刍议桥梁桩基施工技术要点及其质量控制措施
2018-02-06韩洁
韩 洁
中铁建大桥工程局集团第三工程有限公司,辽宁沈阳 110000
桥梁桩基作为工程基本组成和承重部分,其施工技术和质量关系到桥梁工程建设成效,对桥梁的影响较为显著。由于桥梁桩基多属于隐蔽性工程,施工难度较大,质量控制方式复杂,存在大量不固定因素。为确保桥梁建设安全,需要桥梁基础具有足够的强度、刚度和稳定性,所以必须选择有效的施工技术,同时采取严格的质量控制措施予以管理,才能尽量避免桥梁工程建设出现问题,确保工程总体质量满足建设需求。
1 桥梁桩基施工技术要点分析
1.1 桥梁桩基施工主要特点
桥梁桩基施工期间,要对施工区域的土壤性质进行检查,若施工区域部分土质存在问题,容易影响桩基强度,造成桩基出现形变,降低其稳定性,必须采取合理方式进行处理,确认无误后才能进行桩基施工。桩基作为桥梁的重要深层基础,需要通过桩侧摩擦阻力、桩端阻力将桥梁上部荷载利用竖向桩基传递到岩层中,利用横向荷载抵抗桩基材料、土层的抗力。桥梁施工过程中,桩基具有不同的功能特性,如:需要穿越液化土层的桩基,必须通过桩基将重力荷载传递到稳定土层当中,将重力荷载转移到周边土层或直接传递到深层岩层、砂层、粘土层当中以便获取相应的承载力。因撞击侧向刚度和整体抗拔性能较高,能有效抵抗台风、地震问题引发的水平力、上拔力、倾覆力等力量的作用,确保桥梁结构的安全、稳定[1]。
1.2 桩基施工前的准备重点
桥梁施工前,要先对工程区域周边的水文地质状况进行勘探,根据勘探资料进行细致分析,设计合理的桥梁桩基。同时,还要对施工区域及周边地下管路资料进行收集、分析,避免施工过程中出现问题。要将施工过程中所需的设备、材料准备齐全,并及时做好相应的维保检验工作,确保后续施工能顺利开展。同时,在施工图纸当中将桩基位置进行标注,确定施工编号、顺序、线路走向、临时设施位置、设备进场路线、设备材料的摆放位置,总体目标是确保桥梁桩基施工高效、快速完成。同时,综合多方因素制定完善的质量控制体系和施工作业计划,合理组织人员,重视施工管理,确保工程后续顺利开展。
1.3 桩基施工过程的技术要点
1.3.1 护筒的埋设
桥梁桩基施工过程中,护筒的埋设是为了确保桩基定位准确,有效保护开孔,维护泥浆面。同时,确保施工过程中的安全,避免出现塌方问题。在护筒的埋设过程中,要确保埋设稳定、准确,以便充分发挥护筒作用,护筒与桩基的中心偏差要控制在合理范围内,其内径要超过钻头直径并在其上部合适位置开设溢浆孔,整体埋设深度要在合理位置,满足孔内泥浆面高度要求[2]。
1.3.2 保护泥浆的制作
桩基施工过程中需要施工泥浆对孔壁进行保护,同时起到防水、防渗作用。所需的泥浆需要具有良好的理化稳定性,密度要处于合理范围,并具有良好的触变性,并能形成薄且柔韧性好的泥皮,紧贴孔内壁。保护泥浆制作过程中需要根据桥梁工程施工区域的地质、设备条件来决定,通过相应的配比试验根据现场需求及时进行调整,然后才能投入使用。
1.3.3 钻孔施工
施工过程中,需要提前开启泥浆泵、转盘,使其空转一定的时间,待泥浆输入量可以满足工程施工需求以后才能正式开展钻孔。在钻孔过程中,要确保接卸钻杆迅速、安全,避免因长时间停钻造成孔底出现沉淀问题。施工过程中要随时对钻具长度进行复核,对钻杆情况进行检查,根据工程实际状况对控制钻进速度,有效避免塌孔、缩颈、桩孔歪斜的情况出现。在钻孔施工完成后,要及时对孔深、孔径、垂度等重要参数进行检查,以便满足后续工程建设需求。
1.3.4 清孔
施工过程中需要进行两次清孔,首先在深度达标的时候,可以通过钻机进行清孔换浆,满足条件后可以将钢筋笼放置其中,然后再进行清孔,确保将清除孔内的沉渣、泥块清理干净[3]。
1.3.5 加工、安装钢筋笼
桩基施工所使用的钢筋笼在加工前,要首先检查钢筋材料质量,确保满足工程设计要求和相应的标准规范。其加工要集中在工厂内进行,然后再转运到指定桩位,严格依照相应焊接标准对其进行对接。制作过程中主要采用“箍筋成型”的方法,这种方式在箍筋圈上先进行标注主筋位置,再将箍筋位置标注出来,然后根据现场箍筋位置进行调整,根据施工要求进行逐条焊接。在同一截面内接头数量必须小于主筋数量,同时接头间距要达到一定数值。
1.3.6 混凝土浇筑施工
桥梁施工期间,混凝土浇筑前必须先对施工原料进行检查,确保其质量、性能、型号满足施工要求,然后结合施工要求合理控制混凝土配比,进行有效的配料计算。对混凝土搅拌时间、塌落度等参数进行控制,确保满足工程施工要求,保证混凝土施工严格依照质量标准规范进行。定期对现场砂石含水率进行测定,并根据混凝土实际拌合情况调整拌合水、配比参数。具体施工过程中,要借助导管进行混凝土灌注,待钻孔合格后及时进行处理,确保成孔满足施工要求,然后积极开展混凝土浇筑工作。在浇筑开始后要确保工作能够连续进行,尽力缩短导管拆除时间,随时对混凝土厚度进行监测,确保导管埋藏深度满足施工要求。
2 桥梁桩基施工质量控制措施
2.1 重视钻孔泥浆的质量
桥梁桩基施工过程,钻孔质量非常重要,因此必须重视控制好钻孔泥浆质量,确保钻孔施工顺利开展,充分保证钻孔质量、效率。当前,我国桥梁桩基钻孔泥浆质量一般通过膨润土泥浆进行控制,以便降低桩基施工过程中的钻孔事故概率,同时还能有效确保施工过程中依照相应标准要求进行施工、操作,最终成孔质量满足各项工程指标。在桥梁桩基施工期间要针对孔内沉渣采用测砣、沉淀盒的形式进行专门检查,确保沉渣问题顺利解决,保障孔壁施工质量[4]。
2.2 重视检查孔壁的质量
桥梁桩基施工过程,要确保施工能够连续进行,相关管理人员、技术人员、施工人员要始终保持在现场负责,同时针对钻孔过程中的控制、进度、成孔等内容做好相应的记录,确保孔内各项条件、参数都能满足工程建设指标的要求,并根据施工要求进行孔壁质量检查。
2.3 重视混凝土施工的质量
桥梁桩基施工过程中,混凝土是重要的基础原料,其质量对工程整体质量存在直接影响。对于混凝土的质量检查工作要通过相应的技术手段进行,在检查过程中要确保不破坏混凝土的前提下,对混凝土强度、韧性等多种参数继续拧策略;要针对桥梁准估计内部设置的监测管进行细致检查,通过控制检测设备,检查监测管路的畅通性,确定桩基是否存在断桩、大气孔等类型的质量缺陷。在混凝土注浆过程中,要关注容易出现缺陷的部位,对发现的问题要及时进行处理。压浆过程中,混凝土强度较为稳定,若存在注浆强度过大的情况,容易造成混凝土的离析、夹泥、沉渣等类型的缺陷问题,因此,在注浆过程中要对桩基缺陷问题进行有效处理。
2.4 重视质量控制人员的素质
桥梁桩基施工需要专门的人员、机构进行质量控制、检查工作,首先要在现场合理配备这些人员,并明确其职责范围和工作内容。同时,设立专门的质量控制部门,制定科学、有效的质量管理制度,并配置专业的质量检查人员,在进行桩基施工前,要结合企业自身的质量控制体系对参数现场施工的人员进行系统培训教育,确保质量控制人员素质满足工程建设需求[5]。
2.5 重视桩基验收质量控制
桩基验收过程是对其质量控制的最后一道工序,在施工完成后必须重视桩基验收质量控制,避免出现质量问题造成的严重后果。在验收过程中若发现问题,要及时向监管机构、相关单位进行汇报,在未能得到允许或者明确答复之前,桩基不可投入施工。验收过程中要认真核查桩基施工时间、成桩时间、材料质量检测报告、工程施工记录,形成相应的质量评价报告,对工程中存在的问题要及时进行处理,并给出专业说明。
3 结语
桥梁工程中桩基施工是一项较为复杂的系统性工程,其施工技术决定了工程建设质量和桥梁使用寿命。桩基作为桥梁基础,是保障桥梁承载能力的根本,若发生质量问题其后果较为严重,施工单位必须加以重视,采取科学的施工技术,采取有效的质量控制措施,确保桩基施工满足预期目标,确保桥梁工程总体建设质量。
[1] 柴利华,杨承旭.探讨桥梁桩基施工中的常见问题及技术要点[J].城市建设理论研究(电子版),2017(13):148-149.
[2] 赵玉如,皇民,冯荣贞.桥梁桩基施工技术要点分析[J].四川水泥,2016(11):42.
[3] 郝大鹏.岩溶地质条件下桥梁桩基的施工技术浅谈[J].建材与装饰,2015(52):271-272.
[4] 付长凯. 岩溶区公路桥梁桩基施工对邻近既有铁路路基稳定性影响分析及安全控制技术[D].西安:长安大学,2015.
[5] 魏长奎.公路桥梁桩基施工质量控制策略探讨[J].山西建筑,2013,39(33):212-213.