摘要:道桥桩基是桥梁工程不可缺少的一部分,其施工质量影响整个桥梁的工程,起着决定性的作用,道桥桩基处于水下,施工程度十分困难难易把控,所以对道桥桩基的施工进行把控是非常有必要的,要将道桥桩基的施工特点、施工中常见的问题罗列清楚,并根据实例将这些问题逐一解决,提出技术要点。
关键词:道桥;桩基施工;常见问题;技术要点
1关于道桥桩基施工的总体概述
在道桥施工中,若因土质问题难以打下地基,或者一些结构物对于地基的要求难以满足,如地基的强硬、难以稳定等,在这些情况下,都需要考虑道桥桩基,道桥桩基是最基本、最常用的一种深基础,通过桩的摩擦力及阻力,将桩一部分送入到土层中,而桩身的材质及抗力都要通过土层旁的抗力。根据实际施工情况,桩有多种功能,如:桩基液化,将桩基输送到不液化的土层中,对桩周边的土体进行加固,或直接传送给更深层的坚固土层等,这样桩基就可以获得承载能力,能有效地震台风,其坚硬度和抗震度都达到非常强的地步,就能确保高层建筑或结构物的稳定及安全。
2 道桥桩基施工中最常见的问题
2.1 孔斜施工问题
在桥梁桩基建设的硬质地基上进行钻孔是建设桩基的第一步,为了保证最终桩基的稳定性,底层地基一般都是以岩石为主的硬质土地,这时打孔具有较大的困难,在实际操作中,由于硬质土地的内部硬度分布也是不均匀的,所以在遭遇到硬度较大的卵石时容易导致钻孔方向出现偏差,这就是孔斜施工问题。如果孔斜施工问题发现较早而且偏离程度不大,那么常用的操作就是吊住钻头重新钻孔,但是在面临较大的误差时,需使用填充材料对空隙进行填充,然后才能继续进行钻孔操作。在钻孔对于数据误差要求见表 1。
2.2 桩基断桩问题
在桩基完成建设后,需要向桩基和地表之间填充混凝土增加桩基的抗压能力,但是如果混凝土出现问题,那么就容易导致桩基出现断裂侧滑,这就是桩基断桩问题,桩基断桩问题在我国公路桥梁建设中出现的频率较高,具有较大的普适性,分析发现其中的主要原因有以下几点:首先就是本身施工问题中排水导管距离孔底的位置太远,造成排水效率较低,混凝土被稀释后强度降低导致引发断桩,然后就是地下水量过大也是断桩原因,还有就是因为各种原因导致桩基底部存在岩渣沉积现象,因而导致桩基的结合不紧密,最后就是操作违规,没有在浇灌混凝土后进行回顶作业,导致混凝土之间产生大量空洞,凝结不够密实因而引发断桩。对于断桩问题的实际控制是从对桩基施工技术改良和对混凝土的质量控制上入手的,首先需要做好断桩预防,该过程的控制上要做好以下三点: 第一就是水泥的初凝时间应当高于 2. 5 h,在面对工程较大,灌注时间较长的工程时,可以适当加入缓凝剂减缓混凝土的凝固时长,另外在灌注中使用的导管上,要严格按照规格筛选; 第二就是在施工前,要先对施工点的土质和水文环境进行考察,特别是地下水情况,要做好及时的排水工作防止地下水对混凝土的成分比例产生干扰; 第三就是在灌注之前先做好沉渣的清理工作,保证混凝土的紧密贴合程度。然后就是在已经发生断桩时的处理工作,当在灌注中发生了断桩事故,应当立即采用冲击钻将扭断钢筋连同混凝土搅碎,然后使用电磁铁吸出,这时再考虑利用牙轮钻在混凝土面直接打孔,将一条比钢筋笼直径稍微大的钢护筒插入到混凝土中,清理掉其中的混凝土,以清水接桩实现修复。另外还有冻结施工法,其做法是在桩外钻孔、放入冷混凝土材料,再进行低温冻结,让整个混凝土和孔壁土冻结在一起,形成一体的冻土帷幕。还有就是旋喷帷幕施工法。它的操作是在桩身连续钻孔时,同时进行旋喷灌浆,以泥浆置换需要替换的混凝土,最后再以清水置换泥浆,最后再在清水中进行水下混凝土灌浆。
2.3 单桩基承载力不足
在施工过程中,单桩基承载力不足的问题也应引起重视。一旦桩基不能支撑单位范围内承载的压力,就会严重影响整个桩基的承载力,进而影响整个道桥的施工进程,所以,桩基的承载力是道桥施工的重要因素,其承载力不足的因由也是十分常见的,如,击打桩基所用力度不够,使桩基不能深入土层中,不具备所承载单位的重量,或桩基进入土层过厚,失去了支撑的平衡,都会造成单桩基承载力的不足的问题。
3道桥桩基施工技术及策略
3.1注意道桥桩基施工中钻孔泥浆的质量把控
在道桥桩基施工中,要对钻孔泥浆的进行严格的质量把控,泥浆质量会直接影响到成孔,这涉及到了成孔后的质量问题还有在成孔时的速度快慢,我国在钻孔泥浆的把控中,多以膨润土作为泥浆来减少施工时的成孔事故,还对施工中提出明确的操作办法及规范要求,指出各种指标的峰值,以此来判定工程是否达到预期的目标。对道桥桩基施工的进行检测,对钻孔泥浆进行严格把控,对所形成的成孔予以严格检测,检测附近的沉着渣及孔壁质量、孔口大小。尤其是在对沉渣进行检测的过程时,可以用测砣及沉淀盒的办法,用他们的检测的目的,则是因为孔深、线长的原因,测砣可以依靠手感进行检测,所以沉淀盒可以更好的协助进行检测。
3.3 缩颈或孔斜问题
对于施工中出现的缩颈问题,首先要确保孔口附近无厚重的堆积物,这样会减轻土的压力。出现孔斜的问题,就要将不严重的孔斜吊住,对偏斜处反复扫孔,修直钻孔,较为严重的孔斜,应采取回填办法,将卵石填补在偏斜部分,使孔口上部夯实平整再重新钻入成孔。
3.4随时监测钻孔水位和泥浆指标
钻孔水位和泥浆指标可以很好地反映钻孔过程中的钻孔进度、因素控制和成孔情况,它更是钻孔孔壁的直接体现,在对钻孔水位和泥浆的检测评估中要根据既有的经验标准做出合理判断,通过数据及变化随时发现潜在危险,在技术人员不在时不能对钻孔进行操作,不过这时仍需要记录水位和泥浆指标的变化。
3.5对桩顶的质量控制
在沉桩中,会出现多种问题,如:混凝土出现少角、碎裂、坍塌等问题,甚至桩裸露在外部的钢筋被破坏等等,所以打桩时,要根据桩的断面、单桩基的承载能力还有整个施工的地质问题来全程把控。桩顶及桩帽处的接触面如出现不够平整、桩基沉入土层时桩身不够垂直、桩倾斜等都会造成桩顶受力分散而发生破损,沉桩时,若不及时在桩顶处增加缓冲垫,会增加桩顶的受冲面积,加大承载力。在施工中,若发现桩顶有打碎的痕迹,一定要及时停止,更换桩垫,若发现桩顶的坚硬度不够,就要及时更换,对于破损严重的桩顶,一定要把桩顶补平,再重新沉桩。
结束语
桥梁作为我国建设基础,对我国建设事业起着推进性的作用,随着基础设施及项目增多,道桥桩基的施工将会影响到整个设施的施工进度,桩基工程的质量及施工技巧是桥梁建设的重中之重,所以,一定要谨遵桩基施工的要求去操作,防患于未然,这样才会将施工中会出现问题的可能性降到最低。
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论文作者:沈超,曲春阳
论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/25
标签:桩基论文; 钻孔论文; 混凝土论文; 泥浆论文; 道桥论文; 承载力论文; 土层论文; 《基层建设》2019年第7期论文;