摘要:當前運輸業(yè)的大力發(fā)展,使得人們運輸設備的規(guī)格要求也在不斷提高,因而對鐵路橋梁基礎(chǔ)設施的需求數(shù)量不斷增加,對鐵路橋梁的質(zhì)量要求也不斷加高。而鐵路橋梁樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量決定著鐵路橋梁質(zhì)量的是否過硬。所以擁有一套先進的、能普遍應用的鐵路橋梁樁施工技術(shù),能夠為我國運輸事業(yè)做出質(zhì)的改變。本文分析了鐵路橋梁樁基施工技術(shù),探討了常見故障及處理措施。
關(guān)鍵詞:鐵路橋梁;樁基;施工技術(shù)
在鐵路橋梁樁基施工過程中,要加強技術(shù)要點控制,提高質(zhì)量管理水平,確保工程質(zhì)量。通過做好前期勘察工作,合理選擇樁基結(jié)構(gòu)形式,按照施工工藝流程合理進行施工,做好施工質(zhì)量控制,確保工程質(zhì)量。
一、樁基技術(shù)適用情況
隨著我國建筑行業(yè)的快速發(fā)展,在許多工業(yè)建筑及民用建筑施工過程中,都采用不同的樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)來進行施工。樁基技術(shù)在很大程度上加強了建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,提高了建筑結(jié)構(gòu)的承載能力,能夠有效避免發(fā)生不均勻沉降。對于處于軟土地基上層的重型建筑來講,樁基施工技術(shù)具有重要意義。樁基技術(shù)主要應用于以下幾類情況:建筑對地基要求較為嚴格,不能發(fā)生過大沉降時;建設巨大的工業(yè)廠房或承載量過大的建筑物時;建設重心較高的高聳建筑構(gòu)筑物時;基礎(chǔ)振動對建筑結(jié)構(gòu)影響較大時;軟弱地基或特殊土質(zhì)上需要建設永久性建筑物時;地震區(qū)域采用結(jié)構(gòu)抗震時。
二、鐵路橋梁樁基施工技術(shù)
1.施工準備。在任何的工程施工中,準備工作都是必不可少的,并且會對后期工程的開展造成影響。因此,鐵路橋梁樁基施工時,要事先做好有關(guān)的準備工作。第一各參建單位要圍繞圖紙進行會審,并進行技術(shù)交底。第二要對工程所涉及水泥、碎石等材料進行嚴格的控制,確保材料質(zhì)量。第三確保施工放樣完工,且經(jīng)過檢驗,精度滿足規(guī)范要求。此外,還涉及到泥漿循環(huán)系統(tǒng)、鉆機就為、水電供應、混凝土施工配合比等各個方面??傊?,要嚴格按照有關(guān)規(guī)范,并且依據(jù)工程實際,做好工程的施工準備工作,盡可能地為工程實際施工創(chuàng)造有利條件。
2.測量放樣。在樁基開挖前,先對孔樁中心點進行測量放樣及復核樁位。首先根據(jù)業(yè)主和設計院提供的控制點,并結(jié)合地形建立附合導線,對樁基開挖時中心點進行控制。施工時,對段落內(nèi)的永久性控制樁進行妥善的保護。除用十字架控制樁隨時對孔樁進行平面位置、豎軸線傾斜情況校正外,還可以用全站儀從兩個GPS點對孔樁進行復核校正。
3.鉆孔施工(如圖)。對樁身深度大于15m的樁基采用鉆孔施工。開鉆前對樁中心進行測量放樣,定出樁位后,埋置內(nèi)徑比樁徑大20cm的鋼護筒,要求護筒焊縫牢固、密封不漏水,將護筒外側(cè)周圍0.5-1.0m 范圍內(nèi)的土挖除,夯填粘土至護筒底0.5m以下,護筒口頂端應高出地下水或孔外水1.0-2.0m,同時還應高出地面約30cm;鋼護筒底端的埋置深度應滿足有關(guān)規(guī)定,鉆機就位并使鉆頭居于孔中心,經(jīng)確認后實施鉆進。鉆孔前應繪制鉆孔地質(zhì)剖面圖,以便按不同土層選用適當?shù)你@頭、鉆進壓力、鉆進速度和泥漿。開始鉆進時應適當控制進尺,使初成孔豎直,防止孔位偏斜、坍塌,進入正常鉆進狀態(tài)后,可逐漸提高進尺速度。施工中嚴格按照橋涵施工技術(shù)規(guī)范進行,確保施工質(zhì)量。
1.混凝土護圈;"" 2.上下護圈間的連接鋼筋
4.鋼筋籠制作與安裝。鋼筋須按不同規(guī)格、等級、牌號、進場日期及生產(chǎn)廠家分批驗收,分別堆放,不得混雜,并立牌標識。鋼筋應具有出廠質(zhì)量證明書,使用前需按規(guī)范要求抽檢,并且要求所用鋼筋必須平直、無局部彎折、表面潔凈、無油漬、磷銹等。符合要求的方能使用到工程中。鋼筋籠骨架的制作采用在孔外進行分節(jié)加工,根據(jù)樁長及鋼筋自然長度合理分節(jié),分節(jié)在方便吊裝的前提下越少越好,鋼筋籠的各部尺寸、數(shù)量應滿足設計要求。鋼筋籠在臨時工作臺上制作。臨時工作臺應搭設棚布,防止風、雨、雪等影響鋼筋的焊接質(zhì)量。
5.樁基混凝土澆筑。在澆筑混凝土之前,對孔內(nèi)進行二次清孔,使孔底沉淀厚度滿足規(guī)范要求。認真做好灌注前的各項檢查記錄,經(jīng)監(jiān)理工程師確認后進行混凝土的灌注工作。配合比由工地試驗室試配,并根據(jù)試驗室配合比,到施工現(xiàn)場作泵送試驗,符合泵送條件,滿足混凝土施工強度后方可使用。
(1)非水下混凝土澆筑。非水下樁基混凝土澆筑一般是將混凝土攪拌后,利用輸送泵輸入孔中,并且采用振搗器振搗的方法。這一工序的施工中,有以下注意事項:利用輸送泵輸送過程中,確保輸送管接頭的嚴密,且輸送工作要保持連續(xù)性;輸送管口與灌注位置的垂直距離要保持在2m以內(nèi);為了避免輸送管路中流入空氣,泵送時,料斗內(nèi)保持約2/3的混凝土;為了確?;炷撩苁?,振搗時,振搗器的移動間距要保持在其作用半徑1.5倍以內(nèi),且布點要均勻;混凝土坍落度控制在合理范圍內(nèi)。
(2)灌注水下混凝土。當?shù)叵滤仙乃俣却笥?mm/min時,視為水中樁采用導管法進行水下混凝土的灌注。在灌注前,抽干孔內(nèi)積水,清除孔底沉渣,再用清水注滿欲澆筑孔,并保持水頭壓力。灌注時,應注意對孔內(nèi)混凝土路面的位置進行檢測,檢測一般會采用測深錘。依據(jù)檢測的位置情況,對導管埋深進行調(diào)節(jié)。灌注過程要注意以下事項:采用的導管,必須經(jīng)過抗拉試驗,確保導管質(zhì)量;灌注前,準備好一切灌注設備;在將導管伸入孔內(nèi)時,要確保導管的位置居中,避免與孔壁接觸;灌注過程中,要確保連續(xù)性。
三、常見故障及處理措施
1.卡鉆。如鉆進過程中被卡鉆,可采用以下方法解決:第一水下割護筒底口擋住鉆頭部分,或?qū)撟o筒上拔一定高度,將鉆頭拉出。第二因護筒底變形而引起的卡鉆,可拋填片石反復沖砸,將變形部位擠出。第三遇有較大孤石,探頭石未沖碎,鉆頭滑偏或鉆架移動時,不應強提鉆頭,應采取晃動大繩等其他措施,使鉆頭松動后再提起。必要時可采用孔底小藥量爆破沖擊鉆頭。
2.斜孔、彎孔產(chǎn)生斜孔、彎孔的原因。第一斜面開孔通過溶洞時,未按正確的施工方法,如拋填粘土不及時,溶洞的位置測量不準確,以至鉆頭沿著軟的部位下滑,造成斜孔。第二出現(xiàn)沒有預見的溶洞。第三隔層相向的探頭石,在鉆進時相互擴孔,使鉆成的成豎向的“S”形。糾正斜孔、彎孔的方法:回填片石、粘土重鉆,反復數(shù)次;灌注水下素混凝土至彎曲部分以上一定高度,待強度合格后重新施鉆;采用孔底小藥量爆破沖擊鉆頭。
3.清孔漏漿。由于覆蓋層和溶洞之間相互串通,在地下水的作用下產(chǎn)生動壓力,導致溶洞內(nèi)鉆孔所形成的人工造壁坍塌,清孔時泥漿流失,其處理方法如下:第一探明泥漿流失的孔洞高程,初步清基后在鋼筋籠上焊接鋼護筒,鋼護筒上下口擴成喇叭形,其上設止水帶,當鋼筋籠帶著堵漏護筒初步就位后再進行清孔。第二如孔彎斜嚴重,鋼筋骨架插不下去,此時可接高鋼護筒,盡力振下,然后灌注水下素混凝土至洞底,待達到規(guī)定的強度后再裝上鉆機重新施鉆清孔。
4.地表塌孔。應查明原因和位置,進行分析處理。坍孔不嚴重時,可采用加大泥漿比重、加高水頭、加深護筒等措施后繼續(xù)鉆進;坍孔嚴重時,先用片石擠壓夯填后再進行鉆孔,必要時回填重新鉆孔。
總之,樁基是橋梁和鐵路的基礎(chǔ),樁基質(zhì)量的好壞直接關(guān)系著橋梁鐵路的承載力大小,這就要求各個施工單位做好橋梁鐵路的樁基基礎(chǔ)施工,確保樁基的質(zhì)量。在未來的鐵路橋梁施工中,各個施工單位要以先進的技術(shù)為指導,不斷的吸取和總結(jié)經(jīng)驗,靈活地運用各種施工技術(shù),克服地質(zhì)條件的不利影響,進而確保路橋發(fā)展的高質(zhì)量,最終實現(xiàn)我國交通運輸事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻:
[1]楊文宗.試論鐵路橋梁樁基礎(chǔ)施工技術(shù)要點[J].黑龍江科技信息,2012,36:267.
[2]劉麗霞.橋梁樁基礎(chǔ)施工技術(shù)探討[J].交通標準化,2013,08:109-111.
[3]劉剛,史成所.探究鐵路橋梁樁基施工技術(shù)[J].中華民居(下旬刊),2013,06:344-345.
[4]安玉杰.關(guān)于樁基施工的技術(shù)要點與質(zhì)量管理[J]. 科技創(chuàng)新導報,2011,(19):64 - 64.