桥梁大直径桩施工难点及应对方法论文
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深入剖析桩基施工的难点及其解决方法1. 引言桩基施工是建筑工程中非常重要的一环,其质量直接关系到整个工程的安全和稳定。
然而,桩基施工过程中常常会遇到一些难点,影响施工质量和进度。
本文将对桩基施工中的难点进行深入剖析,并提出相应的解决方法。
2. 难点剖析2.1 地质条件复杂地质条件是影响桩基施工的重要因素之一。
复杂的地质条件,如软土、硬土、石头等地质,会给桩基施工带来很大的困难。
解决方法:- 地质勘察:在施工前进行详细的地质勘察,了解地质情况,为设计施工方案提供依据。
- 适应性施工:根据地质情况选择合适的施工方法和设备,如采用振动打桩、静力压桩等方式。
2.2 桩基设计不合理桩基设计不合理会导致桩基施工困难,影响工程质量。
解决方法:- 合理设计:根据工程需求和地质情况,合理选择桩型、桩长、桩距等参数。
- 优化设计:通过结构分析和计算,优化桩基设计,提高其承载能力和稳定性。
2.3 施工设备和技术不足施工设备和技术不足是影响桩基施工质量的重要因素。
解决方法:- 选择合适的设备:根据工程需求和地质情况,选择合适的施工设备,如桩架、打桩机等。
- 引进先进技术:引进先进的桩基施工技术,如预制桩、灌注桩等,提高施工质量和效率。
2.4 施工管理和质量控制不到位施工管理和质量控制不到位会导致施工过程中的质量问题。
解决方法:- 完善管理体系:建立健全的施工管理体系,明确责任分工,确保施工顺利进行。
- 加强质量控制:严格执行质量标准,加强施工现场的质量检查和监督,确保工程质量。
3. 结论桩基施工过程中存在诸多难点,通过深入剖析和采取相应的解决方法,可以有效克服这些难点,保证桩基施工的质量和进度。
地质勘察、合理设计、选择合适的设备和技术、完善管理体系和加强质量控制等措施,都是提高桩基施工质量的重要手段。
只有充分了解和解决这些难点,才能确保桩基工程的安全和稳定,为整个建筑工程的顺利进行奠定基础。
第1篇一、地质条件复杂桥梁工程所处的地质条件千差万别,包括软土地基、岩溶地区、地震带等。
这些地质条件对桥梁施工提出了较高的要求,如软土地基处理、岩溶地区隧道开挖、地震带桥梁抗震设计等,给施工带来很大挑战。
二、施工环境恶劣桥梁工程往往地处山区、沙漠、海洋等恶劣环境,给施工带来了诸多不便。
如山区施工难度大,地形复杂,交通不便;沙漠地区风沙大,对施工设备和人员造成威胁;海洋工程则面临海浪、台风等自然灾害的考验。
三、施工技术要求高桥梁工程施工技术要求高,包括桩基施工、梁板预制、安装、支架施工、混凝土浇筑、桥梁抗震设计等。
这些技术要求对施工人员的专业素质、施工设备、施工材料等方面提出了较高要求。
四、施工工期紧张桥梁工程往往具有工期紧张的特点,需要在规定的时间内完成施工任务。
这要求施工方合理安排施工计划,提高施工效率,确保工程进度。
五、质量控制严格桥梁工程作为基础设施,其质量安全至关重要。
施工过程中,要严格控制材料质量、施工工艺、施工质量检测等环节,确保桥梁工程质量。
六、施工安全管理桥梁工程施工过程中,要高度重视安全管理,防范安全事故的发生。
如高空作业、起重作业、深基坑施工等环节,都需要制定严格的安全措施,确保施工人员生命安全。
七、环境保护桥梁工程施工过程中,要注重环境保护,减少对周边环境的影响。
如合理规划施工场地,控制扬尘、噪音等污染,确保施工过程中对环境的影响降至最低。
八、施工协调与组织桥梁工程施工涉及多个专业领域,如土建、钢结构、机电等,需要各专业协同配合。
施工过程中,要确保各专业之间的协调与组织,提高施工效率。
九、新技术、新材料的应用随着科技的不断发展,桥梁工程施工中不断涌现出新技术、新材料。
如何将这些新技术、新材料应用于实际工程中,提高桥梁工程质量和施工效率,成为一大难点。
总之,桥梁工程施工过程中存在诸多难点,需要施工方在施工前进行充分的技术论证和风险评估,制定合理的施工方案,提高施工技术水平,确保桥梁工程质量与安全。
桥梁施工中的技术难点及应对策略桥梁作为现代交通建设的重要组成部分,其建设涉及到复杂的工程技术和严格的规范要求。
在桥梁施工过程中,常常会遇到一些技术难点,这些难点对于保证桥梁的质量和工期具有重要影响。
本文将重点探讨桥梁施工中的技术难点,并提出应对策略。
一、地质条件不利在进行桥梁施工时,地质条件不利可能是一个常见的技术难点。
例如,在河流或湖泊区域的桥梁施工中,遇到的地质条件可能是软弱的河床或湖底沉积物,这会给桥墩基础施工带来一定的困难。
此外,地质条件不利还可能表现为有悬崖或陡坡的地区,需要采取特殊的支护措施来确保桥梁的安全施工。
针对地质条件不利的问题,我们可以采取一些策略来进行应对。
首先,需要在前期进行详细的地质勘察和预测,以了解地质条件的具体情况,并作出合理的施工方案。
其次,在施工过程中,可以采用一些加固和支护措施,例如使用高强度的桩基或在岩石边坡上设置防护网等。
二、施工工艺复杂桥梁施工的工艺复杂性是另一个常见的技术难点。
桥梁施工通常需要进行多种工序的衔接和协调,例如基础施工、支架搭设、桁架安装等。
每个工序都要求严格的工艺要求和操作规范,一旦出现差错可能会影响整个施工过程。
为了解决这个问题,可以采取一些措施来简化施工工艺和优化工程流程。
首先,可以利用现代技术手段,如3D建模和仿真技术,来辅助规划和评估施工过程。
其次,可以进行工艺优化,合理安排施工的先后顺序,减少工序间的矛盾和冲突。
此外,加强施工人员的培训和管理,提高他们的技术水平和协作能力,也是解决施工工艺复杂性的重要举措。
三、桥梁结构复杂桥梁结构复杂性是桥梁施工中常见的技术难点之一。
现代桥梁设计追求更加独特和复杂的结构形式,这给施工带来了更高的要求。
例如,悬索桥、斜拉桥等结构形式需要进行复杂的吊装和调整工作,对施工技术和设备提出了更高的要求。
为了应对桥梁结构复杂性的挑战,可以采取多种策略。
首先,进行详细的结构计算和分析,确保施工方案的合理性和安全性。
铁路桥梁大直径桩施工探析摘要:随着社会的快速发展,大直径桩在我国铁路桥梁施工中得到了广泛应用。
大直径桩施工受很多因素的影响,在施工过程中,没有处理好一个因素就会导致质量问题发生,由此可见,铁路桥梁大直径桩施工时要全面实施,加强施工质量。
关键词:铁路桥梁;大直径桩;施工大直径桩目前已经在我国铁路桥梁施工中得到了普遍应用,虽然如此,但是铁路桥梁大直径桩施工还面临着很多新的挑战,如大直径桩的概念不是一成不变的,它是不断更新的;又如,大直径桩的结构形式要根据施工的具体要求而不断优化等等。
为此,铁路桥梁大直径桩施工工作还要继续重视起来,不断对其进行研究,从而确保施工质量。
1.严格控制外部因素在铁路桥梁大直径桩施工过程中,人们往往都比较重视与基桩承载力相关的内在因素,如桩身混凝土强度、桩长、桩径、长径比等,事实上,与基桩承载力相关的外部因素也是非常重要的,如孔壁泥皮、水下混凝土灌注、清孔等,这些外部因素都需要在铁路桥梁大直径桩施工过程中严格控制的。
2. 正循环回转法与气举反循环办法同时运用铁路桥梁大直径桩的长度往往较大,钻孔时最为常用的是泥浆护壁法。
对于泥浆护壁法中的正循环回转钻进,由于大直径桩孔中钻杆与孔壁之间空隙大,泥浆上返流速慢,携渣能力差,孔底不容易清干净,会影响成桩质量(达不到无沉渣的要求);而泵吸反循环由于泥浆的循环完全依靠砂石泵抽吸产生的负压来维持,有效吸程较小,不适应长度大于50m的桩。
针对这种情况,必须采取气举反循环办法,即利用空压机将压缩空气送入钻杆内与泥浆混合形成比重小于1的掺气泥浆,在钻杆外泥浆压力作用下钻杆内掺气泥浆携带渣屑返回地面,通过调整气压,克服桩长度与直径大的影响。
3.加强孔壁问题的处理在铁路桥梁大直径桩基成孔过程中,孔径越大,其对孔壁环拱作用影响也就越大,导致孔壁环拱的作用越来越小,这样减弱了孔壁的不稳定性,导致其不稳定性的因素越来越多,尤其是在淤泥质沙粘土等覆盖层处孔壁滑坍现象很容易产生;另外,在成孔施工过程中,由于地质构造中的冲积层所夹带的卵石、漂砾石的厚度为施工增添了很多困难,如护筒受到较大的阻力,对于设计的高程,根本无法达到这个标准,并且在钻进过程中,在钻头的排渣孔和导管中常常会有漂砾石存在导致发生堵塞现象,减慢了钻进的速度。
桥梁桩基施工当中存在的质量问题及对策摘要:桥梁是架设于水域或陆地之上的交通设施其多以桩基础为支撑构造,创建了现代化桥梁运输系统扩大社会交通运输的作业面。
考虑到桥梁对现代化建设、社会发展等各方面的重要性,施工单位必须对桥梁施工难点、质量通病等问题进行深入地分析与解决以保证桥梁施工安全和工程质量。
笔者通过多年工作经验,就桥梁钻孔灌注桩施工中的问题进行详细的探讨和研究并分析其解决对策和方法,为进一步提高钻孔桩的成桩质量以及为日后桥梁桩基础的施工提供借鉴。
关键词:桥梁桩基;施工;质量问题;对策引言随着建筑技术的不断创新和进步,新材料、新工艺和新装备不断出现,桥梁钻孔灌注桩的成桩工艺就是建筑技术革新的重要代表。
桥梁是架设于水域或陆地之上的交通设施,用于改变地区交通运输线路的总体局势,扩大交通结构层次的工作面,充分利用空间资源以完善运输系统。
为了改变地区交通运输空间受限问题,近年来我国开始投资桥梁工程建设,借助桥梁工程已改变拥挤的交通状况。
1 桥梁钻孔灌注桩施工工艺及技术特点桩基础是承载桥梁自身和外部荷载的结构,是桥梁设施的核心构造,对整个桥梁结构性能具有很大的影响力。
因水域地质条件特殊,桥梁桩基施工存在着多方面的难点,主要表现如下几点:1.1 受力方面从桥梁结构层次来看,桩基础结构处在桥梁的基础层,主要用于承载桥梁设施的全部荷载,维持桥梁建筑性能的稳定性。
但是,由于桩基础处在水域的底部,其承受的水流冲刷力也更大,桥梁通车后长期面临着水流冲刷力的作用,若桩基础承载性能不足则会引起桥梁危害。
因此,施工单位对水域桩基础结构要求控制不当,常常因桩基受力超载而引发结构性损坏。
1.2 工艺方面现代桥梁建筑施工工艺得到了优化改良,各种桥梁建筑在结构设计与控制方面得到更新,大跨度、钢结构等桥梁成为了工程主流。
相比于地面桥梁,水域桥梁所用的工艺标准要求更高,尤其在大跨度桥梁施工现场,作业人员对钢结构安装工艺流程掌控不足,影响到了钢结构桥梁功能的正常发挥。
浅析桥梁桩基施工中常规问题与处理措施【摘要】桩基施工在桥梁工程中起着至关重要的作用,但随之而来的常规问题也是无法避免的。
本文从地质条件不利、设计与实际差异、工艺与设备选用、质量控制、安全管理等方面进行了浅析。
对于地质条件不利的情况,可以采取合理的处理措施来应对;对于设计与实际施工的差异,需要及时进行调整和变更;在施工工艺和设备选用方面要保持合理性,确保施工顺利进行;质量控制和安全管理也是至关重要的环节,需要严格执行。
结论部分强调了提高桩基施工质量的重要性,持续改进施工技术与经验的积累,规范施工流程与加强管理的必要性。
通过本文的探讨,希望能够引起工程师们对桥梁桩基施工中常规问题的重视,并提出有效的处置措施。
【关键词】桥梁、桩基施工、常规问题、处理措施、地质条件、设计、施工工艺、设备选用、质量控制、安全管理、应急处理、提高质量、改进技术、规范施工流程、管理。
1. 引言1.1 桩基施工的重要性桩基施工是桥梁工程中至关重要的一环,其质量直接影响着桥梁的安全性、稳定性和使用寿命。
桥梁作为连接两岸的交通枢纽,承载着车辆和行人的重要交通功能,因此其施工质量必须严格把关。
桩基施工是桥梁工程的基础工程,直接关系着桥梁整体的稳固性和承载能力。
如果桩基施工存在问题,将会导致桥梁整体结构不稳定,甚至可能发生严重事故。
在桥梁工程中,桩基承担着支撑桥梁结构的重要功能,是桥梁的基石。
桩基施工的重要性不言而喻。
只有确保桩基施工质量符合标准要求,桥梁才能稳固可靠地承载车辆和行人的通行。
在桥梁施工过程中,必须高度重视桩基施工的质量控制,严格按照设计要求和规范操作,确保桩基施工质量达标。
只有这样,才能确保桥梁工程的安全可靠性,实现桥梁的长期稳定使用。
桩基施工的重要性不容忽视,只有高质量的桩基施工,才能为桥梁工程的稳定与安全提供可靠保障。
1.2 常规问题的存在在桥梁桩基施工中,常常会遇到一些常规问题,这些问题可能会对施工进度和工程质量造成重大影响。
桩基施工中的难点剖析与技术突破引言:桩基作为建筑工程中重要的基础设施,承担着支撑结构和分担载荷的重要作用。
然而,在桩基施工过程中,常常会遇到各种难题,这些难题对工程项目的进展产生了一定的影响。
本文将对桩基施工中的难点进行剖析,并探讨相应的技术突破。
一、大直径桩施工技术突破在一些大型建筑工程项目中,对于承受大荷载的需求不断增加,因此大直径桩的使用也日益普遍。
然而,大直径桩的施工过程面临着较高的技术难题。
首先,大直径桩的钻孔速度慢,需要大功率设备进行施工,增加了施工难度和成本。
其次,大直径桩的施工完成后,土质难以排除,挤压土层也容易出现堆积现象,导致工程质量下降。
为了突破大直径桩施工中的难点,一种新型的大直径桩施工技术应运而生——电动螺杆钻孔技术。
该技术利用螺杆的旋转和推进作用,实现了高效的钻孔,减少了施工时间和成本。
此外,通过配备合适的土压平衡装置,可以有效地解决挤压土层的问题,提高了工程质量。
二、复杂地层下桩施工技术突破在一些地质条件较为复杂的区域,桩基施工面临的主要难题是地层多变,导致难以揭示地层的真实情况,增加了施工风险。
例如,存在软弱地层、岩层、淤泥等问题,会导致桩基的承载力不足或不稳定。
为了应对复杂地层下桩施工的难点,一种新型的地层探测技术——声纳桩质检测技术被提出。
该技术通过声波的传播与反射分析地层的情况,可以准确地探测到地下结构的变化,为桩基施工提供可靠的基础数据。
有了这项技术突破,施工人员可以针对不同地层条件,采取相应的施工措施,从而提高桩基的稳定性和可靠性。
三、海上桩基施工技术突破在海上建设领域,桩基施工常常面临着恶劣的环境条件,如海浪、海流、沉积物等。
这些因素极大地增加了施工的复杂性和难度。
针对海上桩基施工的难点,一种新型的施工技术——水下爆破桩打设备被研发。
该设备使用水下爆破的方式进行桩基的施工,利用爆炸产生的冲击波将桩基打入海底,以降低施工难度。
此外,该设备还具备自动化控制系统,可以实现远程操控,大大减少了作业人员的风险。
桥梁大直径桩施工难点及其对策随着城市交通建设的不断发展,桥梁建设成为了现代城市不可或缺的一部分。
在桥梁建设中,大直径桩起着至关重要的作用。
然而,与传统桩施工相比,大直径桩施工面临着一些特殊的难点。
本文将从不同角度探讨桥梁大直径桩施工难点,并提出相应的对策。
首先,大直径桩施工面临的第一个难点是地基条件复杂。
由于城市建设区的地基往往受到多种因素的影响,如土质松软、含水量高、地下水位较浅等,这些因素都会给大直径桩施工带来困难。
为了解决这个问题,可以通过进行综合地质勘察,加强地基处理和加固措施,选用合适的桩基础形式等手段,以确保大直径桩施工的安全性和稳定性。
其次,大直径桩施工还面临材料与设备的限制。
在施工过程中,针对大直径桩的材料和设备,往往需要更高的强度和更大的承载能力。
然而,由于大直径桩的特殊性,对材料强度和设备承载能力提出了更高的要求。
因此,解决这一难题的关键是优化材料和设备的选择,确保其能够满足大直径桩施工的需要。
第三,大直径桩施工还面临施工工期紧张的难题。
由于桥梁建设中的大直径桩施工常常需要借助于现场施工设备和专业团队来完成,因此工期的紧迫性成为了一个不容忽视的问题。
为解决这一问题,可以通过合理的施工组织和管理,提前制定详细的施工计划,充分利用现代化的施工技术和设备,以提高施工效率和质量。
最后,大直径桩施工还需要应对环境保护的难题。
在进行桥梁大直径桩施工时,由于施工工艺和设备的限制,不可避免地会产生一定的噪音、震动和粉尘污染等。
为此,应采取相应的防护措施,如合理布局施工现场、使用降噪设备、进行有效的尘埃管控等,以减少对周边环境和居民的影响。
综上所述,桥梁大直径桩施工面临着复杂的困难和挑战,但只要我们科学规划、合理组织和有效管理,就能够有效应对这些难题。
通过加强地质勘察、优化材料和设备选择、细化施工计划、加强环保措施等手段,可以确保大直径桩施工的安全、高效和环保,从而顺利完成桥梁建设任务,为城市交通发展做出贡献。
第1篇一、引言桩基工程作为建筑工程的重要组成部分,承担着支撑整个建筑物的重任。
桩基工程施工质量直接影响到建筑物的安全与稳定性。
然而,桩基工程施工过程中存在诸多重难点,如何有效解决这些问题,成为提高桩基工程施工质量的关键。
本文将针对桩基工程施工中存在的重难点进行分析,并提出相应的解决对策。
二、桩基工程施工重难点分析1. 地质条件复杂桩基工程施工过程中,地质条件复杂是导致施工重难点的主要原因之一。
不同地质条件下,桩基施工方法、材料选择及施工技术均有所不同。
以下列举几种常见的地质条件及其带来的重难点:(1)软土地基:软土地基承载能力差,易发生沉降,给桩基施工带来较大困难。
施工时,需采取预压、加固等处理措施,以提高地基承载力。
(2)砂土地基:砂土地基易发生流砂现象,施工过程中易造成桩基倾斜、断裂等质量问题。
施工时,需采用泥浆护壁、排水固结等工艺,确保桩基施工质量。
(3)岩石地基:岩石地基施工难度较大,需采用爆破、钻探等工艺进行基础处理。
施工过程中,要确保爆破安全,避免对周边环境造成影响。
2. 桩基设计不合理桩基设计不合理是导致施工重难点的另一个原因。
以下列举几种常见的桩基设计不合理现象及其带来的重难点:(1)桩型选择不当:不同地质条件下,桩型选择对桩基施工质量有较大影响。
若桩型选择不当,易导致桩基倾斜、断裂等质量问题。
(2)桩长、桩径设计不合理:桩长、桩径设计不合理,会导致桩基承载能力不足,影响建筑物的稳定性。
(3)桩基布置不合理:桩基布置不合理,会导致桩基受力不均匀,影响建筑物的整体稳定性。
3. 施工技术不规范施工技术不规范是导致桩基工程施工重难点的另一个原因。
以下列举几种常见的施工技术不规范现象及其带来的重难点:(1)施工过程中,桩基成孔、钢筋笼制作、混凝土浇筑等工序不规范,易导致桩基质量不合格。
(2)施工过程中,未严格按照设计要求进行质量控制,导致桩基承载能力不足。
(3)施工过程中,未对施工现场进行有效管理,导致施工环境恶劣,影响桩基施工质量。
桥梁大直径桩施工难点及其对策李满程 杨斌 莫建军 吴同鳌 摘 要: 介绍了国内桥梁工程桩基础发展的概况和当前大直径桩施工方面所取得的巨大成就,总结了大直径桩基的特点、施工工艺上的难点及国内成功的解决方法。
关键词: 大直径桩; 发展; 特点20世纪80年代,桥梁工程向“长、大跨径、轻型结构,重载”方向发展,对基础支承能力需求的大幅增长,构成了大直径桩发展的原动力。
随着成孔机械和成桩工艺及配套设施的改进和提高,大直径桩的概念也在不断更新,当前一般把直径大于2.5 m(含等于)的桩定义为常规意义上的“大直径桩”,其空心者为“大直径空心桩”(本文所指桩即以上两种),小于2.5 m的桩统称“常规直径桩”或简称“桩”。
1 桥梁工程桩发展概况 在我国,钻孔桩基的发展始于本世纪60年代,因其固有的结构优势、较强的地层适用性及显著的社会经济效益,在基础工程中得到了迅速普及和推广。
70年代中期,在河南省郑州黄河大桥首次利用国产BDM型气举反循环钻机,刷新了成孔直径达2.0 m的记录。
70年代末期,江西九江长江大桥提出了双壁钢围堰内加钻孔灌注桩基新结构,取代了气压沉箱和深水管柱基础,双壁钢围堰成为目前深水、深基础的主要施工临时结构。
90年代前期,湖南省湘潭湘江二大桥在总结广东省南海九江大桥无承台、变截面大直径桩实践的基础上,在90 m桥跨、20.5 m宽箱连续梁桥中,率先采用了500 cm/350 cm单排无承台变截面大直径双桩双柱结构[1]。
接着,安徽铜陵长江大桥、南昌新八一大桥先后按钻孔和沉挖形式成孔,灌注成400 cm大直径桩。
我国已建成的大直径桩桥梁参见表1。
表1 大直径桩桥梁一览表 值得说明的是:上述桩基均为实心混凝土桩结构,施工手段单一,施工机械配置及技术组织水平要求较强。
为充分挖掘单位立方混凝土的承载潜力,80年代末,河南省和交通部交通科研所提出了“钻埋预应力空心桩”的新型结构;1993年湖南省交通厅在承接交通部“八五”联合攻关项目——针对软土地基的《洞庭湖区桥梁新技术的开发和研究》中创造性地引进了“钻埋预应力空心桩结构”,结合湖南省无承台变截面大直径钻孔灌注桩的特点,先后建成常德石龟山澧水大桥、南华渡大桥、哑巴渡大桥等数座大桥,累计完成300 cm/250 cm和500 cm/400 cm无承台变截面大直径钻埋预应力空心桩2 239延米。
桥梁大直径桩施工难点及应对方法
摘要:加强桥梁大直径桩施工难点及应对方法的研究是十分必要的。
本文作者结合多年来的工作经验,对桥梁大直径桩施工难点及应对方法进行了研究,具有重要的参考意义。
关键词: 铁路桥梁; 大直径桩; 施工措施
中图分类号:k928.78 文献标识码:a 文章编号:
1.前言
大直径桩从灌注桩、钢管桩或钢筋混凝土管桩多用于桥梁和楼宇,发展到今天有矩形、t 型、十字型、条型、垂直型、倾斜型等多用于建筑、水利等工程,出现形式多样的桩。
为改善大直径桩施工中出现的不良现象,目前的大直径桩在结构形式上进行了很多的优化,出现了许多在设计及施工上更加合理的结构形式。
目前,在铁路桥梁大直径桩中较为常见的几种结构形式包括: 单桩( 双桩) 双柱结构、钻埋空心桩、沉挖空心桩及压浆混凝土桩。
加强桥梁大直径桩施工难点及应对方法的研究是十分必要的。
2 铁路桥梁大直径桩施工难点的对策
针对铁路桥梁大直径桩施工具体情况,并结合大直径桩的特点,总结已成功运用于铁路桥梁大直径桩施工过程中难点的解决方法。
( 1) 根据大直径灌注桩的荷载传递特性可知,基桩承载力除了与桩身混凝土强度、桩径、桩长、长径比等内在因素有关外,还与桩穿越的各土层的层厚和力学性质、嵌岩段的长度和力学性质等地基强度因素,孔壁泥皮、清孔、水下混凝土灌注等诸多外部因素有
关。
这些外部因素是我们在施工过程中必须注意并严格控制的。
( 2) 铁路桥梁大直径桩的长度往往较大,钻孔时最为常用的是泥浆护壁法。
对于泥浆护壁法中的正循环回转钻进,由于大直径桩孔中钻杆与孔壁之间空隙大,泥浆上返流速慢,携渣能力差,孔底不容易清干净,会影响成桩质量( 达不到无沉渣的要求) ; 而泵吸反循环由于泥浆的循环完全依靠砂石泵抽吸产生的负压来维持,有效吸程较小,不适应长度大于 50 m 的桩。
针对这种情况,必须采取气举反循环办法,即利用空压机将压缩空气送入钻杆内与泥浆混合形成比重小于 1 的掺气泥浆,在钻杆外泥浆压力作用下钻杆内掺气泥浆携带渣屑返回地面,通过调整气压,克服桩长度与直径大的影响。
( 3) 在大直径桩基成孔的过程中,随着孔径的加大,孔壁环拱作用急剧减弱,必然造成孔壁不稳定因素的增加,特别是淤泥质沙黏土、粉砂土等覆盖层处易产生孔壁滑坍现象; 另一方面,地质构造中的冲积层所夹带的卵石、漂砾石往往也给成孔施工过程带来不小的麻烦,特别是卵石、漂砾石的厚度较大时问题更加突出,它不仅使护筒所受的阻力较大而难以下沉到设计高程,而且在钻进过程中漂砾石常堵塞钻头的排渣孔和导管,使钻进速度较慢。
对于孔壁的坍塌问题,通常可以采用分段成孔、分级扩孔的施工方法,以便有效地解决成孔机械扭矩不足的矛盾。
但是,这一方法也增大了护壁工作的难度; 孔径的加大,也使排渣的矛盾显得尤为突出。
目前,施工中更为有效的方法是采用高聚凝、低固相、不分散聚丙烯酰胺
高效油田泥浆。
为了克服冲积层中的卵石、漂石对于成孔施工的影响,有必要用抓斗将这层卵石、漂砾石抓出来。
抓应当干抓和湿抓相结合,防止出现筒底土体隆起,钢护筒发生变形的事故。
一般而言,干抓速度较快,但护筒内外地下水位差较大时,护筒底部的土隆起,护筒周围的土体及地下水涌入筒内,护筒周围局部地方出现空洞,护筒壁从均匀承受土压力变为不均匀承受土压力,护筒因刚度不足会发生变形。
湿抓则由于筒内水的作用影响抓土效率,进度慢。
故保证在不发生隆起情况下应尽量采用干抓方法。
具体施工过程中,可先确定合适的干抓深度,其后护筒内注水至与地下水位齐平后再用抓斗,其间不断注水以保持筒内水位不变,将卵石、漂砾石层穿透后再采用钻机钻孔。
( 4) 接桩钢筋工作量的加大,是大直径桩灌注法施工的又一难点。
单靠增加焊机台数,又存在工作台面过小的矛盾。
目前,螺纹钢筋冷轧连接接头的出现已部分地缓和了上述矛盾,并在国内多座特大桥上有成功的先例。
当然,根本的解决方法应该走空心桩拼装化道路。
( 5) 护壁泥浆用于保持桩孔的稳定性,大直径桩成桩施工的风险主要取决于泥浆的质量和控制。
泥浆在使用过程中应做到以下几点: ①应提供泥浆的使用情况及此类地质条件下对稳定性的判断、桩的尺寸、施工方法。
应注意到的特殊问题是,泥浆组成的类型、源地、桩基施工时间、桩长、周围温度、土壤和地下水的化学成分;
②代表性实验室或现场试拌的结果,以证明泥浆符合规范; ③作业中监测泥浆的测试细节和标定值。
测试应包括流变特性、密度、含砂量、泥浆流失、过滤板厚度和 ph 值。
根据这些要求,若采用国内常规的泥浆自然循环的工艺,则将存在处理流量大、占用场地多、泥浆处理质量低和速度慢、泥浆质量控制困难、难以满足施工需要等问题,同时还存在泥浆损耗大、废弃泥浆按照环保要求处理成本高等弊病。
基于上述原因,可以选用 zx - 500 型泥浆分离设备。
该设备整机处理污染能力大、达到 500 m3/ h,净化除砂效率高,可以达到 90%以上( 0. 074 mm 粒级) 。
操作简单的振动筛,故障率低,安装、使用及维护方便。
直线振动方式使筛分出来的渣料具有较好的脱水效果。
可以调节的振动筛激振力、筛面角度及筛孔尺寸使其可以在不同的地层均保持良好的筛分效果。
振动筛分效率高可以适应于各种钻机在不同的地层的造孔进尺。
( 6) 因桩径的加大,单桩混凝土供应量、导管灌注施工时要求配套的生产能力亦加大,对混凝土灌注设备与灌注技术能力的配合提出了更高的要求。
通过钻埋方式形成大直径预应力空心桩,或预埋石料压浆法形成大直径压浆混凝土桩,为上述问题的解决提供了切实可行的方法。
同时采用预制预应力空心桩,还能更好地解决大直径桩单位体积混凝土承载能力低下的缺陷,是实现桥梁结构拼装化( 或工厂化) 生产的一个有效突破。
( 7) 成孔后应用电磁波层析 ct 法检测桩径。
电磁波层析 ct 探测技术就是利用不同介质之间吸收系数的差异,通过钻孔之间扫描
性的观测,并通过数学处理来重建两孔之间介质吸收系数二维图像,继而推断地下介质的结构分布。
一旦在大直径桩的施工过程中检测发现桩身质量事故,采用钻孔压力注浆能有效弥补缺陷,恢复和提高基桩的承载力。
浆体在压力的作用下通过充填、渗透和挤密作用使桩身混凝土离析部位形成浆液与碎石的固结体,恢复和提高桩身混凝土的强度。
对桩底注浆通过浆液对沉渣的置换、挤密和固结作用消除桩底沉渣对端承力的影响,并改善持力层的物理力学性能,恢复和提高持力层土体强度。
具体施工时,首先对基桩进行钻孔取芯,确认缺陷的位置及缺陷的程度,对于大直径桩需钻 2 ~3 个孔,以保证注浆的质量。
然后,埋设注浆管,注浆管直径一般为2 cm; 开始对缺陷部位或桩底进行洗孔,以保证水泥浆渗透胶结良好;当孔中冒水变清时,洗孔完毕,将孔上端封闭,并插上一根出气管。
注浆采用纯水泥浆,水灰比为 1∶1 至 0. 6∶1,并添加高效减水剂。
开始注浆,水泥浆把孔中水赶出并从出气孔冒出时,将出气孔封闭,进行高压注浆。
注浆过程中,以注浆量和注浆压力进行双控,作好现场记录。
当压入足够的量,注浆压力达到 3 ~5 mpa 时,可终止注浆。
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