王道天 山东海川建设有限公司
在路桥工程的施工过程中,桩基施工占据着非常重要的部分,桩基的施工甚至直接关系到整个工程的建设质量,更对行人的交通安全带来重大影响。因此,非常有必要提高桩基工程的施工质量,严格把控桩基工程施工的每一个施工流程。在公路桥梁工程建设中,桩基础起着重大的作用,同时对交通事业的发展带来重大影响,但是实际施工容易受到各种因素的干扰,桩基施工技术的发展能够确保公路桥梁处于安全与稳定状态,为提高桩基工程的施工质量,应针对桩基工程施工中存在的问题进行系统的阐述,提出对应的解决措施,为类似桩基工程施工提供技术支撑,同时也能确保公路桥梁的稳定与安全。
公路桥梁施工最常见的是桩基沉降问题,出现桩基沉降问题的原因有很多种,例如,施工设计存在问题、施工材料等。每一个桩基设计形式都不同,桩基设计形式不同导致承载力会出现变化,施工时如果施工人员发现出现预应力过大现象,应对桥梁进行加固处理,避免出现桩基沉降问题。
公路桥梁桩基施工环节,一般都会使用钻孔方式进行施工,而斜孔问题的出现就是钻孔没有进行质量管理而导致的。钻孔作业环节,因为遇到孤石、鹅卵石等地质条件,钻孔速度相对比较快,这就导致钻孔阶段出现打滑的情况,原来是垂直的钻孔方式,导致在遇到了坚硬物体的时候出现的偏斜的情况,钻头偏离了中心的位置导致斜孔情况的出现。
公路桥梁桩基在施工中,冲击钻进行钻孔作业环节,形成了梅花孔的形式,也就是孔的圆度不够,形成了梅花形的形式,导致了在冲击之下比较窄的位置上卡滞,也可能是因为粘土层中冲程比较小,泥浆太稠导致冲锥直接被吸住;然后就是因为孔内存在有比较多的石块造成了落石卡钻的问题,如果问题比较严重,还会造成钻机发生了严重的变形问题,卡钻和卡锥的问题就此发生。
由于桥梁桩基施工过程中所产生和传递的应力会随着地层深径比的增长而逐渐降低,当应力值为0时,桩基端承桩所承受的阻力,将达到桩基承受力的5%~18%,会降低桩基施工的稳定性与安全性,长久发展过程中,将给桥梁的使用带来严重的安全威胁。针对这一问题,设计人员需要在市政道路桥梁设计阶段,合理选择桩基类型和重要的桩基搭建参数,以此来确保桩基端承桩与摩擦桩之间的比例设置能够形成良好的协调性,这需要设计人员在进行桩基设计时,根据地质环境数据,深入分析施工区域的土层性质,然后根据工程施工的实际要求,合理确定桩基的类型与关键参数,从而为桩基施工奠定良好的基础。与此同时,桩基端承桩与摩擦桩的设置还会受沉降值所影响,而沉降值的大小与沉渣厚度有着直接的联系,一般需要将端承桩的沉渣厚度控制在5cm之内,而摩擦桩的沉渣厚度相对可以放宽控制在20cm以内;这说明端承桩与摩擦桩在施工参数上具有较大的差异,需要设计人员综合施工现场的降水变化以及土层性质等,进行桩类型的科学设置,从而确保公路桥梁的桩基施工能够安全有序的进行。
桩基施工使用的机械为冲击钻,施工前,需要使用吊车和工人吊运使冲击钻就位。然后进行位置的调整,主要包括粗调和细调。粗调:按照冲击桩机的具体尺寸,提前安放并调平枕木,保障吊车吊运桩机平稳就位,桩机的机架钢丝绳铅锤要和护筒相对应。精调:钻机驻位之后,利用千斤顶以及垫木等完成机架的精调。首先需要使用线锤把钻机钢丝绳的具体垂直度实施调节,再把钻头的中心点以及护桩的十字交叉点控制在一条垂直线上,利用线锤控制,桩机完成水平的调节,保障其竖直以及稳固,并且与桩基作业平台具备连接性。
常见的两种清孔方式有泥浆正循环清孔和泵吸反循环二次清孔两种方式,其中在泥浆正循环清孔时,需要选择适应性较强的泥浆泵,使其泥浆流量保持在合理的范围之内,若泥浆流量过大会对孔壁形成强烈的冲刷,极易发生塌孔现象,而泥浆流量过小,会使沉渣上升的速度降低,耽误清孔进度。可根据桩孔直径配制功率范围在12~30KW之间的3PN泥浆泵,同时在实际施工过程中应定期对沉淀池进行清理。利用泵吸反循环二次清孔方式时,由于砂石泵流量可达180m3/h,其抽吸能力过于强大,会对孔壁的稳定性产生一定的影响,因此应着重注意控制反循环的流量速度,避免对砂层厚的桩孔造成破坏。
桥梁桩基质量检测技术有静载试验、钻芯法、低应变法、高应变法、声波透射法等几大类型,而随着技术的进步,当前在我国桥梁桩基无损检测方面,最为适用的检测技术,即是超声波透射法。检测人员主要是根据检测混凝土时所发出的声波信号频率与幅值对其质量进行判断和分析,利用超声波透射法这一技术对桥梁桩基进行检测,能够对桩基结构进行全面、细致的排查,同时检测过程中能够保证不破坏桩基,因此其对环境的适应能力比较高,基本上没有其他限制条件,但唯一不足是其检测结果会受到漫射、透射、反射等反应的影响,这就需要相关单位积极引进更加先进的技术,推动检测结果更加精准,从而为桥梁施工的质量提升提供保障。
综上所述,市政桥梁建设方面应加强对桩基施工质量的重视,在使用桩基施工技术时,需要合理选择桩基类型与施工参数,科学钻孔,清孔时防止塌孔现象的发生,合理排放泥浆,严格根据施工质量标准进行混凝土浇筑,并切实实施桩基检测,确保施工符合质量标准,从而为市政桥梁修建奠定良好的基础。