張學超
洛寧縣農村公路所
路橋施工中樁基加固技術的研究與應用
張學超
洛寧縣農村公路所
道路橋梁工程中,路橋樁基礎作為最底部的承載構件,其主要作用就是將道路橋梁上部荷載傳遞到地基層。作為承壓材料的混凝土在路橋樁基礎施工中得到廣泛應用。本文在全面分析樁基加固常見問題的基礎上,重點探討了路橋施工中幾類樁基加固技術,希望能夠在路橋加固施工中給施工單位提供技術參考。
路橋施工;樁基加固;施工技術
1、墩臺的問題
橋梁的常年使用過程中,墩臺基礎受到很多外界作用力的影響,比如:受上部結構的荷載力、承受土壓力、流水壓力、冰壓力、浮力、風力等等。除此之外,人車數量越來越多的事實也會給橋梁的墩臺基礎帶來長期承受較大重荷的影響,并且這種現象會日益重型化,就會造成墩臺部分的嚴重損壞。
2、主拱圈的問題
(1)主拱圈中波的縱向裂縫的問題。在工作人員對公路橋梁的定期質量檢查中警察發現各孔中波的波頂的縱向裂縫;
(2)拱波和拱肋波連接處的裂縫問題。在孔拱波和拱肋銜接的位置經常發現橫向或U型裂縫的問題,而且這些情況多出現在拱頂前后的10m范圍內。
3、主梁的問題
當錨跨中部梁的下緣和懸臂梁根部的上緣發生問題時,一般都會表現為裂縫,后者發生的裂縫會影響到整個車行道的翼板。平時公路上會經過大量的重車,產生的壓力會讓主梁的受拉區出現不同程度開裂,若只考慮技術因素,這些問題的出現也屬于正常現象。如果負變矩區出現裂縫,大部分情況會在上部的位置,這時雨水從裂縫快速滲入,一直到達主梁內部,就會使主梁變形,進一步還會引發鋼筋銹蝕、砼強度降低等嚴重問題。
1、體外預應力加固技術的應用
體外預應力加固技術主要是為了保證路橋承載力的需要,并且能夠提高路橋路面的抗剪力和抗彎強度。在體外預應力施工的過程中,需要使用到高強度的粗鋼筋、鋼絲等,將橋梁作為錨固體,借助外加預應力來加固橋梁。體外預應力加固技術近年來發展比較成熟,在實際的路橋工程中應用也越來越廣泛。體外預應力加固技術在應用的過程中會使路橋產生相應的偏心力,在偏心力的作用下,路橋的梁體會產生向上的作用力,在這種情況下能夠有效地減少橋梁自身重力的影響,而且也能夠減少橋梁裂縫的寬度,最終降低了橋梁的應力,提高了路橋的承載力。預應力加固技術在施工的過程中難度比較低,應用的比較廣泛,但是對于其施工技術也具有一定的要求,當施工過程出現瑕疵時,就會影響到施工的效果。當路橋的構件在施工的過程中不能有效地處理時,也會影響到路橋的整體性能,最終造成相應的安全問題。在路橋施工的過程中應當結合具體的條件,選擇預應力加固技術,當過度地應用預應力結構時,會在一定程度上增加路橋的施工成本。在應用預應力加固技術進行施工時,要做好預應力構件工作,預應力構件的質量對于路橋中的混凝土結構具有比較大的影響,也是確保路橋施工質量的重要因素。因此在應用預應力加固技術時,應當控制好構件的質量,做好相應的質量檢測工作。在預應力施工的過程中應當對鋼絞線進行優化,選擇合適的型號。在施工的過程中,還應當選擇合適的錨具,錨具作為預應力加固中的主要工具,會對預應力構件的質量產生一定的影響;一般情況下應當選擇機械性錨具,不僅能夠提高路橋的承載力,而且也能夠滿足路橋設計的要求。
2、化學植筋加固技術
化學植筋加固技術是指在原來的混凝土構件上,結合設計要求對其鉆孔,深度需要達到一定的標準,置入鋼筋后,再使用植筋將其固定,其作用在于使拉力傳遞至混凝土,使之成為另一個受力構件,對路橋起到加固的作用。利用該方法對路橋進行加固的過程中,應先測定路橋的受力情況,才能決定植筋的數量及設計規格。該技術的特點主要的受力較為分散且均勻,避免了應力集中的情況。經過化學植筋加固的路橋構件,其承載力會明顯提升,具有良好的抗疲勞性。
3、后壓漿技術
在施工的過程中,需要重點關注樁基的施工要點,以此實現工程質量的有效提升。其主要是從以下幾個方面得以實現的。
(1)要對壓漿管進行合理的布置。在進行施工設置的過程中,以3根壓漿管作為一組,形成一個整體,同時采用超聲的檢測方式對管長進行測量,長度的要求應當符合國家對于樁基的施工規定,壓漿管平均放置在鋼筋籠的兩端,管與管的連接方式為螺紋焊接,保證焊接的質量,同時將壓漿管固定在一個鋼筋箍內,一個鋼筋箍中固定一個管,保證每個管都具有相應的據點。
(2)壓水試驗。壓水試驗在施工中具有十分重要的作用,一些施工人員正是因為忽視了這一試驗,最終才造成工程的質量不達標。進行壓水試驗的作用就是為了便于對相關參數進行恰當的調整,同時也可以將孔底的泥漿清理干凈,保證管道中的通常是開展壓水試驗最主要的目的,隨著壓水試驗的完成,基本也就可以保持壓漿管的實際應用了。
(3)壓漿施工。壓漿時,采用承臺群樁進行一次性壓漿,首先對周圈樁進行施工,然后進行中間樁的施工。壓漿采用兩根樁循環壓漿,即對第一根樁的A管進行壓漿(壓漿量70%),然后對第二樁的A管進行壓漿;完成后依次進行第一根和第二根樁的B管的壓漿,這樣能夠壓漿30~60min的時間間隔,實現水泥漿在土體間的充分擴散。
(4)質量檢驗。壓漿完成后,施工單位需要提供相應的質量檢測報告,主要包括水、水泥以及其他各種外加劑的質量檢測。
綜上所述,路橋作為公路基礎設施的重要組成部分,其質量對于路橋的安全和使用性能具有重要的影響。在路橋施工的過程中,容易受到外界因素的影響,導致其結構難以滿足施工的要求,這就需要借助加固技術。在應用加固技術時,應當結合路橋施工的具體條件,選擇合適的加固技術。同時在應用相應的加固技術時,應當嚴格地按照地相應的施工程序進行,確保施工過程滿足設計的要求,最終達到相應的加固效果。
[1]李琰.關于路橋施工中樁基加固技術的研究[J].科技創業家,2014
[2]蘭彩霞.關于路橋施工中樁基加固技術的研究[J].黑龍江科技信息,2013.