王記龍
【摘要】本文主要從鐵路橋梁樁基礎施工技術使用的普遍性和重要性及技術特點、鐵路橋梁樁基礎施工的準備工作、橋梁樁基礎常見施工技術以及樁基水下灌注混凝土常出現問題和處理辦法、樁基檢測等方面內容進行了詳細的闡述。
【關鍵詞】鐵路;橋梁;施工
一、 前言
隨著科技的不斷進步與發(fā)展,鐵路橋梁樁基礎施工技術越來越受到企業(yè)及施工單位的重視,本文就該部分內容進行了探討。
二、鐵路橋梁樁基使用的普遍性和重要性、技術特點
基于地形的要求,鐵路橋梁獲得了很大的發(fā)展,而要想提高鐵路橋梁施工的質量,保證鐵路橋梁施工的安全,我們需要運用好樁基礎施工技術。鐵路橋梁樁基礎施工技術直接影響鐵路橋梁的整體質量,直接關系到人民群眾的生命財產安全問題。樁基礎是一種基礎類型,其工程運用主要是在地質條件較差或者建筑要求較高的地方。樁基具有承載力高、沉降量小的特點,在鐵路橋梁工程應用,以對應軟土地區(qū)地基上的重型建筑物。因此,在很多高速鐵路的建設中樁基技術的應用十分的廣泛。
1、當工程載重量增加到一定值時,不僅是大型機車軸重的增加和速動的提高,還有建筑物荷載量的加大,地基土的軟弱以及淺埋土擴大,安全和穩(wěn)定的基礎需要鐵路橋梁樁基礎施工技術的改善,以控制工程的變形的可能性,保障鐵路橋梁的工程質量。
2、樁基礎的質量控制在復雜地形影響下是難以控制的,這樣一難題對鐵路橋梁樁基基礎技術設計提出了更高的要求。樁基礎是深埋在地表以下的,在地下水水位不穩(wěn)定的施工區(qū)域,樁基礎的實際控制需要加強。將在此基礎之上提出技術質量控制的解決方案,以確保整個鐵路工程的安全。
3、當鐵路建設過程中必須通過峽谷,山川、江流等溝壑時,就需要設計鐵路橋梁,以便和連接路基。并要考慮到鐵路運行過程中自身承受的負荷和鐵路橋梁質量壽命建設要求,鐵路橋梁在施工穿越河流時,常常設計為大直徑鋼筋混凝土橋梁樁基礎來平衡橋梁上部的承載,所以鐵路橋梁和大直徑混凝土樁施工質量和樁基礎施工工藝也就變得舉足輕重。樁基礎常用的樁型主要有預制鋼筋混凝土樁、預應力鋼筋混凝土樁、鉆孔灌注樁、人工挖孔灌注樁、鋼管樁等,是鐵路橋梁結構的基礎,其質量的好壞在很大程度上決定了橋梁的承載能力和使用年限的高低,影響著使用者的安全。因此我們必須確保鐵路橋梁樁基礎質量品質。
三、鐵路橋梁樁基礎施工的準備工作
對樁基礎施工的準備工作主要是從施工環(huán)境、樁基礎的方位測定、護筒以及鉆孔泥漿等方面著手,確保為樁基基礎施工創(chuàng)建良好的施工條件。
1 樁基基礎施工環(huán)境
施工之前需要對施工的場地情況進行調查和研究,把握各個施工參數,便于施工工作的開展。當場地是旱地時,需要進行場地硬化工作,并清除場地的雜物,若是場地處于淺水,需要采用引橋法,深水時需要借助主橋法,即鋼管樁施工平臺法,對平臺也有較高的要求,必須做好平整工作,確保其牢固性。
2 樁基基礎的樁位測定
下一步準備工作是要在場地上進行樁位測定,即借助木樁對樁位的中心和標高明確標識,在進行護樁的埋設。在護樁埋設時,要注意保持樁頂與地面高度一致,并用砂漿進行固定處理,在深水環(huán)境中,要借助鋼護筒進行固定,保證樁的牢固性。
3 樁基基礎的護筒準備
通常來說,應用于樁基基礎施工中的護筒多為鋼護筒,并且對鋼護筒的厚度有一定的要求。在頂部和底部都做加厚處理,根據土質確定護筒的高度,一般保證在兩米以上。另外,在旱墩護筒周圍需要用粘土夯實,并且保證粘土達到護筒底部。
四、橋梁樁基礎常見施工技術
1、鉆孔灌注樁技術在鐵路橋樁基基礎中應用較多,在實際施工過程中,主要工序為:首先,要試成孔。其次,要進行科學分析。
2、鋼筋籠施工技術
在鋼筋籠制作之前,首先要對制作鋼筋籠的鋼筋進行進場和施工程中的檢驗。在制作鋼筋籠時,要嚴格按照設計要求進行焊接,使主筋和箍筋的位置布置科學,并且將箍筋置于主筋的外側,這樣一方面使焊接工藝更加簡單,另一方面也能實現鋼筋籠的加固工藝要求。
3、混凝土灌注施工技術
灌注混凝土工作之前,要充分檢查孔洞的質量,保證孔壁的堅固,并清理孔洞內的雜物,如果有地下水滲入孔洞中,要及時抽水,在一切準備就緒后盡快灌注混凝土。
五、樁基混凝土灌注常見問題及處理辦法
1、初灌導管進水
第一批混凝土拌和物下落后,導管進水時,應將已灌注的拌和物用吸泥機(可用導管作吸泥管)全部吸出,針對進水的原因,改進操作工藝或增加首批拌和物儲量,重新灌注。
2、中期導管進水
多在導管提升且底口超出已灌注拌和物時發(fā)生。遇到該種事故時,可依次將導管拔出,用吸泥機或潛水泥漿泵將原灌注混凝土拌和物表面的沉渣全部吸出,將裝有底塞的導管重插入原混凝土表面下2.5米深處,然后在無水導管中繼續(xù)灌注,將導管提升0.5米,繼續(xù)灌注混凝土即可沖開導管底塞流出。
3、初灌導管堵塞
多因隔水硬球塞不符合要求被卡住而產生??刹捎瞄L桿沖搗,或用附著于導管外側的振動器振動導管,或提升導管迅速下落振沖,或用鉆桿上加配重沖擊導管內混凝土。若上敘方法無效,應提出導管,取出障礙物,重新改用其他隔水設施灌注。還有一種為氣堵,當混凝土滿管下落時,導管內混凝土(或泥漿)面至導管口的空氣被壓縮,當導管外泥漿壓力和混凝土壓力處于平衡狀態(tài)時就出現氣堵現象。解決氣堵現象的措施為首批混凝土澆注時,在泥漿面以上的導管中間要開孔排氣,當首批混凝土滿管下落時,空氣能從孔口排掉。
4、中期導管堵塞
多因時間過長,表面混凝土已初凝產生;或因混凝土施工性能不好,石子較多,或混凝土原材料內有雜物等,在混凝土垂直下落時,石子或雜物在導管內形成堵塞,導致堵管。故此要求混凝土有較好的流動性、不離析性能,同時加強現場物資管理,使混凝土原材料中不含有任何雜物,在灌注漏斗上加設鐵篦子,防止大粒徑粗骨料或雜物混入。處理方法是將導管連同堵塞物一齊拔出,若原混凝土表層尚末初凝,可用新導管插入原混凝土內2米處,用潛水泥漿泵下入導管底,將導管內泥漿水泵出,然后在新的導管內繼續(xù)灌注。
六、成樁后樁基檢測常用方法
1、靜載荷測樁
單樁靜載荷試驗分為豎向抗壓靜載荷試驗、豎向抗拔靜載荷試驗、水平向靜載荷試驗。盡管此方法費時費力且很不經濟,但由于其與工程樁的工作機理最為接近,迄今工程界仍認為其是最直接、最可靠確定樁基承載力的方法,而且被當做是其它方法的比較依據。靜載荷試驗時,豎向荷載通過反力裝置千斤頂或大量堆載加載,樁頂沉降量采用大量程百分表或位移傳感器量測。通過埋置在樁端和樁身的測試設備可以得到樁側摩阻力、樁身軸力、樁端反力,確定單樁的豎向極限承載力。
2、動力試樁法
動力試樁法是應用物體振動和應力波的傳播理論來確定單樁豎向承載力及檢驗樁身完整性的一種方法。它與傳統(tǒng)的靜載荷試驗相比,在試驗設備、測試效率、工作條件以及試驗費用等方面具有明顯的優(yōu)越性,其最大的技術經濟效益是速度快、成本低,可對工程樁進行大量的普查,及時找出工程樁的隱患以避免重大安全質量事故。
七、結束語
加強對鐵路橋梁樁基礎施工技術的研究,可以使鐵路橋梁工程更加完善,是非常具有現實意義的研究。
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