山区陡坡桥梁桩基施工常见问题及防治措施研究论文_王慧生

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摘要:山区陡坡桥梁的桩基施工技术是整个桥梁施工过程中最为关键的环节之一,本文详细分析了山区陡坡桥梁桩基施工中常见的问题以及其防治的措施,对问题和防治做出一个综合性的总结,为山区陡坡类桥梁桩基施工的整个施工工程提供参考。

关键词:山区陡坡;桥梁桩基;施工问题;防治措施

引言:

很多山区陡坡的桩基施工中忽视了山区陡坡在地形和地质上的复杂特性,盲目的照搬平地桩基施工的标准和管理措施,造成了桩基在完工后质量无法达到设计的要求,而且在施工中普遍出现了大切大挖的现象,周边的岩土体环境以及天然排水系统遭受到了严重的破坏,引起岩石崩塌、滑坡,甚至发生山体滑移而导致安全事故频发,这给桥梁的正常使用留下了严重的安全隐患。因此为了促进工程安全管理、文明施工以及工程质量的提高,从而才能根治工程质量的通病、消除安全隐患等目标,使施工标准化显得尤其重要。

一、山区陡坡桥梁桩基施工常见问题以及防治措施

1.过度的开挖工作面以及防治技术

由于桥梁的桩基位于陡坡地段,所以必须在一定程度上对山体进行开挖,创建工作平台,方便施工,山体的开挖过大在一方面会造成自然生态的环境严重破坏;另一方面会使原有陡坡的平衡条件受到破坏,容易造成岩土体失稳,极容易产生滑塌和溜塌现象,造成施工的安全隐患。

防治技术:在陡坡工程的施工中,合理的开挖施工便道以及桩位处的施工平台,在坡体的岩土体能够自稳的情况下,就尽可能的减少开挖坡率并且对坡面进行必要的防护。

2.弃方、弃渣处理以及防治技术

对于陡坡地段的桥梁桩基,弃方以及弃渣的问题应该尤其引起注意,有些标段对弃方弃渣的随地丢弃,直接性沿陡坡倾倒,如图1-1所示。造成了该桩基下部施工桩基被弃方覆盖或直接性掉入挖好的桩孔内,将对陡坡地区的施工人员造成安全隐患,同时,若在陡坡上弃渣的堆载偏压严重,这不利于桥梁的桩基受力,而且在遇到暴雨时,易形成崩塌灾害。

图1-1 弃渣随意堆积陡坡坡面处

图1-2 没有采取保护措施的钢筋笼

防治技术:弃渣的时候应该在陡坡上设置溜槽,将土方直接性滑到坡脚,并且及时的运走;在挖孔时,孔口上方设置拦挡措施,其能够拦挡在施工阶段从陡坡上滑下来的落石和土方。

3.爆破造成孔径的不标准以及防治技术

在施工中,因为爆破的控制不当,使得桩的孔径不够标准,有不少的孔径呈椭圆形。这就容易造成钢筋笼下放时困难,或者在下沉过程中对混凝土护壁造成损坏,从而造成塌孔等工程事故发生,这些不规则的孔径,会使成桩后的承载力降低。

防治技术:需要选择合理的爆破方式以及爆破参数,孔深需超过10米时,应该采用浅眼爆破法,并且在炮眼的附近加强支护。当桩孔较深时,应该采用电引爆,根据孔内的渗水情况,做好孔内的排水工作。在挖土过程中必须随时检查桩孔的尺寸平面位置,以防误差。

4.钢筋笼锈蚀以及防治技术

通过调研钢筋笼预制场,发现部的分标段钢筋笼在其制作完成之后,并没有进行必要的保护,就这样随意的堆放,部分的钢筋笼锈蚀,如图1-2所示。没有采取保护措施的钢筋笼在雨水的作用下,锈蚀的现象严重,灌桩之后会造成钢筋和混凝土之间的咬合作用达不到要求,严重的还会导致桩基钢筋的失效。

防治技术:需加强堆放场地的管理,对于制作完毕的钢筋笼,必须避免雨水侵蚀,同时在钢筋笼的表面涂上一层泥浆,但是一定要注意水泥里水的成分必须按规范进行,否则就会形成携带腐蚀性离子的混凝土结构,导致将来难以治理。其次,要注意水泥保护层的厚度,这个也是和环境土、混凝土、水腐蚀性等相关的。

5.钢筋笼的施工和存放以及防治技术

部分的标段对钢筋笼的存放很不规范,将制作完成的钢筋笼直接性露天的放置,造成钢筋锈蚀严重;在制作的过程中变形较大。

防治技术:必须严格按照现行的技术规范要求对钢筋笼进行制作;尽可能的将钢筋笼放在工棚之中;对制作好的钢筋笼要尽早使用。

6.垂直度的控制以及防治技术

沿线的实地调查中,由于施工不当或者在施工过没有严格的按照规范来进行施工的,会使部分的桩孔出现不同程度上的倾斜,孔身的垂直度是桩基垂直先决条件,因此在挖孔施工中每一个环节都必须严格控制。

防治技术:在挖孔前,要详细勘察场地的土质和水文资料,对工程的施工人员进行全面性安全技术交底。开挖的过程中,要严格遵守操作流程,每每开挖一节的桩孔土方,在浇注护壁混凝土之后,都要检查桩位的轴线,核验其垂直度,根据桩孔口上的轴线修边、吊直、使得孔壁圆弧保持着上下顺直。挖孔之后,用探孔器探测桩孔垂直度的偏差。

7.护壁开裂以及防治技术

人工挖孔的灌注桩护壁施工是很重要的,由于护壁跟土直接接触,因此它是提供桩基侧摩阻力最为直接的结构物,在施工质量控制中应当十分的严格,在现场施工中,只存在着形式上的护壁,施工过程中护壁材料的配合比不合理,施工的工艺不当或养护的不够会导致护壁存在剥落严重、蜂窝麻面、不密实及强度厚度不足等问题,有些护壁的开裂严重。这些问题会影响到成孔的质量,导致孔壁的稳定性差,容易产生缩径和塌孔,最终将会影响到桩基承载力的发挥。

防治技术:在挖孔桩的开挖过程中,开挖及护壁都必须连续进行作业,来确保孔壁不坍。还应该根据材料来源、水文条件、地质等情况因地制宜的选择护壁方法和支撑。严格的按照规范控制混凝土材料的配合比,以保证护壁厚度。

8.挖坑倾斜

在人工挖孔桩的施工过程中,桩孔中心受到人为因素的影响过大,在每挖深一单位的护壁深度时,就必须严格的进行对中,以此来作为质量控制的重点,以保证成孔的质量。

解决措施:在进行挖孔之前,要校核孔的位置是否倾斜或错位,并且在浇筑混凝土之前检查模板的位置。随时的检查并且纠正护壁。

9.孔内渗水以及防治技术

成孔的过程中出现孔壁或者孔底渗水的问题,孔壁经过水浸泡就会造成塌孔,在灌桩前孔底的水未经过排除就会影响到成桩的质量,甚至会引起断桩。

防治技术:桩孔内挖小集的水坑,随挖随用的吊桶随弃土吊出,或者用潜水泵将水排入临时的排水沟中,成孔后及时的浇筑相应段的混凝土护壁。若多孔的渗水量较大,影响到了灌注的质量,则应该于一孔集中性抽水,来降低其它各孔的水位,此孔最后再用水下混凝土进行灌注施工。

10.钢筋笼拼接的不完整以及防治技术

钢筋笼加工可以采用钢套筒方式连接,套筒的连接是较为先进的连接工艺。相比较焊接来说,套筒的连接抗折性能好很多,若采用焊接技术,钢筋笼在吊放至桩孔,孔口的焊接环境差。但从现场的调研情况看,部分的钢筋笼加工并不符合对接标准,在钢筋笼的对接中,个别得钢筋出现了套筒的连接不到位,现场的施工人员并未采取相应的措施,而是将连接不到位的钢筋笼进行吊放入孔内。这就严重影响到了成桩的质量,给桥梁的正常使用,造成了安全隐患。

防治技术:严格的控制钢筋笼的质量,加大其监理力度,避免生产出来不合格的钢筋笼,对施工现场的人员进行培训。在套管连接时,一定要使竖向主筋对号,再将套管拧紧,使套管的两端处于上下主筋已经标明的划线上,否则就调整重来,以确保钢筋连接的质量。

11.陡坡和桩位的关系以及问题

山区陡坡的桩基位于陡坡不同的位置,因此考虑斜陡坡的影响角度也是不相同的,坡顶处的桩基相对较稳定,坡中的桩基应该考虑山体侧压力及桩的有效桩长,而坡脚处的桩基则应该考虑山体的稳定性对桩基产生的影响。

防治技术:桩底的标高在高于坡脚标高的时候,一定要注意桩底以下以及坡脚以上的岩土体的保护,以确保工程在顺利施工的情况下其桩基功能不受到影响;若桩底的标高较深,必须要对坡脚处实施保护,以防止坡脚冲刷与破坏,避免造成桩基外露。

结束语

山区的地形复杂、路基高边坡较多、山体落差较大、地质结构多样化,因此山区陡坡桩基的施工有很大的难度,需要考虑的问题多,其施工复杂。我们应该充分考虑到山区地形及地质的复杂性,针对于不同的地势环境,采取因地制宜最为合适的施工方法进行标准施工,以确保桩基施工的质量能够达到设计的要求。

参考文献:

[1]邓友生,赵明华,邹新军,杨明辉.山区陡坡桩柱的承载特性研究进展[J].公路交通科技,2012(06).

[2]任俊甫. 滑坡对桥梁结构的影响及处治技术研究[J].公路交通科技(应用技术版),2007(08):133-135.

[3]周旭.陡坡路段桥梁桩基研究[J].湖南交通科技,2004(12):49-50.

[4]张学明.山区高速公路陡坡段桩基施工[J].湖南交通科技,2004(04):51-53.

论文作者:王慧生

论文发表刊物:《基层建设》2015年31期

论文发表时间:2016/9/26

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