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桥梁桩基施工与检测技术研究

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桥梁桩基是桥梁建设施工安全至关重要、不可或缺的一个中间环节。在我国现阶段,桥梁桩基常见的施工技术有“人工挖孔桩”和“钻孔灌注桩”两种。人工挖孔桩是指用人力挖土、现场浇筑的钢筋混凝土桩。人工挖孔桩一般直径较粗,最细的也在800mm以上,能够承载压力较大的结构主体,目前应用比较普遍。而钻孔灌注桩则是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔,并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩,依照成孔方法不同,灌注桩又可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类。对于不同的桥梁桩基技术,具体应用也各不相同。

1桥梁桩基常见的施工技术

1.1人工挖孔桩人工挖孔桩是现阶段中国建筑行业应用较多的施工技术,具有操作简单、技术含量低、施工设备成本少、桥梁桩基的检测方便等优点,非常适合我国目前建筑业的发展水平,在人工挖孔桩之后,加以钢筋的稳固,混凝土的浇灌,就能够形成质量安全的工程施工项目。人工挖孔桩虽然具有上述优势,其本身存在的问题也比较多,其中最大的弊端就是人员工作危险系数较大,人工挖孔桩是依靠工作人员进行挖孔,井下作业的情况较多,地下土质的不安全因素较大,当挖孔时,遇到空地积水较多时不仅会减缓工程的进度,还会降低工作的质量,对工作人员的实际工作产生威胁。另外,在发现桥梁的地下水文条件与地形存在和施工准备提供的资料明显不符时,还需重新进行调查,加大施工项目的投资。

1.2钻孔灌注桩钻孔灌注桩技术是应用先进的设备仪器,利用机器来进行钻孔,具有成孔速度快、成孔质量高、应用类型广的特点,相比于人工挖孔,钻孔灌注的技术更加便捷,并且工作效率高,单位时间内完成的钻孔数额较多,因此,对于施工进度的缩短、施工质量的提升具有积极影响。对于钻孔灌注桩技术,在现阶段的发展中,还存在着一些问题。首先,就是建筑行业施工过程中常见的地质环境问题。钻孔灌注桩技术对于地质结构的要求非常大,不同的地层应使用不同的钻进方法,不能一概而论,这就要求相关技术人员着重关注地质问题;其次,就是泥浆的调和程度,钻孔灌注桩技术最为核心,最为重要的就是泥浆的孔内补充,泥浆要按照比例调和均匀,并且,及时地灌入到孔内才能够达到施工要求,增强桥梁的稳定性,提高建筑质量安全。

2桥梁桩基施工工艺、内容

2.1开挖灌注桩孔开挖灌注桩孔是桥梁桩基施工的第一个环节,要把握几个步骤:(1)将桥梁施工的设计方案和图纸进行系统的研究,掌握设计精髓,保证钻孔过程中顺利施工。(2)挖孔过程中孔桩中心点的选择。孔桩中心点的选择影响着整个桥梁施工的稳定,与质量的安全关系重大。(3)孔壁的保护。在挖孔完成后,要对孔壁进行强化和稳固,防止孔壁塌方,对孔壁的强化稳固通常情况下都使用混凝土来进行,进而防治其影响整个施工项目。(4)要保持孔底地下整洁,如果孔底出现淤泥和施工残渣,要及时清理。

2.2制作钢筋笼制作钢筋笼主要涉及两点内容:(1)根据设计图纸和相关资料,并结合施工过程中具体的施工情况进行钢筋笼样板的制作。这主要是为了确定主筋之间的距离,保证钢筋笼的正确定位,提高桥梁建筑的承载能力。(2)焊条与钢筋笼的匹配状况,在桥梁桩基施工过程中,焊条与钢筋性能的匹配情况影响着桥梁建筑的稳定性,不同型号的焊条所对应的钢筋有所不同,因此在项目施工过程中,工程技术人员与项目操作人员要进行严格的把关。

2.3安装钢筋笼钢筋笼在实际安装的过程中主要应注意两个方面:(1)对于钢筋笼的稳定性进行保护,因为在钢筋笼刚刚焊接完成之后,其稳定性相对较差,容易发生变形或是损毁,因此,针对这种情况,相关人员在对钢筋笼进行移动和搬运的过程中应采取相应的措施,防止钢筋笼受压变形;(2)钢筋笼的安装问题。钢筋笼安装在钻孔的孔内,并不能随意进行安装,要进行调整和匹配,在安装过程中,钢筋笼不能碰触孔壁,在调整好位置后,要及时进行固定处理,防止钢筋笼移动。

2.4混凝土灌注混凝土的灌注起到稳定桥梁桩基的重要作用,在混凝土灌注工程中,首先,应对钻孔的质量以及孔壁、孔底进行检查,钻孔的质量要符合施工的标准,对于孔壁,应具备稳定性,孔底要干净整洁,不能存在淤泥、积水和施工残渣。其次,就是在钢筋笼安装后,检查相关导管的安装情况,因为混凝土会随着导管进入孔底,导管的安装一定要符合要求,不能随意穿插。

3桥梁桩基检测技术

3.1成孔检测由于成孔检测是成桩检测技术的先决条件,成孔检测作为桥梁桩基检测的重要参数标准在整个施工过程中占据着非常重要的地位,在我国,相较于成孔检测,桥梁桩基检测的发展程度要更先进一些,但是为了保证施工的各个阶段的质量安全,对于钻孔的检测非常有必要。

3.2静载荷试验法静载荷试验法是指按照桩的使用功能,分别在桩顶逐级施加压力,观测桩的测验点的起伏沉降情况以及水平位移状态,以此判定单桩水平承载力以及竖向抗压承载力的情况。在目前的检测技术上来看,静载荷试验法是现阶段最为可靠、最为直观的检测手段之一。但是,由于我国科学技术发展水平还不是很完善,相关的检测设备存在问题,因此,导致静载荷试验法在对桥梁桩基检测的过程中存在误差。

3.3声波透射法声波透射法是指在预埋声测管之间发射并接收声波,通过实测声波在混凝土介质中传播的声时、频率和波幅衰减等声学参数的相对变化,对桩身完整性进行检测的方法。声波透射法对于相关技术的要求较为专业,并且设备质量的需求标准高,因此,在过去的桥梁桩基检测过程中并没有过多地使用。不过,随着经济全球化、技术全球化的深入,我国社会主义市场经济的发展,相关科学技术的进步,已经让声波透射法在桥梁桩基的检测上有了质的飞跃。声失时判读已不再是唯一的选择,声幅和声频已开始进入了分析判断领域,尤其令人欣慰的是,声波CT已步入实用阶段,为声波透射法的后续研究提供了广阔的前景。因此,对于桥梁桩基而言,声波透射法也是一项非常合适的技术检测手段。

4结语

综上所述,桥梁桩基的施工技术和检测技术在运用起来都具有较大的技术含量,因此,在桥梁施工时,路桥企业应首先加强施工人员的工作技能,对于施工管理人员,增强施工安全意识,提高对于桥梁桩基整体的建设程度;对于专业技术人员,增强专业技能,提高工作素质,使之在施工检测过程中解决临时出现的各种难题;对于一般的施工操作人员,应加强他们对桥梁桩基的熟悉程度,按照工作流程,按部就班地进行施工,增强工程项目的质量安全。

作者:李树年 单位:邳州市公路管理站

桥梁桩基施工与检测技术研究责任编辑:杨雪    阅读:人次