魏少楠
河南林峰建設(shè)集團(tuán)有限公司 河南 鄭州 450000
在多數(shù)工程中,鉆孔灌注樁基都是工程首選方式。因為這種工程在后期時,具有顯著的支撐效果。相對其他技術(shù),這種工程技術(shù)的穩(wěn)定性更高,承載效果更強(qiáng),支撐能力更加顯著。只有讓公路橋基沉降的效果更加明顯,設(shè)計更加合理,工程材料的質(zhì)量優(yōu)良,保證工程建成后使用壽命達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),才能充分發(fā)揮出樁基的效果。
對于公路橋梁的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)該嚴(yán)格根據(jù)國家對公路橋梁的標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行制定,只有得到國家所要求的標(biāo)準(zhǔn),才能保證橋梁的實用性。公路橋梁對于交通運(yùn)輸?shù)挠绊懖蝗菪∮U,必須嚴(yán)格監(jiān)管公路橋梁的開展設(shè)計和相關(guān)規(guī)定。另外,在公路橋梁工程開展過程中,要針對其周圍環(huán)境,進(jìn)行改進(jìn),設(shè)計出符合實地的橋梁和其他應(yīng)對手段,避免對資金的浪費,進(jìn)行高效且節(jié)儉的工程消耗。同時,將傳統(tǒng)技術(shù)與創(chuàng)新技術(shù)結(jié)合,取長補(bǔ)短,使得工藝技術(shù)優(yōu)化,更加有效全面發(fā)展公路橋梁的建設(shè)工程,從而達(dá)到國家的要求標(biāo)準(zhǔn)。
公路橋梁的構(gòu)建工程中,樁基的主要任務(wù)就是支撐其上部架構(gòu),使其可以進(jìn)行承載負(fù)荷的效果[1]。根據(jù)樁基所承載的方式不同,可以分為以下兩者樁基:第一種是摩擦樁基,這種樁基的運(yùn)用,通常在遇到比較難達(dá)到的土層時進(jìn)行運(yùn)用。摩擦樁基,可以利用自身和土層的摩擦力,來進(jìn)行來自上方的壓力承載,來增強(qiáng)上方結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定作用。另一種樁基則是承重樁,這種樁基不用于摩擦樁,因通過地下堅固巖石來進(jìn)行重量承載,所以不會出現(xiàn)相對位移的情況。這種樁基在地下的根基更深更穩(wěn)定,利用深層巖石進(jìn)行重量分擔(dān),從而減輕樁基受到的負(fù)荷。在公路橋梁工程中,通常不會只采取其中一種樁基,而是會將兩種樁基混合使用,保證公路樁基所受到的荷載處于本身的承載范圍之內(nèi),兩種樁基的共同運(yùn)用,結(jié)合了兩者的優(yōu)點,使得橋梁更加穩(wěn)定[2]。
端承型群樁,屬于一種常見的群樁結(jié)構(gòu),這種群樁結(jié)構(gòu)通常出現(xiàn)在公路橋梁工程中。端承型群樁的主要結(jié)構(gòu),就是端承樁。這種群樁構(gòu)造最出色的方面就是他的承力能力強(qiáng),相對來講更加堅固剛硬,因為在使用過程中,群樁會受到巨大的重量壓力,這種傳達(dá)的方式,將壓力分散到群樁上。而這種方式,可能會導(dǎo)致樁底位置的土城不穩(wěn)固,出現(xiàn)沉降問題,甚至嚴(yán)重會出現(xiàn)端樁刺入土層的問題,針對其問題應(yīng)該進(jìn)行有效的控制,通過承臺的情況來了解群樁的受壓臨界點,并及時做出調(diào)整,提升樁體承載強(qiáng)度,從而避免沉降發(fā)生[3]。
摩擦群樁也有可能會產(chǎn)生沉降,而且其自身承載重力的方式與端承樁不同,沉降的原因也有所不同。在對摩擦群樁進(jìn)行建造時,需要對其進(jìn)行仔細(xì)的分析,關(guān)注單樁和單樁兩者的運(yùn)行狀態(tài),保證進(jìn)行良性影響。摩擦群樁的重量傳遞方式,是通過與巖土摩擦的方式,這種傳達(dá)方式對單杠的影響會比較大。不同的重疊應(yīng)力影響下,單杠相互之間也會互相影響,甚至?xí)绊懙綐抖送翆?。所以在摩擦型群樁的建造過程中,一定要注意單杠對樁基頂端土層的影響,以免沉降現(xiàn)象的發(fā)生[4]。工作人員在對魔法行群樁進(jìn)行承載能力測試時,也要同時關(guān)注樁體之間互相干擾的情況,將這種干擾情況所產(chǎn)生的影響降到最低。
對于單樁沉降設(shè)計方式,可以采用剪切變形法,這種設(shè)計方法對于樁體,有著基本前提:必須確認(rèn)樁體之間不會發(fā)生變形現(xiàn)象,也不會出現(xiàn)位移現(xiàn)象,只有在確保這兩種問題無法發(fā)生的情況下,才能采用剪切變形法。但樁體在土體兩層之間沒有出現(xiàn)明顯作用的情況下,可以不計算樁端對樁體的影響。但是如果但樁工程發(fā)現(xiàn)沉降現(xiàn)象,而且沉降現(xiàn)象嚴(yán)重,已經(jīng)瀕臨臨界點的,那么就會影響到土體,使得土體也發(fā)生沉降現(xiàn)象[5]。根據(jù)剪切的情況,如果進(jìn)行移動,并到達(dá)了指定位置,那么剪切盈利就會發(fā)生傳遞,在傳遞過程中,會沿著制定的傳遞路徑,對外側(cè)進(jìn)行里的傳遞。剪切變形法的優(yōu)點很多,而且針對公路橋梁的實用性較強(qiáng),可以提升工程效率,還能夠確保工作質(zhì)量的穩(wěn)定提升。這種工程特性,在一定程度上,可以幫助工作人員更方便的解決單樁沉降的問題。這種方法雖然有很大的優(yōu)勢,但是仍存在不足:地基分層問題;參數(shù)變化問題;樁端沉降因素了解等,都可能會影響到工程的進(jìn)度和工程完成的成品質(zhì)量,所以這種方式在公路橋梁的設(shè)計過程中極少出現(xiàn)。
單項壓縮分層的工作方法,是在綜合工作的前提下,對周圍的土層開始入手,并對目標(biāo)進(jìn)行全方位的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,借此來確定出不同土層次中的沉降總值。在對樁基設(shè)計中,基礎(chǔ)設(shè)計尤為重要。在基礎(chǔ)設(shè)計過程當(dāng)中,這種沉降測算手段,一般是在大直徑單樁的測量中使用。從大局觀的角度來看,樁基兩側(cè)受到的阻力相對比較小,而且樁基的根基底部,半徑加寬,通過單項壓縮分層總和的手段,來測算出整體的沉降量。在對深基條件開始測算時工作人員大部分情況下,都會采用明氏應(yīng)力法,對深基條件進(jìn)行測算,從而對總體沉降量進(jìn)行預(yù)估,并結(jié)合其運(yùn)行的狀態(tài),做出相應(yīng)策略。
在群樁沉降設(shè)計法中,有一種基礎(chǔ)方法,稱為深基基礎(chǔ)法。這種方法是承臺樁群與土層的施工基礎(chǔ),要求在工程過程中,保證墩基一直都要處在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi),但是即使這樣,還是有可能會出現(xiàn)二者之間壓縮的情況,所以需要工作人員通過擴(kuò)展計算的方式,計算出具體沉降值。在工程進(jìn)行過程中,可以將實體基礎(chǔ)底面作為研究目標(biāo),并進(jìn)行深入研究,在切合地基執(zhí)行方面等要素,從根本上開展工作,通過不同的計算方式,減少差異性,以此來保證工程的順利進(jìn)行,工作人員需要針對工作實際情況進(jìn)行調(diào)查,從而挖掘問題,并制定相對的預(yù)防措施。
在工作人員制定基礎(chǔ)地面方位時,會進(jìn)行假定實體的提前作業(yè),在作業(yè)前要著重關(guān)注樁基土層的壓縮方面工作,保證其具有穩(wěn)定性,可行性,從而方便樁基基礎(chǔ)工作的發(fā)展。工作人員可以在群樁的上端,和群樁頂端之外的部分空間,進(jìn)行持續(xù)性的擴(kuò)大,從而增加實體基礎(chǔ)的底端范圍,從俄日方便監(jiān)察出因為設(shè)施周圍剪應(yīng)力帶來的負(fù)面影響。根據(jù)一定的公式標(biāo)準(zhǔn)來看,不同荷載的狀態(tài)時會產(chǎn)生不同的效果的,只有不斷改進(jìn)計算方式,才能有效的完善基樁土層的附加應(yīng)力。對于這種情況,可以進(jìn)行相對應(yīng)的計算方法,例如分層總和法,這種計算方法的要點,是在計算過程中,將群樁基礎(chǔ)當(dāng)成實體基礎(chǔ)來進(jìn)行計算,不需要考慮因為樁基基礎(chǔ)應(yīng)力所帶來的負(fù)面影響。對于實體的計算,額可以通過承臺的數(shù)據(jù)來進(jìn)行綜合計算,使得計算過程更加便捷,結(jié)算結(jié)果更加精確,計算效率更加高。這種計算方式的要素,就是基線邊長,來對比目承臺邊長,在通過特定的計算方式進(jìn)行計算。在計算實施過程中,工作人員需要考慮底部附加應(yīng)力均值對承臺的影響。在進(jìn)行應(yīng)力計算過程中,通常會采用均值直線對直線的變形計算數(shù)據(jù)作為依據(jù),并對其問題采取相應(yīng)的解決方法。因為分層總和法使用門檻低,所以在多年的不斷發(fā)展中,對其的使用頻率越來越高,技術(shù)也越來越成熟,開始適用于各種橋梁搭建工程中。分層總和法有一定的便捷性,同時也存在一些問題,例如計算基礎(chǔ)問題,因為這種方法需要將分層的數(shù)據(jù)整合在一起,所以如果某階段的數(shù)據(jù)出現(xiàn)問題,那么整體的數(shù)據(jù)都會受到影響,從而作廢,對與數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性要求極高,屬于連坐式數(shù)據(jù)計算,一榮俱榮,一損俱損。
在施工前,一定要做好施工計劃的完善工作。將工程所需要的數(shù)據(jù)整理出來,對于項目工程進(jìn)行的地點進(jìn)行深層探究,保證實施工程前地質(zhì)情況和地處環(huán)境達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。我國的地質(zhì)偵察手段,在建設(shè)性工程中十分常見,只有通過合格的地質(zhì)監(jiān)測,才能進(jìn)行工程。在公路橋梁工程中,因為其施工特性,施工環(huán)境會經(jīng)常會遭受到?jīng)_洗,這種情況會導(dǎo)致土壤失去韌性,變得粘軟,從而使得出現(xiàn)沉降問題的可能性大幅度提高。所以在進(jìn)行樁基建設(shè)工作前,需要進(jìn)行對地質(zhì)的勘察,保證樁基設(shè)定的穩(wěn)定性。不能只通過信息資料做出判斷,要嚴(yán)格進(jìn)行勘察工作,調(diào)查地質(zhì)情況,并及時對地質(zhì)情況做出改善措施。當(dāng)遇到土層松軟的情況時,應(yīng)當(dāng)在單杠之間,留有縫隙,使得進(jìn)行均勻沉降[6]。這只是其中一種解決方式,在實際工程中,應(yīng)該在工程前對地質(zhì)進(jìn)行仔細(xì)勘探,并針對出現(xiàn)的問題,制定出相應(yīng)的解決方案,從而避免沉降情況的發(fā)生。
隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對于建筑的標(biāo)準(zhǔn)逐漸提高,對與建筑行業(yè)的建筑技術(shù)要求也在提高。只有不斷改善樁基選型方法,才能跟得上社會發(fā)展速度。尤其是對高要求的工程要求下,更要確保工程的穩(wěn)定性,承載功能等,更要確保樁基工程的應(yīng)用性,因為樁基的質(zhì)量,不但會影響成本的投入,還會影響到工期的長短,甚至對以后公路橋梁的使用都產(chǎn)生影響。因此,對于樁基的選型,一定要經(jīng)過深度的研究,從而探討出合理科學(xué)的樁基類型。在公路橋梁建設(shè)過程中,會受到不定程度的環(huán)境影響,例如工程臨近水源丶臨近山體等外在因素,這類特殊環(huán)境不同于普通工程,需要對地質(zhì)要求進(jìn)行仔細(xì)測試,從而充分了解地質(zhì)料件,這種特殊環(huán)境,更容易出現(xiàn)沉降現(xiàn)象。因此,應(yīng)該針對不同的施工環(huán)境和地質(zhì)條件,進(jìn)行樁基選型的改變,著重考慮不利因素再進(jìn)行選型。應(yīng)當(dāng)通過測試,觀察地質(zhì)情況,觀察是否會對樁基產(chǎn)生影響,并可u額展開工作,做出防止沉降的措施。
公路橋梁構(gòu)建過程中,會因為時間的流逝,導(dǎo)致負(fù)荷壓力變大,從而出現(xiàn)沉降現(xiàn)象。這種情況屬于正常現(xiàn)象,是因為水土流失形變所導(dǎo)致的。但是如果沉降現(xiàn)象不規(guī)律,那么就是樁基布局出現(xiàn)問題了,會導(dǎo)致沉降速度過快。這種情況的發(fā)生,會對工程的安全使用年限造成影響,所以需要施工人員著重注意這點,針對樁基布局進(jìn)行詳細(xì)的制定方案。如果想要避免因為樁基出現(xiàn)的異常沉降出現(xiàn),不但要重視樁基選型問題,還要對樁基布局進(jìn)行合理的設(shè)計。會對未來使用產(chǎn)生一定的影響,需要施工人員注意。為了防止樁基不規(guī)律沉降問題的出現(xiàn),設(shè)計人員除了要重視選型問題外,還要合理的設(shè)計樁基的置放[7]。
首先,施工人員需要通過實地考察,對土質(zhì)數(shù)據(jù)有詳細(xì)的了解,然后再通過對土質(zhì)的未來影響,進(jìn)行預(yù)防作用:只有保證每個樁基受力均勻,并且有大概的手里范圍;其次,根據(jù)對整體工程的了解,計算出所需要的樁基數(shù)量,使其手里均勻;此外,再針對特殊施工環(huán)境的因素,對地質(zhì)條件進(jìn)行一些鞏固手段,借此加強(qiáng)地質(zhì)質(zhì)量;最后,要通過精確計算,來確定承載力,并進(jìn)行有效的樁基布局。
公路橋梁工程由大部分組成,其中墩臺身時橋梁工程的關(guān)鍵組成部分,是連接上部和樁基的跳板,所以在施工過程中,要重視墩臺身的質(zhì)量問題,保證墩臺身的質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),不然會造成不良沉降的情況。因此在設(shè)計墩臺身的時候,就要考慮到墩臺身的承重受力問題。只有保證了墩臺身的質(zhì)量問題,才能保證橋梁建成后的穩(wěn)定性。
綜上所述,在公路橋梁工程中,沉降情況的發(fā)生受到多方面的影響,從而導(dǎo)致施工質(zhì)量的高低,避免沉降情況的出現(xiàn)時每個工程都關(guān)注的重要難題,為了隱患的發(fā)生,需要在多方面嚴(yán)格關(guān)注工程質(zhì)量,不斷地改善工程技術(shù),保證橋梁工程內(nèi)部的穩(wěn)定性,增加橋梁的承重能力,有效地解決樁基沉降問題,從而使得公路橋梁的建設(shè)可以起到良性作用,推動交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展,催動國家經(jīng)濟(jì)的快速穩(wěn)定增長。