路桥施工中的软土地基施工技术应用
2021-01-09舒利平
舒利平
(贵州省公路建设养护集团有限公司,贵州 贵阳 550000)
1 工程概况
某公路工程A标段沿线范围内分布有大面积软土地基,目前,针对桥梁软基,主要采用工程措施来处理。根据桥梁所在场地软基分布情况和软基类型,设计采用预应力管桩的方法来处理。
2 施工准备
(1)开工前先进行清表,清表的深度要达到20 cm以上,通过清表,清除表面的垃圾和杂物,确保施工所需各类机械设备都能顺利进场。
(2)经检查验收确认原地表合格后,方可组织机械设备开始入场,在选择具体的桩机时,要综合考虑包含设计技术要求等在内的各项因素,保证桩体的强度与刚度,并能保持稳定。若按照设计要求需要进行送桩,则需要根据设计要求的送桩深度,选择长度适宜的送桩杆及桩机。
(3)将原地表整平后,由监理工程师进行检查验收。当场地表面较为松软时,应在施工前铺筑一层厚度为20 cm的碎石,以避免桩机在施工时产生沉降。考虑到静压桩机的使用对场地有很高的要求,而且桩机自身重量也很大,故为了避免桩机下陷导致桩身歪斜,对施工的质量与安全造成影响,需对场地进行必要的局部回填,必要时可铺设一块钢板,以此提高地基整体承载力。
3 施工技术
3.1 桩位放样
以场地整平后的各项测量结果为依据,严格按照设计要求进行布桩图的绘制,根据布桩图在现场开始放样,用全站仪和钢尺确定各排桩的具体轴线位置,并用石灰作出明显的标记,在圆心处设置小木桩。
3.2 桩机就位
对场地范围内表层土实施试压以后,确定承载力能否满足施工要求,在不满足要求的地方要通过换填或铺设钢板来处理。在桩机就位以后,对各个部件和仪表进行检查,确认是否灵敏且准确,保证所有机械设备都能正常且稳定的运转,根据打桩的顺序,将桩机移动到指定位置,并将其调直和调平。
3.3 管桩验收
管桩进场以后要按照相关标准对其外观、直径、长度与壁厚等进行认真的检查验收,并做好对检验结果的记录,同时要通过专门的性能检测提供检测报告,避免因材料方面的原因导致施工质量出现问题。
3.4 管桩堆放
管桩堆放的场地必须保持平整,用软垫或木垫采用两点法支垫,所有支撑点都要处在相同的水平面上。管桩的堆高一般不能超出四层。在堆放管桩时,要注意按照其规格与型号进行,否则在调运时很有可能产生差错。完成对管桩的堆放后,若需要进行二次倒运,则要采用吊机和平板车相互配合完成,若场地条件不允许,则可进行拖拽,但要注意采取保护措施,避免将套箍或者是端头板磨损。
3.5 管桩吊运与插桩
在吊运单根桩的过程中,应采用两头起吊的方法。在起吊运输管桩时,应做到平稳轻放,防止受到振动与冲击或撞击。将管桩吊起以后,缓慢将其一端插入到桩帽当中,待管桩被扶正以后,开始向下插入,在插入的深度达到30~50 cm以后,使用经纬仪进行垂直度控制。通过对导向架的适当的滑动及旋转,确保管桩所在位置与垂直度都能达到要求。
3.6 压桩
(1)在桩身上绑扎钢丝绳后开始单点起吊,将其缓慢的移入到桩机后,将桩机调平,接着启动油缸使桩机完全对中,还要用经纬仪对垂直度进行检查,确定垂直度的偏差是否小于0.5%。经检查确认各项指标都达到要求后,开始压桩。
(2)将第一节桩插入到土内30~50 cm后再次检查并校正其垂直度,然后开启压桩设备,以恒定的速度连续进行压桩,对于压桩的速度,应按照1~2 min/m的范围严格控制。
(3)压桩要严格按照从内到外和先长后短的顺序进行,在压后排桩前要对前排完成压入的桩进行检查,确认是否有偏位。在压桩完成以后,应采用锤球法对桩的打入深度进行检查,同时对每根桩实际深度进行记录。
3.7 接桩与焊接
(1)当地面上桩的高度为0.5~1.0 m时,应停止压桩开始接桩,在接桩之前,需在桩头安装定位板,再将上节吊放于接桩的端板处,通过定位板使上下两节桩保持平直,错位不可超过2 mm。
(2)如果上下两节桩之间存在较大的空隙,则要用楔形铁片进行支垫,并焊接牢固。在焊接管桩以前,先将上下两端的表面都清理干净,到坡口部位露出金属光泽为止。
(3)焊接应分层进行,先在坡口的四周进行对称点焊,安排两名焊工对称实施,同时使焊接的层数达到2层以上,焊接分层之间的焊皮必须清理干净,并使焊缝达到三级标准以上。
(4)将桩接头焊好以后,需在自然冷却以后进行静压,冷却时不可使用水冷的方法,也不可能在焊接完成立即静压,另外,还要在接头的表面均匀涂抹两道防腐沥青,避免锈蚀。
3.8 终止压桩
一般情况下按照设计确定的压桩力的1.3~1.5倍进行送桩,在达到设计要求的高程后,应持荷至少10 min,若每1 min的实际沉降量都小于2 mm,则方可停止送桩。施工完成后,对于比地面略高的桩头,应加强保护,以免被机械设备碰伤。后续施工中采用机械设备进行土体开挖时,要对铲斗的实际入土深度予以严格控制,避免碰桩,使桩头被损坏。
3.9 桩帽施工
(1)压桩施工完成后,有监理工程师对地基整体承载力进行检测,经检测确认合格后方可开始桩帽的施工。
(2)在桩头处对已经填筑完成的碎石层进行开挖,具体的开挖长度及挖深,都以桩帽的尺寸要求与桩顶设计要求的高程为准确定。完成开挖后立即修整,以形成完整的碎石土模。
(3)沿桩头向下,在30 cm处设置木塞,使其保持稳定,无滑移的现象,然后按照设计要求进行钢筋的绑扎,期间对保护层厚度予以严格控制,使其满足设计要求。经检验确认合格后,开始混凝土的浇筑与养护。在浇筑混凝土的过程中应通过适当振捣使其达到密实。
3.10 碎石垫层与格栅施工
(1)垫层材料以无风化且洁净的砾石及轧制碎石为宜,粒径不得超过20~60 cm,且含泥量不超过3%。
(2)待桩帽混凝土实际强度达到要求后,开始铺设碎石,铺好的碎石用推土机将其整平,在碎石之间的缝隙中用石屑填充,并用激振力不小于200 kN的压路机碾压。
(3)垫层铺设完成并检验确认合格后,开始格栅的铺筑,格栅和垫层之间应紧密贴合,并平整,不能有扭曲和褶皱。
4 结 语
综上所述,以上是对该标段桥梁软基处理技术的分析和总结,通过对该软基处理技术的应用,地基承载力得到很大的提高,完全可以满足施工要求,说明以上施工技术合理可行,可以为类似的公路桥梁工程提供参考借鉴。