浅析桥梁桩基施工中的常见问题及对策
2021-09-10李星月
李星月
摘 要:在桥梁桩基施工中,施工工序十分复杂,只有施工人员具备较高的技术才能满足对施工的具体需求。在实际的施工期间,有很多施工人员没有按照有关的施工技术规程及质量验收标准等规定去进行相应的施工,再加上一些外在因素的干扰,就会导致桥梁桩基在施工期间经常会出现斜孔、塌孔等问题,施工人员应采取有效的解决方案,以此保证桥梁桩基的施工问题,从而保证了桥梁的稳定性。
關键词:桥梁桩基施工;常见问题;对策
新的发展环境下,我国的交通运输事业发展迅速,桥梁工程的数量也在快速增长,结构类型和施工技术得到了不断丰富和完善。就目前来看,桥梁工程多数采用的依然是桩基础形式,因为设计、施工、管理和材料等方面的原因,经常会出现一些质量通病,影响了桥梁工程的施工质量和运行安全。对此,施工企业必须做好桥梁桩基础质量通病的分析和控制,以保证桥梁工程整体施工的效果。
1 桩基施工技术的概念
在桥梁施工流程中,地基建设属于最为关键的环节之一。如果没有做好地基施工,便会严重削弱建筑本身的承载力、稳定性。严重情况下,还会降低结构稳固效果,威胁内部人员的安全。因此,需要采取可靠的桩基施工技术,使地基能发挥最佳承载能力。当前,桩基施工技术类型较为复杂,应用条件存在各种差异。因此,施工团队需要根据建设情况,选择恰当的桩基应用技术。科学应用桩基施工技术,能使土壤条件与桥梁施工相协调,降低结构承担的压力级别,提高建筑本身的稳定性。同时,桩基施工技术能改善地基的松软程度,延长桥梁工程的使用寿命,避免出现意外沉降或倾斜问题。但是,在桥梁施工过程中,如果需要应用桩基施工技术,则需要针对土壤条件进行深入分析,全面掌握相关数据内容,避免出现技术应用差异。除技术应用差异外,土壤条件及地下水环境也存在一定程度的不同。这些条件都会对地基的建设与施工产生影响,因此施工团队利用相关技术时需要合理规避不良条件引发的问题,达到提高桩基建设质量的目标,延长桥梁工程的基础应用周期。
2 桩基础施工的常见问题及原因
2.1 断桩问题
断桩问题在灌注桩施工过程中较常见,导致桩基发生断裂的原因较多,具体施工中多见以下两点原因:第一,混凝土灌注问题。混凝土灌注前,技术人员未精确计算浇灌量,施工过程中导管提升过高,脱离混凝土桩身,引发桩基断裂;混凝土浇筑间隔时间过长,表层混凝土失去流动性,或新浇筑的混凝土上升时混入泥浆沙砾,导致出现断桩现象。为了防止或避免此类问题发生,首先应严格要求技术人员计算混凝土的浇筑量,确保混凝土浇筑量、桩径、混凝土坍落度等指标符合规范要求。施工过程中严格控制导管深度,严禁导管脱离混凝土表面;第二,混凝土供应问题。混凝土浇筑为连续作业,如混凝土供应量不能满足连续浇筑要求,将引发严重的工程问题,也会使桩基在施工过程中发生断裂。所以工程人员施工前,必须确定混凝土使用量,确保混凝土供应商按项目要求供应足量混凝土。同时制定应急预案,保证工程的顺利进行。施工现场临时道路应确保路基坚实、可靠,如桩孔附近道路不能满足混凝土的运输,应提前铺设钢板道路。根据项目实际情况选择混凝土灌注方式,保证桩基施工质量,杜绝工程隐患。
2.2 斜孔、缩孔问题
在对桥梁桩基施工时,为确保桩基的下端稳定,须用钢筋笼来对其进行固定,但因在施工时一些钢筋笼尺寸不符合桥梁桩基的孔径,再由于一些的问题从而产生一定的偏差,钢筋笼不能正常地放置,就会出现斜孔、缩孔。如桥梁桩基地层出现土质松软的情况,就会导致泥浆的比例变得非常小,然后就会出现缩颈。在桥梁桩基施工时,如石头落入到了钻孔中,就会给钻头带来阻力,还会影响其受力的均匀性,导致出现孔斜等问题的发生。
2.3 塌孔问题
在桥梁桩基施工时,经常容易出现塌孔。出现塌孔是多种因素引起的,最主要的一个因素就是桥梁桩基结构的互护没有符合桥梁桩基设计时的具体标准。在对桥梁桩基进行施工时,首先需护筒构件的预埋科学合理,但在施工时,经常会因为外界的许多因素而受到影响,比如说地底下有坚硬的物质,就会影响钻头在进行作业时用力不均匀的现象,时间一长,就会产生塌方的现象出现。
3 桥梁桩基施工时采取的相关措施
3.1 断桩
在桩基施工时,最重要的一个关键步骤就是要保证桩基的强度,首先要根据国家的相关标准进行施工,还要要求有关的设计人员在对强度设计的时候一定要严格地按照科学计算去进行设计,基于第一、第二、第三强度理论标准反复地计算和核实桩基的载截面应当具备的强度。一般情况下,混凝土桩基的用量要控制在≥350 kg/m3,配比也应要比标号高15%,其结构的安全系数要控制在1.3。要确保施工的连贯性,以免出现因施工间断而出现断桩。
3.2 缩孔问题的控制
缩孔问题的产生与施工操作的规范性密切相关,从防范和控制缩颈问题的角度,施工单位在对桥梁桩基础进行施工建设的过程中,应该对孔口附近的杂物进行清理,成孔后更是应该做好相应的保护工作,设置安全警示标语,避免将施工材料和施工设备堆放在孔口位置,以尽可能减少桩孔承受的压力。同时,施工单位还应该结合工程项目的具体要求,选择好正孔器的规格,借助钻头和钻杆的约束作用,可以形成相应的保护架,适当增加钻头重量,减少其他因素的影响,以此来实现对于缩颈问题的防范和控制。对于已经发生的缩颈问题,可以使用冲击钻来对颈部收缩部分进行冲击,依照设计施工要求来对桩体进行重新填充。
3.3 斜孔问题的控制
对于斜孔问题的控制,一是应该将钻机设置在平坦稳固的基础上进行作业,将卡孔和护筒控制在同一条直线上,减少操作失误;二是可以在钻机底部设置方木,减少钻机振动,确保其在作业过程中能够始终保持稳定;三是在施工前,需要深入了解施工区域的地层结构特征,避免盲目钻进,因为在钻机受力不均匀的情况下,会出现大幅度的摇摆现象,引发相应的孔斜问题;四是经常检查钻杆,对弯曲的钻杆要及时调整或废弃。
3.4 塌孔问题的控制
桥梁桩基础施工中,塌孔问题的控制需要结合实际情况,对不同程度的塌孔采取不同的控制手段。具体来讲,一是应该结合塌孔深度,对护筒进行重新埋设,确保护筒周边的土层能得到有效夯实;二是借助钻机来检查保护壁,要求保护壁的厚度和承重能力可以达到相关施工标准的要求。若塌孔程度轻微,可以使用粘土进行填充至塌孔位置,然后重新钻进,若塌孔程度严重,需要检查填充混合物的沉积情况,在保证沉积密实的情况下,才能继续施工。
4 结语
综上所述,桥梁桩基对桥梁稳定性和支撑性起到了非常大的作用,可以说桩基是支撑桥梁荷载的主要结构,其可以把所受到的荷载进行有效分散,从而保障桥梁的安全。但是在桥梁桩基施工时,会因为施工的工艺比较复杂,外界的因素,导致在施工的过程中会遇到很多的困难。因为桥梁桩基所起到的作用十分重要,施工人员必须要严格按照相关规定进行施工,及时解决施工时出现的问题,以此加强桥梁桩基的稳定性和承载力度。
参考文献:
[1]王桑傲采.桥梁桩基施工中的常见问题及处理对策[J].四川水泥,2020,42(5):58.
[2]陈海煌.桥梁桩基施工中的常见问题及处理对策[J].智能城市,2020,6(11):211-212.
[3]钟运权.桥梁桩基施工中的常见问题及处理对策[J].科技创新导报,2019,16(25):39.
[4]唐晓明.桥梁桩基施工中的常见问题及处理对策解析[J].门窗,2019,13(21):72+75.