劉 波
(貴州路橋集團有限公司)
樁基混凝土施工技術要點淺談
劉 波
(貴州路橋集團有限公司)
由于天然地基的抵抗變形的能力以及承載力均無法滿足設計的需要,所以我們需要使用樁基以把載荷傳至深沉的硬質的土層,或者人為的為地基加固,橋梁樁基在橋梁工程的建設中有著重要的作用。由于橋梁樁基通常都是深埋在地表下面,并且橋梁樁基的施工區域一般地下水都較高,所以樁基的質量控制是一個難點。然而樁基的質量有直接影響到橋梁整體的質量,我們必須對橋梁樁基的質量加以研究。將對橋梁樁基混凝土施工過程中需要注意的基本要點進行介紹。
樁基;混凝土;質量
由于天然地基的抵抗變形的能力以及承載力均無法滿足設計的需要,我們可是使用樁基來把上部結構的載荷傳遞到較深的堅硬的土層上,以提高道路地基抵抗載荷的作用,對解決淺層地基變形較大以及承載力的不足等問題。采用樁基結構能夠有效的提高地基的承載力,且地基的沉降量較小并均勻,沉降的速率也變的比較緩慢。一般來說,樁基能夠承受水平載荷、豎直載荷、機器的動力或振動以及上拔力等力的作用。由此可見樁基結構能夠廣泛的滿足于各個工程的地基建設當中,所以樁基結構被廣泛的應用于房屋、水利以及橋梁建設工程當中。
(1)對于擴底灌注樁來說,它的擴底直徑不能大于樁基本身直徑的3倍。我們必須根據施工現場的地質條件、巖溶、震陷液化、承受載荷情況以及施工工藝對樁基的樁底進入持力層的深度進行確定,通常樁底的直徑是樁身直徑的1~3倍。在嵌巖灌注樁的周邊必須嵌入較完整或者完整的微風化、未風化以及中風化較為堅硬的巖體,并要求其最小深度不能小于0.5 m。
(2)在對樁基的位置進行布置的時候,應該讓豎向的永久荷載的合理作用點與樁基承載力的合力作用點重合,這不僅使得樁基的承載力得以提高,而且還能夠有效的提高了樁基的穩定性。同時要求預制樁的混凝土強度等級不能低于C30,灌注樁的混凝土強度等級不能低于C20,預應力樁的混凝土強度等級不能低于C40。在對樁基的主筋進行確定的時候,必須要經過相關的計算。
在樁基施工過程中,我們必須加大樁基質檢抽查的力度,并對樁基施工的用水量進行嚴格的控制,杜絕操作者隨意增加施工的用水量。在施工過程中,施工人員如果發現混凝土的工作性能較差,施工人員必須及時的相有關人員(如試驗員)進行反映,相關人員必須對施工現場進行考察,找出事故的原因并做相應的分析尋找解決方案,再根據試驗員的指令對混凝土的配合比。同時現場的質檢人員必須按照相關的要求,對混凝土質量的動態信息進行定期的檢查,并及時的對其進行調整,必須確保混凝土的質量的前提下進行施工。
表1 粗細集料性能指標
混凝土是由砂石材料以及膠凝材料組成的復合材料,其中砂石材料約占混凝土總體積的3/4。我們對集料的成份是有要求的,一般不得含有草根、泥塊、有機物、硫酸鹽以及硫化物等雜物。表1為粗細骨料的性能指標。如果含泥量過大,將導致用水量增加,這使得混凝土的耐久性與混凝土的強度降低,并在一定程度上增加了混凝土的干縮。若砂石中的含泥量超標,應該在混凝土澆筑前3 d對其進行沖洗,在施工前,按照相關的規定進行取樣,對砂石實際的含水量進行測量,以合理的調整施工時混凝土的配合比。可以通過從計算的用水量中扣除砂石的含水量或者補充砂石的用量等途徑對混凝土的配合比進行控制,并杜絕邊沖洗邊對混凝土進行拌制。對于有條件的施工單位,可以使用電腦對砂石用量進行準確的計量,并使用混凝土的拌和。無條件的施工單位,必須堅持每車過磅,實現對砂石材料的用量進行控制。
良好的級配要求骨料的空隙率應該盡量小,能夠節約水泥的用量;同時要求骨料的總面積要小,這樣能夠減少濕潤的骨料表面所需要的用水量;并要求有適當的細骨料,以符合混合料工作性相關的要求。因此,使用良好的骨料級配能夠有效的減少混凝土的用水量,且能夠獲得離析泌水少、流動性較好以及均勻密實的混凝土,這樣既降低了混凝土的用水量與水泥的用量,又提高了混凝土的耐久性與強度。表2為兩種水泥主要的物理力學性能。
表2 水泥的主要物理力學性能
同時我們對粗骨料的最大粒徑也有所要求:即不能超過鋼筋的凈間距的2/3、構件斷面的最小邊長度的1/4、素混凝土板厚的1/2。對于無筋或者少筋的混凝土結構來說,在選擇粗骨料的粒徑時,應選擇較大的粒徑。對于細骨料來說,其級配必須良好、質地堅硬并要求清潔,對于人工砂來說,其細度模數應該控制在2.4~2.8的范圍之內,對于天然砂來說,其細度模數應該控制在2.2~3.0的范圍之內。并要求細骨料的含水率必須保持穩定,在施工過程中必須根據天氣的變化隨時的對其含水量進行測定,要求人工砂飽的和面干含水率不能超過6%,并可以使用一些快速脫水的措施。
隨著樁基被廣泛的應用于現代的橋梁的建設當中,樁基的混凝土結構的質量問題也逐漸成為人們所關注的問題。為了對橋梁樁基混凝土的質量進行控制,我們必須對其施工技術相關要點進行注意。
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U445
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1008-3383(2014)04-0128-01
2013-10-16
劉波(1982-),男,工程師,研究方向:交通土建。