桥梁工程施工中的桩基加固技术张登林

(整期优先)网络出版时间:2019-08-18
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桥梁工程施工中的桩基加固技术张登林

张登林

关键词:桥梁工程施工;桩基;加固技术

引言

随着我国桥梁工程建设技术的不断进步,加之社会、经济的快速发展,桥梁工程面临着更大的挑战,特别是在部分外部因素影响下,桥梁工程施工中桩基暴露出各种各样的问题,造成桥梁结构病害。为改变这种局面,需要对桥梁桩基进行加固,必须针对当前桥梁工程施工中存在的问题进行处理,提升桥梁工程整体质量及安全性。

1桥梁工程施工中存在的问题

1.1立桩基础下沉

桩基构筑过程中的缺陷问题其原因主要分为3类:①设计问题,如设计桩基承载力不能满足规定的安全系数要求;②未按设计施工,如施工放线定位不准,造成桩位偏移;③施工质量存在缺陷,如水泥灌注过程中产生离析透气现象,水泥本体内部出现松散气眼、沙窝等不利情况;桩基清孔不完全,软淤泥沉降物被掩埋在水泥构架下部,立桩端部不紧密坚实;水泥浇筑时导管漏水、阻管、坍落气孔等异常情况以及水泥浇筑缓慢,致使起始浇筑水泥已发生初级凝固,因而其流动能力差,后续浇筑的水泥冲坏顶层而上长;浇筑过程中部分区域塌壁,导致在两个水泥层间混有泥渣杂料,甚至使整个桩由于混有泥渣而出现断桩情况。

2桥梁工程施工中的桩基加固技术应用要点

2.1桥梁项目桩基加固技术应用要点

(1)桥梁桩基加固施工中,合理搭建施工平台,同时拼装箱底节与中节,植入扁担梁并撤出平台;在自身重量作用下拼接套箱下沉稳定后,清理干净套箱内水分,再进行土方开挖施工工序,逐步沿水平方向下沉到一定位置后,安装钢套箱顶节,最后利用土方开挖施工确保其下沉均匀,并到达规定位置。

(2)基坑开挖施工中,要利用泥浆泵与高压水枪等设备进行施工冲挖。但施工中为了预防泥浆污染,将泥浆存放于提前挖好的泥浆池沉淀,完成沉淀后再将其排出,再在基坑开挖到设计规定深度后,清理干净基底与桩基并进行封底,但要注意预留相应边沟,进行排水。

(3)基坑开挖到一定位置后,要根据实际施工情况设置碎石垫层,实施混凝土浇筑封底。假如施工中套箱基坑泉涌问题严重,开挖施工中基坑就会涌入大量水,此种情况下,基坑封堵效果比较差,这就要求及时将排水沟深度加深,加大基坑排水力度,必要时利用清水泵等设备辅助基坑进行排水,在此基础上尽可能对内外水头差异进行调节。

(4)通过回弹仪检测桩基强度,在桩身完整部分进行植筋,并绑扎安装承台钢筋,同时打弯绕过承台部位主筋,需用竹胶板搭配钢管稳固法,对承台模板开展施工。施工现场钢筋通过现场下料与绑扎施工,以此保障模板与混凝土施工质量。

(5)承台浇筑完成后,假如混凝土强度符合规定要求,相应支撑可直接在撑台面垫设木头进行承担,可利用搭设中的钢管柱作为卸载支撑支架,但其内部灌砂与预压非常重要,同时柱顶钢板盖板架设必须要合理,特别是要确保墩帽符合支撑施工需求,才能进行卸载施工。立柱基桩卸载后,要通过人工凿除方法将桩基顶部松散或裂缝的混凝土清理干净,以防桥梁承载力出现不足;桩身与桩顶套筒范围内,合理开展植筋施工,套筒钢筋绑扎质量得到保障,再进行立模浇筑施工,最后待浇筑混凝土强度达到规定标准后,将立模与钢管柱支撑拆除掉,在此基础上,有效提高桩基加工施工质量。

2.2压浆加固技术

首先要明确压浆参数,在压浆过程中的水灰比、注浆压力等,在桩基施工中要与预设参数相结合,基于参数进行测桩,测试结束以后,要确保桩体的强度与设计标准相符合,再通过静载实验取得一定实验参数。水灰比的确定应与土渗透性、饱和度等结合,一般情况下水灰比在0.45~0.65之间,如若比值较低,则需要加入适量的减水剂;如若注浆较少,则需要增加水灰比。另外,还应考虑到桩间距与空隙率等,使压浆总量适宜。

在正式压浆施工中,先要布置好压浆管,通过超声波对管内情况进行细致的检查,确保其长度与标准相符合,延长灌注桩的桩底,左右分幅布局,在管与管之间用螺纹连接。注浆管与钢筋笼可采用绑扎的方式加固,也可采用钢板焊接,在钢筋箍之内设置注浆管与主杆,并在每个带箍中均设置据定点。成桩作业完毕后,采用压浆泵将水压入至管中,使孔底泥浆得以全面冲洗,使压浆通道得以疏通,并调整好压浆参数,完成压水实验。对于部分加固效果不明显之处,需要在确定原有桩承载力的基础上在其周围进行补桩,由于桩体本身很容易发生偏位,为了提高整体稳定性,应借助相应手段,与地质勘查信息、土层力学性质相结合,计算沉降,确保各个点的沉降量均与设计规定相符合。

2.3微型桩加固技术

从工程实际需求上看,微型桩加固技术具有操作便利、成效强、方便灵活等特点,能够充分满足工程需求,该技术的具体工艺流程为:第一,在实施该技术之前需要对施工现场及周围情况进行调查取证,如环境、地质等;第二,以收集信息为依据,制定合理的施工方案,通过技术人员审核后方可施工,根据不同区域的地质差异,选择循环泥浆护壁成孔法或干成孔法。在本文研究的桥梁工程中,该地适用于循环成孔法,在成孔过程中当孔深达到一定数值时清理钻头,如若孔径较为狭窄,需要在内部放入一根钢筋,反之则需要将钢筋笼植入其内部;第三,将导管插入混凝土管内,形成完整的混凝土结构;第四,当时上述工作全部完成后,施工人员可开始压浆工作,通常在灌注桩成型半月后,确保混凝土强度超过80%,才可借助超声波对其进行检测,以此来确保桥梁工程的安全性。

2.6钻孔灌注桩技术

灌注桩技术在施工应用过程中,需要保护好孔口,保护孔口的最好方法就是增加孔口的护壁,在实际施工情况下,对于护壁的厚度还有直径都有不同的要求,并且对于护筒掩埋在地下面的深度同样拥有严格的要求,为了能够保障护筒的稳定性,需要在掩埋的同时使用缆绳来固定住护筒。成孔工作使用反循环回转钻机,然后在成孔工作开始之前,需要根据当地的条件来做好探测和实验,确保工作的适应性。钢筋笼的制作拥有非常严格的技术要求,首先是需要具备足够的制作材料,钢筋笼的制作需要使用完整的钢筋,在制作之前,技术人员需要设计好施工图纸,完全按照图纸进行制作完成之后,能够用吊车把钢筋笼放在事先选择好的位置,避免出现返工。混凝土的制作要跟施工地点条件一致,技术人员首先要探测和分析出当地的地质条件,严格检查混凝土的原料配比,让制作出来的混凝土能够达到标准的粘聚性。混凝土灌注之前要再一次的检查成孔状态,确定直径还有厚度都能够满足要求。

结束语

总而言之,桥梁工程施工中的桩基加固技术操作便利,应用较为广泛,效果也较为显著。在实际加固施工过程中通过相应的工艺管控和质量管理,选择适宜的材料,制定科学的施工计划,采取科学合理的桩基加固技术提升桥梁工程质量,充分掌握现场施工技术要点,确保桥梁工程桩基加固施工质量,保障桥梁运行安全,为人民群众出行和经济社会发展保驾护航。

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