許冠軍

【摘要】我們國家的交通運輸系統(tǒng)發(fā)展的極為迅速，城市之中的車輛數(shù)量迅猛的增加，日益增大的車流量對于城市的道路建設來說是一個巨大的挑戰(zhàn)。在城市的建設之中道路橋梁的工程項目越來越多，這就需要有對于道路橋梁工程施工的特點有所了解。本文對公路橋梁樁基施工問題及承載力測試進行分析，以供參考。

【關鍵詞】公路橋梁;樁基施工;承載力

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.02.171

道路橋梁的工程施工存在的主要特點是，工程量大、內(nèi)容復雜，對于施工的質(zhì)量要求較高，因此的需要進行全面的施工質(zhì)量管理。要想保證橋梁工程的整體質(zhì)量，最為重要的一個部分就是確保施工建設使用的材料質(zhì)量達標，施工使用的材料質(zhì)量直接關系到橋梁建成之后的使用質(zhì)量，尤其的是對于混凝土來說，其質(zhì)量高低直接的決定著橋梁工程的質(zhì)量。

1、橋梁水毀的原因與特點

橋梁水毀形式復雜多樣，主要有：①橋梁孔徑過小，泄洪能力不足，造成橋前水位過高排水不暢，橋下沖刷嚴重，橋（墩）臺、引道位置等被沖毀。②橋（墩）臺基礎埋深不夠而產(chǎn)生下沉或坍塌。③漂浮物堵塞橋孔，造成橋梁上游水位高，對橋梁產(chǎn)生很大的推浮力，使橋梁被推倒或沖走。④導流設施被沖毀。⑤冬春季因水流結冰堆積造成橋梁毀壞。⑥河槽內(nèi)長期亂采亂挖，河床天然形態(tài)被破壞，造成橋梁基礎埋深減小，洪水時產(chǎn)生旋渦、水位高差大產(chǎn)生的跌水、急彎等，造成破壞。

2、公路工程橋梁樁基施工問題

2.1樁基施工中的問題

樁基的施工除了與所處的地質(zhì)環(huán)境密切相關，還受到各方面因素的制約，比如建設單位缺乏完善的管理機制，未督促監(jiān)理單位做好對施工單位的管理，沒有按照施工規(guī)范對施工單位進行技術交底工作，施工圖紙審核出現(xiàn)問題，對施工人員的管理不當，施工人員技術水平不達標，樁基施工機械設備出現(xiàn)故障等問題。

2.2樁基工程鋼筋籠吊裝過程中的問題

樁基工程鋼筋籠吊裝過程中發(fā)生的主要問題有變形、偏位、下沉，其中鋼筋籠變形問題產(chǎn)生的主要原因在于隨意疊加堆放和加勁箍筋的直徑、間距不滿足要求，導致鋼筋籠剛度達不到設計要求，產(chǎn)生變形。偏位下沉的主要原因在于沒有做好保護措施，沒有采取措施固定鋼筋或者鋼筋籠就位后發(fā)生傾斜、下沉等問題。

3、橋梁樁基礎設計常見病害及防治

①問題：樁基礎尺寸不合理;樁長控制不合理;樁基礎有的配筋率不合理;樁基礎鋼筋籠主筋分段不合理;承臺底不設防裂鋼筋網(wǎng)。②措施：參照類似工程經(jīng)結構計算，合理取用樁基礎構造尺寸;鉆（挖）孔灌注樁基礎設計時樁長原則上按不超過40倍樁徑，否則可考慮按增加樁的根數(shù)或樁徑處理;一般根據(jù)樁身強度計算結果進行配筋，建議一般常規(guī)橋梁橋墩樁基礎配筋率按0.6%左右面積率控制，橋臺樁基礎配筋率應根據(jù)橋頭填土高度進行驗算（因水平力一般較橋墩大，橋臺樁基礎一般宜適當提高配筋率），合理確定樁基配筋率;摩擦樁鋼筋配置應根據(jù)樁身內(nèi)力沿樁長的分布情況不同分段配置;承臺底應設防裂鋼筋網(wǎng)，并在樁頂不得斷開。

4、關于橋梁樁基施工技術的分析

在橋梁樁基施工技術中，旋挖鉆孔使用的設備是正反循環(huán)旋轉鉆機，該鉆機適用于多種土層，其實際的施工步驟如下：在進行正式的鉆進之前，要在鋼護筒之中存入適量的泥漿，使用低檔緩慢鉆進，直到鉆進至護筒下的1.0 m之后，就可以使用正常的速度進行鉆井作業(yè)了。如果土層較為松軟，為了防止塌陷，就應該使用低速鉆進，并且要提高泥漿的比重，加大孔內(nèi)水頭;如果是對于砂類土層進行鉆進時，可以使用平底鉆頭，而且要嚴格控制進尺。在對于礫石類型的土層進行鉆進之時，為了防止鉆頭跳動，影響成孔質(zhì)量，要使用低檔、慢速、大泵量、優(yōu)質(zhì)泥漿進行鉆進。在進行正反循環(huán)旋挖鉆孔的過程中，應該使用減壓鉆進的方法，這樣才可以使得鉆桿一直是豎直方向的受拉狀態(tài)，鉆頭在孔內(nèi)會平穩(wěn)旋轉。在進行鉆進的過程中，要實時的對于孔深進行測量，要結合工程狀況進行鉆孔參數(shù)的實時優(yōu)化，當完成設計的孔深打鉆之后，及時的進行孔內(nèi)清理。

5、水中樁基施工

5.1泥漿鉆孔

施工現(xiàn)場設置泥漿池，要求位置應臨近鋼護筒，準備足夠的造漿黏土，控制好鉆孔泥漿頂高程，相較于外部水應高出2.0、m，并要滿足泥漿壓力超過靜水壓力的要求。工程經(jīng)驗表明，施工中易出現(xiàn)孔壁坍塌現(xiàn)象，在持續(xù)性孔隙滲流之下，將在孔壁上產(chǎn)生泥皮。對此，需要做好鉆機就位前的準備工作，確保各配套設備的性能足夠良好。注重安裝工藝，向護筒中置入鉆錐，要求鉆機足夠穩(wěn)定。合理調(diào)節(jié)鉆錐位置，使其與樁孔中心達到完全共線狀態(tài)。不同鉆孔階段的方式存在差異，初期應以小沖程開孔的方式為宜，待進入正常鉆進作業(yè)時，需轉變?yōu)榇鬀_程，并及時排渣。

5.2鋼筋骨架的制作和安裝

在指定加工廠內(nèi)有序完成鋼筋籠制作，通過自制平板車將其轉移到施工地點。成孔檢驗且通過后，在吊車的輔助下將鋼筋骨架置入樁孔中;為避免骨架變形等問題，需為之設置墊塊，要求豎向間距為2 m。在吊放過程中，遵循的是緩慢下落的原則，不可與孔壁發(fā)生撞擊現(xiàn)象，待到達指定高程后，需輔以固定措施。

5.3澆筑水下混凝土

基于泵送的方式展開澆筑施工作業(yè)，在此之前的試驗工作必不可少。較特殊的是首批混凝土，此部分需基于剪球法處理。施工中，在漏斗下口處設置隔水球，經(jīng)一段時間后漏斗中將含有足量的混凝土，便可將球體鐵絲剪斷，使混凝土能夠快速地下落并在短時間內(nèi)到達孔底，要求導管處于完全被包裹的狀態(tài)。應注意的是，首批混凝土灌注施工時，要求導管埋深至少達1 m，并持續(xù)施工作業(yè)。伴隨澆筑作業(yè)的持續(xù)推進，需逐步提升導管，并及時將上一節(jié)導管拆下，使混凝土處于持續(xù)性流動狀態(tài)。

6、公路工程橋梁樁基現(xiàn)場承載力測試方法及要求

6.1豎向靜載荷試驗測試要求

使用慢速維持荷載法進行加載，加載采用堆重平臺反力裝置，預制混凝土塊構成加載平臺，由超高壓油泵帶動千斤頂對樁進行加載，采用分級加載的方式。樁頂沉降量每小時不得超過0.1 mm，并連續(xù)出現(xiàn)兩次，當沉降達到相對穩(wěn)定時，可加下一級荷載。終止加載需滿足以下條件：某級荷載作用下，樁頂沉降量大于前一級荷載作用下沉降量的2倍，且24 h后尚未穩(wěn)定。

6.2傳感器布設

試驗采用振弦式鋼筋應力計，安裝在鋼筋籠主筋上。常規(guī)樁應力計分布在不同性質(zhì)土層的界面處，每個界面處均勻布設4個，壓力盒布置于鋼筋籠的底部;對于支盤樁，分布在“支”或“盤”上、下各25 cm，每個橫斷面均勻布設2個，標定界面布設4個，鋼壓力盒布置于筋籠的底部。

7、樁基承載力測試結果分析

在試驗加載過程中，各支、盤端承力逐漸增長，盤底位移與支盤力緊密相關，由上至下逐漸發(fā)揮。具體變化有：a.盤的端承力較大;b.上盤端承力較大，上盤位移大引起了這一規(guī)律，引發(fā)了較大的端承力;c.上盤、下盤發(fā)揮端承力比中盤的端承力大，這是因為上盤、下盤處于細砂層、粉砂層中，單位面積盤底端阻力值高，中盤位于粉質(zhì)粘土層中，單位面積盤底端阻力值低。

結語：

綜上所述，公路橋梁樁基施工需要嚴格把控各個環(huán)節(jié)，針對常見故障采取有效的處理技術，保障公路橋梁樁基施工的質(zhì)量。

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