桥梁工程施工中的桩基加固技术研究

(整期优先)网络出版时间:2023-11-30
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桥梁工程施工中的桩基加固技术研究

黄飞飞

江苏省交通工程集团有限公司  江苏镇江212000

摘要:近年来,我国的桥梁工程建设越来越多,在桥梁施工的过程中,桩基加固技术发挥着重要的作用。桩基作为桥梁工程中的重要组成部分,是桥梁结构的承重基础。因此本文就桥梁工程施工中的桩基加固技术进行研究,从而为桩基的有序施工和既有管线的安全奠定了基础。

关键词:桩基加固技术;桥梁工程;微型桩

引言

近年来,我国交通建设快速发展,随之产生了大量的桥梁工程,且由于荷载及地质条件限制,其基础形式多为桩基础,因此,对桥梁桩基的检测技术分析及应用研究显得尤为重要。由于管线结构自身刚度的限制,其对变形控制要求极为严格,如何采取有效措施控制管线的变形,保护管线安全,是值得探索和研究的课题。对危险部位事先采取防范措施,规避风险提出可行性建议,以减少工程实施过程中对管线产生的不利影响。

1桥梁工程施工中常见的桩基加固技术

1.1微型桩加固技术

在选取微型桩加固技术作业前,要对施工现场和周围情况进行详细的调查取证,了解具体信息数据后,汇总地质情况和环境参数等,保障后续技术作业内容可控且合理。依据收集的数据信息制订较为合理的施工方案,确保技术人员能在认可施工图纸后开展具体工序,且不同区域地质情况能落实差异化成孔操作。较为常见的成孔处理方法包括干成孔法和循环泥浆护壁成孔法。对于干成孔法,在成孔期间要对钻头予以反复地清理和控制;对于循环泥浆护壁成孔法,要在孔深达到一定参数范围后,以便于维持混凝土结构的稳定性。

1.2水泥搅拌桩施工技术

目前,在进行公路桥梁桩基工程施工过程中,水泥搅拌桩是一种极为重要的地基加固施工技术。根据公路桥梁工程施工现场地基的特点,布设竖向加强体,通过借助桩体结构的作用,对地基的受力情况进行改善,形成复合地基,进一步提升桩体附近土体的承载能力。根据施工现场的地基特性,设置竖向增强体,通过桩体结构的作用改善地基的受力条件,构成复合地基,提高桩体周围土体的承载能力。所谓复合地基,就是指将公路桥梁工程地基作为基础,将水平加强体或者竖向加强体设置在地基中,在土与桩体二者的共同作用下,形成一个完整的地基。因此,加强体与天然地基共同构成了加固区。实际上,在公路桥梁工程施工中,桩就是指竖向加强体。在天然地基与加强体二者的共同作用下,能够对上部荷载进行有效承受,可以有效避免出现失稳问题、不均匀沉降问题等,进而可以为公路桥梁工程后续施工的顺利进行提高保障。

1.3桩基承载力检测技术

该文采用静载试验评价桩基承载力,将其试验原理介绍如下:1)试验桩的确定及测试仪布置。为保持与前述桩身质量检测的对比,静载试验桩与桩身质量检测桩一致;同时,静载试验采用6根锚桩构建试验平台,其平台搭建采用工字钢、槽钢等拼接。在试验过程中,试验桩顶部采用3台6000kN的千斤顶进行品字形布置,且千斤顶由高压油泵同步供油,其荷载传递顺序为:千斤顶→主梁→次梁→锚桩;同时,为保证平台在试验过程中的稳定性,在桩顶设置加强筋;另外,在试桩周围均匀布置4个相应测量元件,及时反馈其试验信息。2)加载和卸载。在加载过程中,采用等量分级加载,每级加载量为最大荷载的十分之一,且第1级按照两倍分级加载。在卸载过程中,按照两倍分级荷载进行卸载。

1.4旋挖桩工艺

混凝土或钢管等材料制成桩体。其原理是使用旋挖机在地面上钻孔,同时使用泥浆进行冷却和稳定孔壁,完成孔洞的钻掘。接着,在孔内填充预制的混凝土或钢管等材料,并通过挖掘机进行整体下压和整理,形成一个坚实的桩体。旋挖桩工艺的优点主要包括以下几点:(1)质量可控:旋挖桩工艺采用预制的桩体,桩体的制造过程可以在工厂内完成,因此可以对桩体的质量进行严格控制,保证桩体的质量稳定可靠。(2)无振动、低噪音:相比于冲击桩工艺,旋挖桩工艺使用的是钻孔和挖掘机,不会产生较大的振动和噪声污染,对施工现场周围环境的影响较小。(3)适用范围广:旋挖桩工艺适用于各种不同类型的土层,如软土、淤泥、沙砾土等,也适用于地下水位较高的地区。但是旋挖桩工艺相比于冲击桩工艺,旋挖桩工艺需要进行钻孔、挖掘、灌注等多个施工步骤,所以施工周期较长。旋挖桩工艺需要使用大型的钻掘设备,对施工现场的要求较高,如果在狭小的施工现场就无法使用。

2桥梁工程施工中桩基加固技术的质量控制措施

2.1做好施工前期准备,提高施工技术控制效果

公路桥梁桩基施工技术的控制效果在极大程度上影响桩基工程的施工质量与施工进度,所以一定要严格管控桩基工程的施工技术。为确保桩基工程的顺利施工,施工单位一定要做好施工前期准备工作。(1)施工技术人员应明确施工技术管理的重点内容,所以施工技术人员需要收集、整理与分析工程地质资料,了解工程水文、地质等情况,审核与讨论施工图和技术文件资料;(2)深入分析地下管理资料,对设计方案进行严格审查;(3)对收集到的工程资料进行收集与整理,对桩基工程施工中使用的施工机械设备与施工材料进行认真检验,合理配置施工人员。

2.2减少施工噪音和振动

旋挖桩和冲击桩的施工过程都会产生一定的噪音和振动,但结合使用可以降低施工噪音和振动的影响。旋挖桩施工时,由于灌注过程中土层的整体性和桩身周围土层的密实度,噪音和振动的影响相对较小。而冲击桩的施工过程中,振动力量较大,但施工时间相对较短,可以通过调整施工顺序和时间来减少噪音和振动的影响。

2.3增强桩基侧面摩擦力

要对多种类型的地基结构和桩基结构予以区分,着重划分天然地基、复合地基、灌注桩、钻孔灌注桩等,结合不同桩体类型及地基结构特点开展具体工作,确保装桩侧模阻力效果符合预期。为保证侧面摩擦力能得以有效提高,一般是采取桩身结构和周围泥土混合的方式,以保证挡泥桩稳定性,并减少侧面摩擦阻力,确保结构应用控制效果满足质量标准和要求。

2.4严格管控桩基施工技术要点

要想充分发挥出公路梁桩基施工技术的价值与作用,一定要有效实施桩基施工技术。所以,在公路桥梁桩基施工过程中,一定要严格管控桩基施工技术要点。桩基施工技术是由施工技术人员与监督人员进行负责监控的。在进行施工之前,施工单位需要对全部施工人员进行岗前技术培训与技术交底,将施工重难点、施工流程详细讲解给施工人员,找出施工过程中可能会存在的问题,促使施工人员能够深入掌握各项施工技术参数,并且需要有效预防施工中存在的安全风险,降低安全事故的发生概率。在公路桥梁桩基施工过程中,为保证施工现场的秩序,应对施工现场的交通进行科学安排,非工作人员不得随意进出施工现场。在施工过程中,施工人员一定要对所有操作流程进行严格监督,一旦出现违法操作行为,施工单位一定要对其进行及时纠正,同时在员工考核中应纳入违规操作行为。

结语

综上所述,在城市建设与桥梁工程规模高速发展的时代,需要重视桩基施工在公路桥梁施工中的基础地位,保障工程项目的安全高效进行。在桩基施工开展的过程中,其施工技术在一定程度上会对工程项目整体施工安全带来一定的影响。提高桩基的承载能力和稳定性,加速施工进度和提高施工效率,适应不同的地质条件,降低施工噪音和振动的影响,降低施工成本。只有如此,才能够显著提升公路桥梁桩基础施工质量,延长公路桥梁的使用年限,以此来促进我国公路交通网建设工作,推动社会经济稳步发展。

参考文献

[1]吴中鑫,张晓锋,李栋.新型反压系统在桥梁新增桩基加固工程中的应用研究[J].公路,2022,67(1):200-204.

[2]李善,王凯,邵孟新,等.某在建高层建筑桩基加固技术方案与应用[J].建筑结构,2021,51(8):115-118,131.

[3]徐莹.新建桥桩施工对既有设施结构桩基础的影响分析[J].公路交通技术,2018,34(3):44-49.