路桥桩基施工中混凝土的应用

高冬克

摘 要：桩基是路桥工程的基础部分，其承载能力对工程的稳定性和安全性有着重要的影响。其中混凝土凭借其独特的优势在桩基施工的工程中的应用也越来越广泛，但若在具体的施工操作中未按照相关的标准和规范进行施工，就会对桩基的稳定性能造成影响，本文从混凝土在桩基施工中应用的概况为切入点，深入分析了混凝土的施工工艺，对施工中常见的问题和解决措施进行了研究。

关键词：路桥工程；桩基施工；混凝土应用

中图分类号：U443.15 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）13-0100-02

1 工程案例

某路桥工程是城市主要的交通干道，在横跨河流的同时，实现了两侧道路的连接。根据要求将其规划为10跨30m的箱型简支桥梁，其中路面的宽度为33.5m，设计双向六车道，在桥梁的基础部位设计为嵌岩桩基的形式。经过技术人员对施工现场的勘测，该工程所处的地质条件相对比较复杂，存在溶洞现象发育，同时在此部分的平整度较差，溶洞最大的高度在11.8m左右，不仅导致桩基成桩的难度相对比较大，而且在承载力方面也有了更高的要求，属于路桥工程中的施工难点。其中水下混凝土的灌注是桩基成桩的关键环节，必须保证混泥土的和易性、粘聚性等各项指标满足工程施工的要求，提高桩基的稳定性和承载能力，根据本工程的特点，将灌注时混凝土的坍落度保持在160—200mm之间。

2 混凝土在路桥桩基施工中的概况

在路桥工程桩基部分建设的过程中，混凝土施工技术有着广泛的应用，首先它能够承载路桥上部结构中的荷载压力，并通过桩基传递至下端土体之中，保证了路桥工程运营的安全性能，其次通过混凝土的应用保护了钢筋等下部结构。各项材料在按照一定的配合比例拌合完成之后形成了混凝土，利用混凝土的流动性能够实现桩基的浇筑。在水下混凝土施工时，由于受到外界条件的限制不能进行振捣和摊铺作业，一般情况下需要依靠混凝土的流动性和自身的重量来达到这一目的，这对配合比提出了更高的要求。若混凝土的流动性无法满足施工的要求，在灌注的过程中会出现混凝堵塞导管的现象，影響正常的施工进度。

3 路桥桩基混凝土施工工艺分析

3.1 设计配合比例

在配合比设计时，应充分了解路桥工程实际的地质条件以及工程自身的特点，选择与之相适应的各项原材料。一般情况下混凝土主要是由水泥、粗细集料拌制而成，其中混凝土的流动性受到集料的粒径和压碎值影响，应对此加以严格的控制，其具体的指标如表1所示。

在充分了解各项原材料性能的而基础之上进行混凝土配合比的设计，在必要的情况下还可以通过外加剂利用减少水泥的用量，这样能够保证混泥土的流动性，但必须要按照标准添加，一般情况下水泥的用量必须高于300kg/m3。

3.2 混凝土泵送

一般采用泵送的方式将混凝土运送至施工现场，它能够有效的提高施工效率，也使得混凝土处于良好的状态，减少离析现象出现的可能性。在具体的泵送过程中，应合理设置出管口的位置， 使其与浇筑点保持一定的高度，若二者之间的而距离过小，不利于对浇筑面进行有效到的控制。其次是对混凝土泵送速度的控制，保证泵送的混凝土能够满足施工进度的需求。一般情况下混凝土泵送的水平方向有效距离为900m左右，混凝土排量保持在30m3/h—40m3/h。在垂直方向泵送的有效距离在300左右。如果路桥工程的桩基高度较大，可以采用分阶段运输的方式，在此过程中需要用到接力泵。此外，合理的设计泵送管道的走向，提高泵送的效率。在正式混泥土泵送之前，还需要采取一定措施润滑管道内壁，降低泵送过程中的阻力。

3.3 桩基混凝土施工

待钻孔的深度达到设计要求之后，按照规定的标准进行清孔作业，保证孔洞的沉渣厚度与施工方案设计的要求保持一致。在清孔作业的过程中应将孔洞内部的碎石、松散土壤等完全清理干净，保证孔洞内部不存在杂物。如果在此过程中没有将孔底清理干净，首先会导致桩基的摩擦应力下降，影响桩基结构的安全性能。其次会在标高方面存在误差，使得在后期荷载作用下在桩基处出现不均匀的沉降现象。导管是混凝土竖向浇筑的主要工具，在具体的施工过程中应根据路桥工程的实际情况选择相应规格的导管，在导管内壁处应保证光滑，将其直径控制在20—30cm之间，在正式的浇筑之前，还需要按照规范操作进行导管的检验工作，避免在施工过程中出现导管堵塞的现象，保证混凝土浇筑施工能够正常的进行，提高路桥桩基施工的稳定性和安全性。

4 路桥桩基混凝土施工中常见的问题及处理措施

4.1 浮笼

在混凝土灌注的过程中由于用量不足或者混凝土的配合比例达不到路桥工程的施工要求会导致浮笼问题的出现。在具体的施工过程中，为了防止此类问题的产生，在整体灌注的时必须引用吊斗，避免混凝土灌注直接进行灌注，这样能够保证在首灌时能够完全覆盖钢筋笼。对于浮笼问题也可以适当的调整水泥浆的比重。配备专门的人员对灌注情况进行观测，一旦钢筋笼出现松动或者异常的状况，应立刻停止浇筑工作，并及时采取相应的处理措施。可以根据实际的情况适当放慢混凝土灌注的速度，尤其是在混凝土浇筑的初期，待混凝土覆盖钢筋笼之后方可适当提速。

4.2 桩心混凝土的质量不达标

如果在导管内存在多余的水分或者是在首灌时混凝土的用量有误，导管口和孔底之间存在较大的距离会导致桩基的质量存在问题。针对质量达不到施工要求的问题，首先可以需要在施工开始之前检测导管的装填，如果内部存在多余的水分，需要将其清理干净。如果成桩质量较差，在严重的情况下还需要重新进行钻孔灌注。如果由于导管连接不紧密造成的质量问题，应及时更换导管或者对导管进行重新的连接，导管应插入混凝土层一定的深度，一般保持在20cm以上，保证桩基灌注混凝土的质量。混凝土的配合比例对路桥工程桩基施工的质量有着重要的影响，必须按照规定的标准，在充分了解原材料的基础上设定科学的配合比例。

4.3 断桩

一旦在混凝土浇筑的过程中出现孔洞坍塌或者管道堵塞严重的现象，就可能会导致桩体断裂问题的出现，对于路桥工程桩基的质量有着严重的影响。在发生孔洞坍塌的现象，应先由技术人员对坍塌现象的原因进行分析，并采用吸泥机将孔洞内的泥土清理干净，若孔洞坍塌的深度较大，就需要将钢筋笼取出，根据工程实际的地质条件选取相应规格的材料进行回填，待外界条件满足要求之后再重新的钻孔注桩。另外还要对整个施工流程进行有效的控制，严格按照相关的工艺流程和技术标准操作施工，合理的确定各项施工参数，在各个流程施工完成之后组织技术人员对其质量进行检测，及时发现在施工中存在的问题，并采取相应的处理措施，尽量减少人为操作的失误造成质量问题。

5 结语

综上所述，路桥工程在社会发展的过程中发挥着重要的作用，有效的加强了区域间的经济联系，随着工程建设规模的不断扩大，对于施工质量也有了更高的要求。其中桩基是路桥工程结构中的重要组成部分，承载了大部分的负荷压力，它的施工质量对于路桥工程的稳定性能有着重要的影响。混凝土在强度和耐磨性方面有着独特的优势，在桩基工程中得到广泛的应用，因此需要充分了解混凝土在桩基施工中可能出现的问题，在具体操作的过程中对此类问题加以重视，并采取相应的措施进行处理。尤其是配合比例的设计是影响混凝土质量的关键因素，技术人员必须要在充分了解各项原材料性能指标的基础上，综合考虑路桥工程的特点，保证配合比例的科学性，进而使桩基的承载能力得到有效提高。

参考文献

[1]范生波.浅谈混凝土施工技术在市政路桥施工中的应用[J].科技创新与应用，2017年04期.