护筒内水头进行问题。其埋设位置与桩位中心位置相差要小于50mm,注意护筒之间的连接情况,埋深在2~4m之间;最后,钻孔泥浆。在开始钻孔之前,要准备足够的造浆黏土(膨润土亦可),对其进行科学的配比。通常,泥浆比重在1.1~1.2之间,年度为16-22Pa·s,含沙率不能大于2%。在钻孔的过程中,要对泥浆进行持续性的循环和今年规划,所以要在施工前做好相应的不止,设置储浆池、沉淀池、循环槽等设施[1]。
在高价桥梁桩基施工技术中,基础钻孔是十分重要的一项内容。在钻机准备好之前,要进行设备的检查和修复。钻机到位之后,要确保钻机底座和顶部的稳定性。保障起吊滑轮线、钻头、钻孔三者之间的垂直分布,偏差值要小于2cm。在钻孔之前,要根据设计要求对当地的环境进行勘察和了解,并根据勘察结果绘制剖面图,将图纸置于钻台之上。根据地层情况选用恰当型号的钻机,并在钻孔位置摆放标识牌,上面要对钻孔深度、机器型号等信息进行标注。第一次钻孔时要进行合理的控制,钻进速度相对较慢,如果选用冲击钻,要采用小冲程的钻取方式。如果是正反循环钻,可以采用减压钻进的方式。要对起吊滑轮线、钻头、钻孔之间的垂直情况进行实时检查,避免三者的偏离,进而影响钻孔的质量,甚至造成钻孔坍塌。
在施工的过程中,要进行转动装置的检查,避免钻渣将转动装置卡住。在钻进的过程中,要采用低锤勤钻的方式,避免卡钻、斜孔等问题的出现。钢丝绳松绳的大小不能过小,避免打空锤等问题的出现。钻孔需要具有连续性,要避免中断。在钻孔深度符合要求时,要对钻孔的深度、位置、直径、形状等进行测量,并根据测量结果进行钻孔的矫正,进而为后续工程奠定基础[2]。
如果怀疑桩质量存在问题可以采用钻芯检测法,这种方法是一种局部破损检测法,其可以对桩基的完整性、长度、混凝土强度等进行检测,了解各项指标是否符合质量要求。
在桩基工程中,单桩竖向的承载能力十分重要。因此,要对其进行有效的测试。通常,测试单桩竖向承载力可以采用静载荷试验法,这种方法具有一定的可靠性。在桩顶进行荷载的施加,利用P-S曲线进行承载力的确定,进而判断桩基质量是否符合要求。
低应变动测法是一种比较常见的检测方法,在桩顶黏结传感器,然后利用小锤对桩顶进行敲击,通过传感器获取应力波信号,然后根据应力波理论来了解状图体系的动态响应,进而了解桩基是否完整。这种监测方法具有简单、快速的优点。在测试的过程中,要注意测试点的和锤击点的选择,做好传感器的安装和信号的采集,从多方面入手,保障测试质量。
高应变动力检测法在近几年的应用十分广泛,其主要利用量测应力波来明确桩基的承载能力。常见的高应变动力检测法有阻尼系数和曲线拟合两种。
超声波检测法顾名思义,即利用超声波进行质量的检测,主要用于混凝土质量的检测。通过对混凝土中超声波传播的速度、频率等参数进行判断,总结混凝土的质量情况。如果组成材料相同、配比固定,那么内部密集则孔隙率相对较低,进而声波的传播速度较高、波幅较大、频率较快。如果含石量较大,那么超声波的平均增速不会有明显的变化,且声速可以用于测试混凝土的均匀性[3]。
综上所述,随着高速铁路的增多,高铁桥梁也在不断增加。为了保障高铁桥梁的质量,避免安全隐患的出现,加强桩基施工质量是必不可少的。为此,要根据实际施工需求,选用有效的施工技术,做好监测与监控工作,进而确保桩基的荷载能力,避免坍塌等问题的出现。