山区陡坡桥梁桩基施工技术及质量控制

山区陡坡桥梁桩基施工技术及质量控制

摘要:首先介绍了山区环境对陡坡桥梁桩基施工的影响,然后对斜坡成孔施工方法、山区陡坡成桩施工技术、混凝土护壁施工等山区陡坡桥梁桩基施工工艺和施工方法进行了分析,并提出了质量控制措施,以期提高山区陡坡桥梁桩基的施工质量,减少对环境的破坏。

关键词:山区陡坡;桥梁桩基;施工技术;质量控制

0引言

由于我国山区地形地质复杂多样,山路崎岖陡峭,很多山区都使用桥梁来跨越峡谷和河流,导致很多桥梁的桩基都是建设在陡坡上面,这大大增加了施工难度,施工过程中还要考虑到很多其他的因素。桩基的施工不但要结合地质、地形及当地的环境,还要尽可能避免大规模的土石开挖,以免破坏山体的排水系统,同时也是为了避免发生山体滑坡和岩石崩落,尽量确保安全施工。因此,做好陡坡桥梁桩基施工质量控制,对于确保施工安全和施工质量具有重要意义。

1山区环境对陡坡桥梁桩基施工的影响

山区的陡坡地段地形、地质、地貌都非常复杂,施工区域多位于落差大、起伏大的山坡或丘陵区,交通运输是一大难题。所以,在施工现场使用大型机械不管是在运输还是在安装管理上,都受到很多因素的制约。修建时所产生的建筑垃圾运输出去比较困难,处理难度大,对周围生态环境保护不利。因为山区存在很多悬崖、深沟以及石块等岩面,钻孔时极易出现卡钻和偏孔的情况,导致成孔困难。总体而言,因为地形的特殊性,必须在陡坡的坡顶和坡中位置对传统施工方法加以适当改进。由于会对工程进度造成直接影响,在钻孔灌注时不宜按照传统做法开辟钻机的运输道路,而应以人工挖孔桩代之。在一些坡度不大的地方比如山脚,仍可使用钻孔灌注桩,以保证桩基施工高效、高质完成。山区的桥梁施工中,施工材料运输是个很大的问题。坡度较陡、开挖道路困难的地方适合使用人力运输,而人工运输数量有限,不仅运输进度慢,危险性也会增加。所以,人工运输必须重视抓安全措施。在坡度不大处尽量使用机械,以保证效率。因为山区陡坡多,施工时需挖设专门的道路、平台用作施工场地,但是挖设时会影响到土体的结构和岩石的稳定性,改变原有的应力状态,可能导致施工场地四周的岩体和土体出现滑塌,不仅危险,而且一旦出现滑塌,会延误施工进度。所以,完成场地施工后,必须做好相应的安全支护。为了选择合适的爆破方法和参数,应充分了解工程所在地的岩石力学性质和岩石风化情况等地质条件,避免爆破过程中大幅破坏山体岩石,确保岩体的稳定性。

2山区陡坡桥梁桩基施工技术

2.1斜坡成孔施工方法

山区陡坡桥梁桩基施工中,需要结合实际情况,根据土层是否覆盖、是否需要进行岩层爆破来选择成孔方法。

2.1.1人工挖孔灌注桩技术

覆盖土层时往往会使用到人工挖孔灌注桩技术。这种技术会用到风镐挖掘,同时护壁厚度需达到桩径的两倍,并且保证误差不超过3cm。在进行挖掘时,注意每挖进1m就进行一次支护,使用C25细石混凝土来加固护壁,确保混凝土护壁的厚度超过15cm。

2.1.2爆破技术

陡坡施工时容易遇到风化岩体地段,这些地段的基岩往往坚硬、致密,使用风镐人工挖掘不现实。这时就需要爆破。科学合理地使用爆破技术产生的爆破地震波小、空气波不大,岩石破碎比较均匀,有利于后续施工,而且不会对坡体造成大的破坏,能够确保安全性和稳定性。一定要做好爆破准备工作,避免爆炸引起的飞石乱飞,并对炮眼四周进行加固,保证安全性。结合施工场地四周的孔桩半径、岩石力学特性以及炸药性能等因素确定爆破参数。

2.2山区陡坡成桩施工

首先,结合场地的实际情况决定钢筋笼制作方式。因为山区陡坡的特殊性,桩基钢筋笼的制作常采用预制场制作、孔外制作以及孔内制作等方式。可以结合具体的施工条件来确定制作方法。如果制桩处施工平台较好,但不方便运输材料,这时往往使用孔外制作,制作完后借助吊车安放,安放时必须确保钢筋笼是垂直的;对于施工条件好、便于机械施工的地方,往往在预制场制作钢筋笼;若施工场地交通运输不便,施工平台又狭窄,则需使用孔内制作法。其次,控制桩基混凝土的质量,确保桥梁质量和后期安全。必须合理确定混凝土的各项指标。必须使用性能优良、粗细适当的骨料,并在其中适当添加硅微粉、矿渣以及粉煤灰来调节混凝土的致密性;可以通过降低混凝土水灰比来提高混凝土的耐久性和强度;确保使用数量恰当的胶凝材料以提高混凝土的密实性。对于人工挖孔灌注桩,当积水很少时往往采用“干灌法”浇筑混凝土;当积水较多不好排出时,要结合积水情况使用水泥砂浆封底,再快速分层浇筑混凝土。灌注时首先要保证混凝土搅拌均匀,并且动作要连续;其次要保证灌注桩顶标高高于设计标高,凿除高出部分的混凝土和浮浆,以保证成桩质量。

2.3混凝土护壁施工

由于山区陡坡桥梁桩基标准化施工是沿着坡度比较小的桩基进行的,如果采用混凝土护壁,则要将混凝土护壁从高出孔口处地表面10~30cm一直延伸到风化层的底部。护壁混凝土结构采用的是钢筋双层布置形式,网格的间距在20cm左右,钢筋网及锚头采用电焊进行连接,便于力量的传送。由于竖向钢筋与上下节之间不存在必要的联系,要将水平钢筋伸出模板10~15cm,便于其与其他钢筋有序连接。桩孔进入薄壁岩层后,要在临空半圆的护壁和靠近山体的部位采用钢筋混凝土加固。在安装锚杆过程中,要保证按程序操作,首先是注浆,其次是安装混凝土钢筋网,最后是浇筑。

3山区陡坡桥梁桩基施工的质量控制措施

由于桥梁桩基标准化施工涉及到很多方面,考虑到地形、地质及水文条件的影响,要根据现有的生态环境,采取有效措施控制施工质量。

3.1加强现场管理

强化对施工现场的管理是保证工程进度、提升工程质量和安全的关键性举措。因此要做好基础管理工作。首先要设置合理的安全警示牌,对施工方案及工程进度进行透明化管理,相关负责人要明确自身责任,实现标准化施工,达到提升施工质量的目的。

3.2完善安全管理体系

山区陡坡桥梁桩基施工过程中,要建立完善的组织结构,对工作人员进行安全教育,按照既定的管理制度,确定安全管理原则。在施工执行阶段,对各个施工程序及桩基施工要点进行严格审核。如果存在审核不到位或者制度不严谨的问题,要将责任落实到个人,以保证管理体系的有效性。总之,因为山区陡坡桥梁桩基工程的特殊性,安全隐患较大,影响施工质量的因素也较多,一旦施工管理控制不当极易出现问题。必须结合实际情况选择合适的施工方法,并且严格按照规定的程序管理,实行施工责任制,确保责任落实到人,在保证施工安全的前提下,提高施工质量,确保施工进度。

4结语

综上所述,在实践中,应不断总结桥梁桩基加固施工经验,不断提升施工技术水平,同时还应加强对工程质量的监督检查,以确保桩基工程的质量满足要求,提升桥梁的使用性能,促进我国桥梁建设事业的发展。

作者:徐洪彬 单位:申成路桥建设集团有限公司