桥梁工程基础知识(共8篇)
1.桥梁工程基础知识 篇一
第一天 延安桃园大桥
一、工程概况:桥梁全长437米,最大桥高112米,主桥最大墩高106米。120米跨连续钢构桥。主桥上部结构为预应力混凝土连续箱梁,下部结构为薄壁空心墩、分隔墩为空心墩、桩基础;引桥上部结构为预应力混凝土箱梁,采用先简支后连续的形式,下部结构为柱式墩、柱式台、桩基础。主桥箱梁、引桥箱梁、桥面铺装采用C50混凝土,主桥墩身采用C40混凝土,引桥墩身采用C30混凝土,主桥桩基采用C30混凝土,引桥桩基采用C25混凝土,桥面铺装表层为沥青混凝土。
二、实习进程:
主墩下部结构为钻孔灌注桩基础,桩径1.5米,单根桩长最长达到70m。每根墩下有12根桩基,左右幅下共有24根桩基。桩身为柔性的双肢薄壁矩形空心墩,尺寸为8.65米×2.5米,壁厚50厘米,每个节段长6米,使用137方混凝土,每个墩下有12根桩基。该桥墩的施工工艺采用液压自爬模系统,每个墩均设置两个塔吊进行墩身钢筋的吊装,所有的模板系统依靠自带的液压系统自动往上提升,不需要任何辅助设备,这大大减少了工作强度以及大型机械设备的周转。
工程目前进行到墩顶的第一个节段,即0号块的施工。0号块的模板系统,全部依靠墩顶的托架系统支撑,即通过与墩身的预埋钢板焊接形成支架。0号块完成后,就要通过挂篮进行悬臂段的现浇。挂篮采用三角式挂篮,重量接近80吨,每一节段浇筑的混凝土方量为87方左右,即挂篮须承受200吨左右的混凝土重量。
三、预应力体系
预应力体系为三向预应力。纵向采用高强度、低松弛的钢绞线,单根直径为15.2mm;竖向预应力采用直径32mm的精轧螺纹钢筋,单根承载力为56吨;横向预应力为普通钢绞线,每50厘米一束,每束3根。梁上的桥面铺装采用10厘米厚的C50的混凝土和10厘米厚的沥青混凝土。其作用在于调平标高,给车辆提供一个舒适的行车面。
四、地质条件
该地地质条件特殊,为失陷性黄土地质。在施工到地下5米左右的位置就遇到了地下水,发生坍孔,原本采用的旋挖钻成孔的工艺已不适应这种地质条件,故改用了冲击钻进行冲孔,在沟底挖出一个泥浆池,在此造浆后重新钻孔,并采用泥浆护壁保证孔壁的稳定性。处理由于特殊地质条件导致的坍孔现象也可采用粉质黏土或片石回填,重新成孔;或者采用钢腹筒,利用其自身刚度防止孔壁坍塌;以上方法均无效时,可以先灌注混凝土,在其基础上继续沉孔,这种方法成本最高。
五、预制梁厂
制作钢筋笼的第一步是制作里面的加强钢筋,即加强圈。首先将其在模具上弯成型,然后再进行定位,平均分布主筋,逐个点焊,最后再施工外围的箍筋。所有的加强圈中都设置了横向的十字撑,其目的在于使得整个结构在施工、运输以及吊装过程中不易变形。
六、施工台座
作用:方便进行现场钢筋的绑扎。脚下的定型台架的作用是提前把钢筋的间距和位置固定,然后立起台架,绑扎钢筋。这不仅保证了加工精度,还加快了施工速度。
所有预制成型的箱梁中的波纹管都穿过预应力钢绞线,边梁和中梁的钢绞线不同,在施工运营过程中汽车的动荷载全部都靠预应力来承受。每个预应力管道都有坐标进行定位,使用的波纹管主要分两类,金属波纹管和塑料波纹管。金属波纹管比塑料波纹管成本低,其内壁摩擦力和管道偏差系数也在选择时考虑的范围内。底板和腹板钢筋预制成型后,用大的龙门吊把整个结构提起,放置到前面的模板处入模,安装内模,再进行顶板钢筋的绑扎(钢筋绑扎形式,后浇筑混凝土。该梁厂每天可以施工3、4片梁,每片梁大约30米,使用33方混凝土、5.6吨钢筋、1.5吨钢绞线。
七、架桥机。
大桥为40米跨径,分5跨,左右幅共10片梁。架桥机自重为170吨,总长为73米,价格约为190万元。其伸出部分为导梁,后边为主梁(长23米),主梁与主梁间进行栓接,如图6所示,上方蓝色的部分为架桥机的天车。架桥机的拼装和拆卸都很方便,一般从拼装到调试结束用时7天左右。预制的梁用运梁小车运送至架桥机的尾部,即主梁下方,再用提梁天车把梁提起到主梁上。架桥机的前支腿支撑在墩身的盖梁上,后面支撑在桥台或已经成型的路基面上,形成一个框架结构。梁通过卷扬机逐渐下放,在支座垫石上安放支座,将梁放置于支座上。该梁目前处于简支状态,通过将横向湿接头和横向湿接缝的钢筋连接好,就把各个简支梁连成了整体,即先简支后连续。架桥机架完一片梁后向前移动,中支腿支撑在梁面上,完成后移动到下一个吨位进行下一跨的架梁。架桥机所有的移动和上下顶伸,全部是靠支腿处的液压千斤顶完成。
架桥机在架梁过程中吊点的选择,一般设置在从梁端起90~150厘米处。预应力束对梁施加预应力产生预拱度,车辆等动荷载施加于梁上后,抵消一部分或全部预应力。所以梁在提升时,吊点若过于偏中间,对整个结构是不利的,也不便于现场施工。
第二天 西—咸北环线
一、工程简介 此环线全长16.2公里,有两个互通立交,设置两个拌合站 [区别:传送带送料、提升式送料]。我们来到预制厂,该地主要进行防护工程构件的预制。原先采用的是现浇混凝土预制,现在则采用拱形骨架预制,而后进行喷淋养生,如图8。接着我们又参观了钢筋笼滚焊机,其原理是先把主筋插入各孔,然后由设备自动绕箍筋,自动成型,整个过程均采用数控设备操作控制。采用此设备制作钢筋笼比原先的人工制作速度快、定位精度高。钢筋笼成型完成后通过门架吊起,再通过桥上的运输机运到施工现场。紧接着我们又参观了25米预制箱梁,其预应力的张拉均采用数控设备,数据传递到信息中心进行处理。继续向前走,我们看到了扁形波纹管,它主要用于腹板和顶板等混凝土较薄区域,为了满足保护层厚度以及钢筋间距的要求而设置使用。我们还看到了钢筋自动弯曲的操作过程,即把钢筋所需的弯曲角度等规格输入电脑,通过电脑进行弯曲控制。这样不仅能满足弯曲精度要求,更提升了加工速度。
二、直升导管法灌注水下混凝土
注意事项:
1、导管居中插入到离孔底0.3~0.4m(不能插入孔底沉积的泥浆中)
2、导管下口埋入孔内混凝土内1~1.5m深
3、灌注混凝土高度达到3~5m时应拔导管
旋挖钻成孔(速度快,成孔后应放置钢筋笼,旋转,斗提出,装载机运走)桩基灌注应超出设计标高50cm,保证桩的密实度。后环切掉多余桩基。
第三天 渭玉高速
一、工程概况
渭玉高速是国家高速公路网榆林至蓝田高速公路的重要一段,路线起于渭蒲高速与连霍高速交叉的赤水立交,途径渭南市华县、临渭区、西安市蓝田县两市三县(区),终点在蓝田县玉山镇设玉山立交与沪陕高速相接,全长39.50km,按照双向四车道高速公路标准建设,设计时速100km/h,路基宽度26m,项目总投资33.4亿元,路基桥涵工程工期13个月,隧道工程工期18个月,总工期27个月,计划2015年建成通车。
主要控制性工程:石鼓山隧道、陇海铁路下穿、宁西铁路上跨及关中环线下穿。
二、成孔工艺
1、循环钻成孔(正循环钻、反循环钻)。一般土层采用循环钻,因为钻头口径小,对地址要求高。
2、旋挖钻(速度最快,经济)
3、、冲击钻(适用于打水下桩)
4、人工挖孔(适用于桩基较浅)
三、拌合站:
选址原则:无滑坡泥石流、交通水电便利、工程量集中、运输方便、线路中间部分。设备配置:根据工程量的大小和规定的要求决定大小,90搅拌机,自动化计量系统
四、施工工艺
桩柱一体(直径2m),无承台、无盖梁
旋挖钻配合人工挖孔施工:1.小钻头掏土2.后人工扩孔3.打楔形混凝土护壁(有水段钢筋混凝土、无水段素混凝土),以保证施工的安全,桩基浇筑完成后凿除护壁。旋挖钻挖掘深度为50m,桩长73m,40多米以下有卵石出现,不适于旋挖钻,均为人工挖孔。
浇筑混凝土质量保证措施:按照水下混凝土灌注;墩柱段人工振捣
2.桥梁工程基础知识 篇二
1 护筒埋设
一般来说,护筒的内径应该比桩径大20 cm~40 cm,而且应该在护筒的上中下分别增设一道加劲肋,此外,护筒的上端还应该设有一道溢浆口。护筒在埋设时,深度应该大于1.5 m,其顶部应该比地下水位高出1.0 m~2.0 m,比施工地面高出0.3 m。在埋设过程中应该保证护筒处于垂直,而且护筒的中心与设计的桩基础中心应该控制偏差小于F50 mm,倾斜度误差小于1%。在对护筒进行相应的调整后对其进行固定操作,对其周边利用粘土进行回填,并充分夯实,防止钻孔过程中出现护筒下降和跑浆的现象,施工过程中应时刻注意护筒的下降和跑浆现象,发现后及时进行处理。
2 泥浆的制备
钻孔中使用的泥浆通常是由水、粘土以及添加剂组成,制浆时首先将粘土进行打碎,从而减少泥浆的搅拌时间,条件允许的工程也可以选择膨胀土来作为制备泥浆的原料。在工程施工过程中,如果泥浆的比重较小或者泥浆的使用量不足都可能造成基础桩底的沉渣不易浮起,进而在桩底沉积大量沉渣,使桩与地基之间结合不够。因此,工程施工中需要采用性能非常好的泥浆,泥浆的比重和粘度都有明确的要求,并且不能用清水进行置换。
3 钻孔
1)在进行钻孔前,首先应该将钻机牢固的安装在钻孔的一侧,保证在进行钻孔时,钻机不会产生位移和沉降现象,如果发生应及时对其进行处理和校正。当开始进行钻孔时,应该尽量选择冲程小,速度慢的钻孔方式,进而保证初开钻孔的坚实和方向竖直,避免在接下来的钻进过程中与护筒发生碰撞。
2)在钻孔冲击过程中,如果碰到坚硬的卵石,可以采用较大的冲程,但是在操作中应该避免出现空锤和大松绳的现象。当碰到一些表面不够平整的漂石时,可以先填入一些粘土或小石片,垫平后再继续进行钻孔。
3)钻孔应采取分班连续作业的方式施工,并对施工中的各种钻孔信息以及地质变化等信息进行记录,每完成3 m的钻进后对其倾斜度进行测试并及时进行调整。
4)在施工中如果需要进行群桩施工时,打桩的顺序对打桩的速度和质量有着重要的影响。一般打桩的顺序可以分为:从一侧向单一方向打桩、从中间向两个对称的方向打桩以及从中间向四周同时打桩。在实际施工过程中应该根据现场的实际情况以及桩距的大小等选择合理的打桩方式,尽量减少桩机移动和转机的次数,从而尽量提高打桩施工的整体效率。
4 清孔
在进行清孔时,应该保证桩孔内的水位在地下水位1.0 m~1.5 m以上,而且整个过程不能太快,避免出现坍孔和上涌的现象。清孔时应该尽量将桩孔中的沉渣清除干净,保证混凝土和基础充分的结合,使整个桩基础的承载力大大提升,清孔后的沉淀层应该保持在300 mm以下,清孔完成后如果不能立即灌注混凝土,应该在灌注前对孔底进行重新清理。具体的清孔操作方法有:
1)换浆清孔法。使用比重仪来进行相关的控制,利用正反循环旋转钻机,在钻孔完成后继续进行钻孔,但是不继续深入,而是利用泥浆将其中的钻渣进行清理,直至符合相关的要求。
2)掏渣清孔法。利用掏渣筒将钻孔内的钻渣进行清除。
3)抽浆清孔法。利用空气吸泥机,将压缩空气通过风管压入到钻空中的排泥管中,形成一种泥浆空气混合物,利用水柱将钻孔内的钻渣和泥浆一起通过排泥管排除,同时利用水泵向钻孔内注水,从而保证桩基中的水位不变,直到钻孔有清水流出时停止。
5 钢筋笼的制作和安装
钢筋笼在制作时,应该根据设计的尺寸以及钻架的最高起吊高度,整体或分节制作,制作的过程应该在清孔前完成。分节制作的钢筋笼应该保证其不发生变形,而且各节之间的接头应该错开。钢筋笼的外侧应该设置必要的垫块,从而对保护层起到一定的控制作用,垫块的竖向间距应为2 m,横向分布至少为4个。钢筋笼如果出现变形弯曲或接点不好,很容易使钢筋笼与桩孔接触太紧,在灌浆时容易产生上浮现象。所以,在进行钢筋笼的制作过程中,应该注意加工的准确度,吊运过程中避免发生碰撞,避免钢筋笼出现不必要的变形。此外,吊装时,应该尽量保持钢筋笼与桩基础中心一致,防止出现与孔壁碰撞的现象。安放时,不能让钢筋笼自由下落,不能对其顶部进行敲打,当钢筋笼到达设计的高度时,应该及时将其固定在桩孔口的位置。
6 灌注水下混凝土
1)混凝土的配置。混凝土使用的粗骨料优先选择卵石,最大不能超过40 mm,小于导管内径的1/8和钢筋间距的1/4,使用级配良好的中砂。混凝土的水灰比控制在0.5~0.6之间,水泥的使用量最小为350 kg/m3,混凝土的含砂率控制在40%~50%,坍落度为18 cm~20 cm,混凝土的初凝时间在3 h~4 h之间,此外,混凝土的配合比也要严格控制,保证混凝土具有良好的和易性和流动性。为了保证混凝土的流动性,避免出现管道堵塞的现象,混凝土中的卵石和石子中的含泥量应该控制在2%以内。混凝土的初凝时间在3 h~4 h之间,对于那些较浅,桩孔较小的桩基础可以满足要求,但是那些较深且大的桩基础就不能满足要求,因此需要在其中添加一定量的缓凝剂。为了使混凝土保持较好的和易性和流动性,配制时,应该按照配合比将原料放入料斗中,加入30%的水并开始搅拌,然后连同拌合料以及60%的水一起加入其中,最后再将剩余的10%水加入,整个过程需要在1 min内完成。
2)水下混凝土的灌注。将导管居中插入到离孔底30 cm~40 cm,导管上口接漏斗,在接口处设置隔水球。当混凝土装满漏斗后,放开隔水球,混凝土即下到孔底,排开泥浆。灌注时先灌入首批混凝土,其数量经过计算,能把泥浆从导管中排走,并能把导管下口埋入混凝土,其深度不小于1.0 m。
开始灌注混凝土后,应连续进行,并尽可能缩短拆除导管的时间。当导管内混凝土不满时应徐徐地灌注,防止在导管内造成高压空气囊,堵塞导管影响混凝土的灌注。水下混凝土灌注过程中,专人测量混凝土高度及导管埋入深度,并做好水下混凝土灌注记录。在灌注过程中应经常保持孔内水头,防止坍孔。当混凝土接近和进入钢筋笼时,注意使导管保持稍大的埋深,并放慢灌注速度,以减少混凝土的冲击力。当混凝土进入钢筋骨架一定深度后,应适当提升导管,使钢筋骨架在导管下口有一定的埋深。
总之,钻孔灌注桩是公路桥梁建设中广泛应用的一种基础形式,它具有适应性强、施工操作简单、设备投入不大等优点。但由于钻孔灌注桩的施工大部分在地面以下进行,其施工过程无法直接观察,成桩后也不能按照地面结构物一样验收,因此它又是最容易出现质量问题的一种基础形式,为了保证钻孔灌注桩成桩质量,确保桥梁基础工程安全,就必须掌握科学合理的钻孔灌注桩施工技术。
参考文献
[1]孟俊.浅析市政桥梁工程基础钻孔灌注桩施工技术探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2012(17):40-41.
[2]李效凯.试论市政工程中钻孔灌注桩施工技术[J].科技创新导报,2010(30):18-21.
3.桥梁工程基础知识 篇三
关键词:桥梁工程;钻孔灌注桩;施工技术
引言
当前,我国各大工程项目包括桥梁工程,普遍都采用钻孔灌注桩施工技术。该技术优势众多,如对施工的影响较小,对整个工程的基础承载力较大以及适用于各种地质形式等等。然后正是由于基础钻孔灌注桩施工技术在桥梁工程中的重要性,因此必须要不断提高钻孔灌注桩技术水平,并且对施工质量的严格监督把关是至关重要的。
一、桥梁基础工程中钻孔的方法及原理
1、旋转钻孔
旋转钻成孔多属于干作业法,无需护壁措施。成孔方法和原理随着螺旋钻具的长短而有所不同。长螺旋钻机的整个钻具,既钻头和钻杆都带有旋转叶片,钻孔时在桩位处就地切削土层,切削土随着带有螺旋叶片的钻杆上升排除孔外。短螺旋钻机的钻具只在临近钻头2-3m内装置带有螺旋叶片的钻杆,被切削土沿着螺旋叶片上升,积聚在短螺旋叶片上,形成土柱,此后靠提钻、反转、甩土将土排除孔外,一般每钻进0.5-1m,就要提钻甩土一次。
2、正循环回转钻孔
用泥浆以高压通过钻机的空心钻杆,从钻杆底部射出,钻头在回转时将土层搅成钻渣,被泥浆悬浮,随着泥浆上升而将钻渣排到泥浆槽,泥浆经过沉淀净化后继续循环使用,孔壁靠水头和泥浆保护。
3、反循环回转钻孔
同正循环相反,反循环钻泥浆由钻杆外注入井孔,用真空泵或其他方法将钻渣从钻杆中吸出。
4、冲击钻孔
冲击钻机分为实心锥和空心锥两种。实心锥冲击钻用卷扬或冲击式装置提升实心锥,上下反复冲击,将土石击碎,部分挤入井壁内,由泥浆悬浮钻渣,钻头每次都能冲击到新土层,冲击到一定时间后,放入掏渣筒掏渣,提出孔外倒掉,泥浆一方面起到悬浮钻渣作用,另一方面起到护壁作用。空心钻钻头为空心的,钻孔原理与实心钻相同,只是钻渣直接进入空心锥管内,冲击到一定时间后,将钻锥提出孔外,倒掉钻渣,然后继续冲击。
二、桥梁工程的基础钻孔灌注桩施工技术
1、混凝土
混凝土的制作,必须首先在实验室严格根据设计方案所要求的强度进行预先测试,确定混凝土的配比比例是符合要求的,方可将调配好的混凝土运用于桥梁施工现场。在进行桥梁施工的混凝土灌注的时候,必须要保持连续性,避免任意中断。最终的灌注高度要在设计桩顶部1米之上。
2、导管
在使用导管之前,必须预先测试好导管接头的抗拉性能以及水密度承压性能,绝不可以用压气来测试压力。
3、钢筋笼
钢筋笼的制作必须是严格根据设计方案的要求来进行。假如钢筋笼的型号属于长骨架型,那么就应该进行分段操作,根据吊装以及运输的实际条件来确定钢筋笼所要分段的具体长度,这样可以以免钢筋笼在吊装或者运输的过程中出现变形。将钢筋笼制备完成以后,必须要将钢筋笼底部、顶部以及保护层的厚度的相关误差控制在±50mm、±20mm以及±20mm。至于安装过程中所产生的误差也要适当控制,比如,倾斜度必须控制在±0.5%,而外径的误差范围在±10mm以及箍筋间距和主筋间距分别是±20mm和±10mm。
4、制浆和钻孔
泥浆必须用符合比例的添加剂、粘土和水进行制作,泥浆制作完成以后,然后将泥浆作为钻孔的媒介工具进行钻孔。在钻孔之前,首先要精确好开孔位置,接着采用泥浆泵在慢速钻孔的同时进行循环操作。在进行钻孔操作的时候,要懂得把握尺度,对于底部必须慢速钻进,然后将全部钻头都钻进地层以后才可以进行快速钻进。
5、清孔
在钻孔制作完成以后,接着要详细检查具体的孔深和孔径,符合要求以后方可进行相应的清孔操作。在清孔的过程中,为了避免发生塌孔的情况,细致检查孔内水头的具体情况是十分重要的。完成清孔以后,还要从孔底取出泥浆样品进行测验。绝不允许,为了贪图便利,用加深钻孔的办法来替代清孔步骤。
6、护筒
在设计护筒的时候,要注意内径的比例要大于桩径20-40cm左右。在埋设护筒的时候,要保证护筒的中心线要重于桩体的中心线,并且埋设护筒的深度也应该要控制在2-4m,具体的要根据设计方案要求和施工现场实际情况来实行。
三、桥梁工程基础钻孔灌注桩施工中问题的处理措施
1、断桩
断桩产生的原因有以下几点,首先,在进行清孔操作的时候,没有处理好泥浆悬浮物,而导致悬浮物回沉,形成了沉积层,造成导管堵住,混凝土的灌注被迫中断,从而导致断桩的产生。另外,在进行混凝土灌注的时候,出现机械故障或者混凝土灌注的时间太长,凝结时间太短等因素都会造成断桩情况。具体的处理方法:首先要保障导管的埋设深度在2-6米;其次,预设备用电源是很有必要的,以免由于停电原因而造成了灌注中断。
2、塌孔
造成塌孔的原因有以下几点:水位太高而导致渗浆或者反冲孔,又或者水位太低而使得护壁失去相应的功效;清孔操作不当;钻孔的速度过快或者泥浆的制作没有达到相应的要求等。处理方法:在制作泥浆的过程中,适当的添加粘土粉或者木质素等提高泥浆的性能。
3、掉落杂物
出现这种问题的原因有很多,其中包括:施工人员施工过程中操作不当;钢丝绳使用时间太长,出现老化易断;钻头套质量不过关;卡钻的时候没有弄清楚原因,仍然强行继续操作而造成了钻杆断裂等等。具体解决办法:应该定期处理杂物,以及彻查有可能出现老化或者易断的部件,及时更换。
4、糊钻
常发生在软塑粘土层,因进尺太快,钻锥量大,造成出浆口堵塞形成糊钻,发生糊钻情况应将钻锥提出孔外,及时清除钻锥残渣,并适当减小泥浆稠度,并在粘土层回填适量砂砾石。
5、钢筋笼上浮
主要原因有:灌注混凝土的速度进行的太快;进行清孔的时候,泥浆的悬浮物过多;钢筋笼吊装的时候不够牢固等。具体解决措施:要保障导管一直处于中心的位置,并且在进行灌注施工之前预先检测情况;进行清孔操作的时候要保证含砂率能够符合相应的要求;灌注混凝土的操作要连续进行,不能中断等。
6、偏移
钻机、桩体或者是钢筋笼放置的位置不正确都会导致偏移问题的产生。解决的办法就是,在进行钻孔之前,必须仔细检测并审核桩体位置的相关数据,并且要保证钢筋笼以及钻进是处于居中位置。
7、堵塞导管
出现导管堵塞的原因有很多,其中包括:机械出现故障而造成混凝土流动性差;导管出现漏水现象;导管下面部位与孔底的间距太小;隔水塞尺寸不合而导致失效等。解决措施:在制作隔水塞的时候一定要注意尺寸要符合要求;在进行灌注操作的时候,如果由于隔水塞的尺寸不合或者混凝土的质量不合格所造成的堵塞,可以用比较硬的工具进行疏通,比如竹杠或者钢筋等。
8、孔斜
产生孔斜的原因:土层软硬度不够均匀而造成钻头受力不均;钻杆出现弯曲或者相关部件出现损耗;处理办法:在钻孔过程中,如果遇到较大的石块或者木头,应该将其破碎后再继续进行操作;钻机的定期保养矫正也是很重要的。
结束语
钻孔灌注桩施工在桥梁施工中占据非常重要的位置,同时也是容易发生事故的環节,因此我们在施工过程中必须严格把关,严格检查,制定完善的施工组织设计,采取合理的施工措施,避免出现质量事故,减小工程损失。同时桩基施工完成后要进行严格的检测,确保桩基质量。
参考文献:
[1]霍庆达.桥梁工程钻孔灌注桩施工中常见问题的预防及处理[J].公路交通技术,2012(24):75-77.
4.桥梁工程基础知识 篇四
城市化发展步伐的逐渐加快使基础类路桥工程的建设规模得到了扩大,所涉及到的桥梁工程项目数量也逐渐的增加,在这样的形势下,针对项目工程施工技术水平的要求也得到了提升。钻孔灌注桩施工技术因其高度安全性、承载力及施工噪音对周边环境影响等优点得到了广泛的应用,为了使桥梁基础建设质量得到基本提高,需要对钻孔灌注桩桥梁施工技术进行积极应用,针对各个施工环节,对质量进行相应的管控,保证桥梁施工的整体质量,为后期桥梁的正常使用提供基本的保障。
1 市政工程采用钻孔灌注桩技术进行施工的优势
1.1 具有较高的性价比
市政项目中对钻孔灌注桩基础技术的不断运用,使得该技术施工工艺变得越来越成熟,在进行具体施工的过程中对于建设资源的运用利用程度也较高,施工速度与其他技术相比较快,对市政桥梁这种工程量和规模都较大的项目而言,利于工程的快速、有序完成,进而使桥梁类基础工程可以得到尽快的使用,在一定的程度上也减少了工程项目建设的成本造价。另外,与以往传统形式的施工技术相比,资金投入相同的基础之下,运用钻孔灌注桩技术可以使项目工程的使用年限更长,且质量更好。
1.2 具有更强的抗震性
市政项目桥梁施工环节对钻孔灌注桩基础技术进行运用,可以实现与地基施工的有效融合,对地基结构的整体性和承载力进行综合的提高。另外在地基土层环节进行灌注桩的设置,可以实现土层和上层桥梁基础结构之间的有效结合,从而使桥梁结构和水下地基的.结合,致使上层桥梁的基础结构可以通过地基提供更好的承载力,使其抗震性可以得到进一步的增强。
1.3 具有良好的适用性
钻孔灌注桩技术对于施工的地域以及天气环境并没有特别的限制,而且针对地质情况也没有特殊的要求,具有非常好的适用性,在施工的过程中可以得到充分的利用,因此在施工中也得到了越来越广泛的应用。
1.4 具有较大的承载力
市政桥梁基础类工程,在施工的过程中会遇到众多特殊的环境、地质条件和天气,例如,在河床和海床施工中,无法对桥梁项目基础施工提供一定的承载力和基本稳定性,所以实现对桥梁基础承载力的增强,保证桥梁基础施工的稳定成为了施工的关键。钻孔灌注桩技术的合理应用,可以最大程度上对桥梁项目基础施工提供基本的承载力,而且在具体施工环节,还可以与施工的实际情况进行有效的结合,对灌注桩桩身进行加强,或者是对桩截面进行增大,从而在根本上对桥梁稳定性进行保障。
2 钻孔灌注桩技术施工分析
2.1 成孔
市政桥梁工程施工的过程中极为重要的一个环节就是灌注桩成孔施工,而为了对施工的质量进行最大程度的保证,最先要做到的就是使孔垂直度得到保证,对柱体施工的稳定性和综合承载能力进行一定的强化,如果在进行灌注桩施工的环节,未对孔垂直度进行最大程度的保证,或者未达到施工的要求,就会对后期施工环节产生直接的影响,严重时会导致灌注桩的倾斜,进而对整个桥梁项目施工的承载能力和整体稳定程度产生不良的影响,甚至会由于整体负荷程度的过大而出现断桩,为后期的桥梁正常使用留下不稳定的因素,而且随着对基础桥梁的不断使用,易出现桥梁基础坍塌问题,影响正常的运输和通行。
通常的情况下,为了使成孔垂直度可以得到最大程度的提高,需要对实际的施工情况进行充分的考虑,结合施工的实际情况,适当的对桩基截面面积进行相应的增大,钻机的实际运行状态同样需要进行实时的核查和关注,保证钻机可以正常的运行,实现钻孔灌注桩基础技术施工的有效进行。
2.2 泥浆护壁
泥浆护壁施工的主要作用是保证钻孔灌注桩整体的稳定性,这对桥梁施工的整体质量具有十分重要的影响,因此需要在施工环节积极的进行泥浆护壁,做好与之相关的各项准备工作,保证泥浆护壁的科学制备是十分重要的。如果在施工的工程中未对泥浆标准进行明确的规定,使之无法达到施工项目工程的根本技术要求,则在工程后续施工中钻孔施工会对施工的整体效果产生影响,导致泥浆沉渣带出环节出现问题,沉渣在桩体底部出现大量的残留,在一定的程度上对灌注桩产生负荷,负荷过大时则会出现断桩现象,而且沉渣的的残留会对桩体和地基之间的有效结合产生阻碍作用,不利于整体灌注桩的形成。
另外,市政桥梁工程施工期间,通常选用的是原土制浆,而想要对制浆效果进行最大程度的保障,首先需要做到的就是对制浆比重的合理控制,一般最好的状态大致在1.1 左右,具体的情况可以针对施工的实际要求而进行进一步的调整,例如,针对易坍塌部位,可以将比重增加至1.5,从而使泥浆护壁起到很好的支撑作用,使整体的稳定性得到增强,防止出现不良塌孔。在施工的环节可能会遇到不同的情况,因此施工企业应该依据实际的情况,进行具体的分析,对泥浆护壁环节的施工进行有效控制,在根本上对灌注桩施工质量进行保障。
2.3 清孔
对孔底沉渣进行彻底性的清洗,实现桩体与地基之间的有效结合,可以在根本上对桥梁整体的承载力及稳定性进行提高,因此进行清孔工作是十分必要的。在清孔操作实施的过程中,对泥浆进行反复的抽换,使底部沉渣可以浮出,实现对沉渣的有效清理,而在成孔环节还需要做到的一点为对成孔内水龙头水压进行合理控制。
2.4 制作钢筋并进行吊放
在桥梁施工中,桥梁钻孔灌注桩基础骨架为钢筋,其起到的主要作用即为保持稳定和使承载力得到提升。因此,桩体成孔环节,需对钢筋笼环节的制作进行加强,选取优质建材,以设计要求为依据进行施工,保证钢筋笼的质量可以达到施工要求标准,在具体的吊放环节,需平稳、缓慢,避免出现孔壁碰撞。
3 结束语
5.桥梁下部基础验收汇报材料 篇五
本次拟验收黑石子大桥基础部分,下部结构0号桥台采用重力式U台,明挖扩大基础,要求基础嵌入中风化岩石不小于0.5m,基地承载力不小于600KPa;6号桥台采用桩柱式桥台,1-5号桥墩采用矩形墩,截面尺寸为2.0×2.2m,承台采用C30钢筋混凝土承台,桩基采用钻(冲)孔桩基础,桩径1.5m,桩长采用嵌岩深度和桩底岩石饱和单轴抗压强度双控,其中桩基嵌入新鲜中风化岩层不小于3.0倍桩径,且桩底岩层天然湿度单轴抗压强度≥8.0MPa。具体设计参数如下:
0号桥台基坑尺寸8.3mx16.5m,平均深度7.66m,崁岩深度≥0.5m,基底承载力大于等于600KPa,基底标高243.30,角点坐标Z0-1:78052.498、71036.844,Z0-2:78036.530、71032.687,Z0-3:78034.439,、71040.719,Z0-478050.407、71044.876。
1号桥墩桩基桩截面D150cm圆形桩基,成孔桩长8.1m,桩顶高程226.454m,桩底高程218.354m,桩心坐标分别为Z1-1:X=78038.536,Y=71073.612,Z1-2:X=78030.793,Y=71070.597,Z1-3:X=78029.836,Y=71075.274,Z1-4:X=78037.578,Y=71077.289。
2号桥墩桩基桩截面D150cm圆形桩基,成孔桩长16.1m,桩顶高程222.089m,桩底高程205.989m,桩心坐标分别为Z2-1:X=78029.719、Y=71107.483, Z2-2:X=78021.977、Y=71105.468, Z2-3: X=78021.02、Y=71109.146,Z2-4:X=78028.762,Y=71111.161。
3号桥墩桩基桩截面D150cm圆形桩基,成孔桩长8.1m,桩顶高程215.924m,桩底高程207.824m,桩心坐标分别为Z3-1:78020.903、71141.355, Z3-1:78013.161、71139.340, Z3-1:78012.204、71143.017, Z3-1:78019.946、71145.032。4号桥墩桩基桩截面D150cm圆形桩基,成孔桩长9.1m,桩顶高程210.318m,桩底高程201.218 m,桩心坐标分别为Z4-1:X=78012.329、Y=71175.289,Z4-2:X=78007.007、Y=71173.904,Z4-3:X=78001.684、Y=71172.519,Z4-4:X=78000.727、Y=71176.196,Z4-5:X=78006.049、Y=71177.581,Z4-6:X=78011.372,Y=71178.967。5号桥墩桩基截面D150cm圆形桩基,成孔桩长8.1m,桩顶高程214.938m,桩底高程206.838 m,桩心坐标分别为Z5-1:78003.513、71209.161,Z5-2:77997.707、71207.650, Z5-3:77991.900、71206.138, Z5-4:77990.943、71209.816,Z5-5:77996.749、Z5-6:71211.327,78002.556、71212.838。
6号桥台桩基截面D150cm圆形桩基,成孔桩长31m,Z6-1:桩顶高程239.611m,桩底高程208.611 m,桩心坐标77996.154、71245.375 ;Z6-2:桩顶高程239.551m,桩底高程208.551 m,桩心坐标77992.283、71244.367 ;Z6-3:桩顶高程239.491m,桩底高程208.491 m,桩心坐标77988.412、71243.360 ;Z6-4:桩顶高程239.431m,桩底高程208.431m,桩心坐标 77984.541、71242.352;Z6-5:桩顶高程239.371m,桩底高程208.371 m,桩心坐标 77980.670,71241.345。
实际成桩时,除5号桥墩桩基加深外,各个桩的桩位、桩径、垂直度、崁岩深度、桩底沉渣及标高和承载力等均满足设计及规范要求,基底岩石最小单轴抗压强度为Z1-4:8.3MPa,5号桥墩加深数据如下: Z5-1:16.6m,加深8.5m Z5-2:17.5m,加深9.4m Z5-3:16.1m,加深8m Z5-4:17.3m,加深9.2m Z5-5:15.5m,加深7.4m Z5-6:16.2m,加深8.1m 实验检测情况;桩岩芯强度检测均达到设计及规范要求。桩基材料及设备准备情况: 砼采用中建二局商品砼(已报验)钢筋原材料及直螺纹连接送检均符合GB1449.2-2001规范要求,制作、安装等均严格按照设计图及相关规范执行 桩声测结果全为一类桩。
6.桥梁工程基础知识 篇六
在这个学期当中,我们学习了桥梁工程这门课程。在此课程当中,学习到了桥梁的一些分类以及一些简单梁桥的施工工艺,以及梁桥的计算等内容。在学习过程中,通过查阅资料去了解现实当中的一些桥梁的实际施工工艺以及施工方法等,进一步巩固了自己的课程学习。
桥梁,是人类在生活和生产活动中,为克服天然障碍而建造的建筑物,也是人类有史以来所建造的古老的建筑工程,体现了时代的文明和进步。古今中外,桥梁都发挥了至关重要的作用,如果没有桥梁,便会给人们带来生活生产的不便。桥梁主要由基础和桥面构造等组成。设计一座桥梁,要达到美观,使用,经济,合理,安全,可持续发展等要求,当然,安全是所有建筑物所要达到的最基本的要求,如果达不到这个要求,那么这座桥算是一座废桥,就没有存在价值了,在一定程度上还会带来一定的危险的。当然,跨河跨江与跨海桥梁要有一定的设计通航孔,不能阻隔水上来往的船只。
一、桥梁的分类
桥梁分为钢桥,预应力混凝土梁桥,斜拉桥,石拱桥和钢筋混凝土拱桥,悬索桥等类型的桥梁,各自的桥梁都有各自的优点与缺点,在不同的建筑场地均有不同的施工工艺与施工方法。比如钢桥在我国却很少用到,因为钢桥的材料价格高,而且我国的劳动力比较便宜,因此很多桥梁在特殊的条件下才会采用钢桥这中桥梁的建造方式。预应力混凝土梁桥是应用最普遍的一种桥梁,因为施工方便而且对施工技术,施工材料,维护等都很好的处理等,而斜拉桥最主要的承重构架便是悬索跟桥墩了,如若悬索一旦破坏,斜拉桥就没有了承重构件就会垮塌,因此斜拉桥与悬索桥对拉索的要求比较高,这就决定了对拉索的选用与维护有很高的要求了。
简支梁桥由一根两端分别支撑在一个活动支座和一个铰支座上的梁作为主要承重结构的梁桥。属于静定结构,是梁式桥中应用最早、使用最广泛的一种桥形。其构造简单,架设方便,结构内力不受地基变形,温度改变的影响。简支梁桥的主要类型是板桥,肋板式梁桥以及箱形梁桥。板桥的承重构件就是矩形截面钢筋混凝与或预应力混凝土板,主要特点是构造简单,施工方便,而且建筑高度较小,跨度增大就显得笨重而不经济,跨径通常在十几米以下。在横截面内形成明显肋形结构的梁桥称为肋板式梁桥此桥中,肋梁与顶部的钢筋混凝土桥面板结合在一起作为承重结构。肋板式桥梁适用于中等跨径(20~25m以上)的简支梁桥。箱形梁桥横截面呈一个或几个封闭式箱形的梁桥。这种结构除了梁肋和上部翼缘板外,在底部尚有扩展的底板,因此提供了承受正、负弯矩足够的混凝土受压区。梁桥施工分为装配式梁桥和现浇式梁桥,整体现浇的梁桥具有整体性好、刚度大、易于做成复杂的形状(曲线桥、斜交桥、宽度变化的异性桥)等优点,但其施工速度慢,工业化程度低,又要耗费大量的支架模板材料。装配式梁桥基本与整体现浇梁桥都有一定的优缺点。
二、桥梁的结构
桥梁的桥面构造包括桥面铺装、防水和排水设备、伸缩缝、人行道、缘石、栏杆和灯柱等构造。桥面构造作为桥梁的一个组成部分,是桥梁的上部构造,对桥梁的主体结构起保护作用,并满足桥梁的使用功能,布局和美观。桥梁的特色也几乎在桥面铺装上面表现出来。因此桥面构造是桥梁工程中的重要一个环节。桥面铺装指的是为保护桥面板和分布车轮的集中荷载,用沥青混凝土、水泥混凝土、高分子聚合物等材料铺筑在桥面板上的保护层。又称车道铺装,其作用是保护桥面板防止车轮或履带直接磨耗面,保护主梁免受雨水侵蚀,并借以分散车轮的集中荷载。常用的桥面铺装有水泥混凝土,沥青混凝土两种铺装形式。在不设防水层的桥面上,也有采用防水混凝土铺装的。为了迅速的排除桥面积水,防止雨水积滞于桥面并渗入梁体而影响桥梁的耐久性,在桥梁的设计时,在桥面上除设置纵横坡排水外,桥面需要设置一定数量的泻水管道,以便组成一个完整的排水系统,泻水管的型式一般有金属泻水管,钢筋混凝土泻水管,横向排水管道,封闭式排水系统几种。桥面伸缩缝的作用:为保证桥跨结构在气温变化、活载作用、混凝土收缩与徐变等影响下能自由变形,需要使桥面在两梁端之间以及梁端与桥台背墙之间设置横向伸缩缝。要求伸缩缝能保证梁自由变形、车辆平顺通过、防止雨水、垃圾堵塞、减少噪音。特别要注意,伸缩缝附近的栏杆要断开,使其能相应地自由变形。为满足桥面变形的要求,通常在两梁端之间、梁端与桥台之间或桥梁的铰接位置上设置伸缩缝,分为U形锌铁皮式伸缩缝、跨搭钢板式伸缩缝、橡胶伸缩缝。人行道指的是道路中用路缘石或护栏及其他类似设施加以分隔的专供行人通行的部分。位于城镇和近郊的桥梁均应设置人行道,在人行道与行车道之间应设缘石。人行道、栏杆、护栏以及灯柱都在保证安全的基础上,要求美观,符合桥梁的地理位置以及城市发展的要求去设置。
桥梁的支座也是一个很重要的部分。桥梁支座是连接桥梁上部结构和下部结构的重要结构部件。它能将桥梁上部结构的反力和变形(位移和转角)可靠的传递给桥梁下部结构,从而使结构的实际受力情况与计算的理论图式相符合。支座包括:简易垫层支座,橡胶支座(板式橡胶支座,盆式橡胶支座),弧形钢板支座,钢筋混凝土摆柱式支座。板式橡胶支座的设计与计算包括确定支座尺寸,验算支座受压偏转情况以及验算支座的抗滑稳定性,计算其厚度。
桥梁的横断面包括:板式横断面,肋式横断面,箱形横断面。横断 面的不同,其受力特点也不相同,因此所用部位也不相同的。桥墩有实体式桥墩,桩柱式桥墩,钢筋混凝土薄壁式墩和空心墩,以及柔性排架墩。桥梁墩台的设计与结构受力、地质构造、土基条件、水文、水利以及河床性质等相关,设计必须确保桥梁墩台的强度和稳定性。
三、桥梁的施工方法
对于桥梁的施工方法,梁桥主要施工方法:满堂支架,悬臂施工,预制拼装法。拱桥主要施工方法:满堂支架,旋转法。吊桥主要施工方法:悬臂施工,预制拼装。其中最常用的一种是逐孔施工法,即逐孔施工法从桥梁一端开始, 采用一套施工设备或一、二孔施工支架逐孔施工, 周期循环, 直到全部完成。它使施工单一标准化、工作周期化, 并最大程度地减少了工费比例, 降低了工程造价。逐孔施工法从施工技术方面可分为三种类型:
(1)采用整孔吊装或分段吊装逐孔施工。这种施工方法是早期连续梁桥采用逐孔施工的惟一方法,近年来, 由于起重能力增强, 使桥梁的预制构件向大型化方向发展, 从而更能体现逐孔施工速度快的特点。
(2)用临时支承组拼预制节段逐孔施工。它是将每一桥跨分成若干节段, 节段预制完成后在临时支承上逐孔组拼施工。
(3)使用移动支架逐孔现浇施工。此法亦称移动模架法, 它是在可移动的支架、模板上完成一孔桥梁的全部工序, 即从模板工程、钢筋工程、浇注混凝土和张拉预应力筋等工序, 待混凝土有足够强度后, 张拉预应力筋, 移动支架、模板, 进行下一孔梁的施工。由于此法是在桥位上现浇施工, 可免去大型运输和吊装设备, 使桥梁整体性好, 同时它又具有在桥梁预制厂的生产特点, 可提高机械设备的利用率和生产效率。由于采用逐孔施工, 随着施工的进程, 桥梁结构的受力体系在不断地变化, 由此, 结构内力也随之起着变更。逐孔施工的体系转换有三种: 由简支梁状态转换为连续状态, 由悬臂梁转换为连续梁以及由少跨连续梁逐孔伸延转换为设计要求的体系。
7.桥梁工程基础知识 篇七
1 真空井点降水法降水原理
井点降水的基本原理是在基坑开挖前, 预先在基坑四周埋设一定数量的滤水管 (井) , 在基坑开挖前和开挖过程中, 利用真空原理, 不断抽取地下水, 使井点周围的地下水位下降, 形成降水漏斗, 从而使大面积原有地下水位的降低, 并且在工作过程当中要保持每天24小时连续抽水, 使地下水位降低到坑底以下并使降落曲线保持稳定。
2 施工准备
井点设备主要包括井点管 (下端为滤管) 、集水总管和抽水设备等。
井点管采用Φ60×5长6.0m无缝钢管。管下端配2.0m滤管, 滤管采用与井点管同直径钢管, 井点管和滤管之间连接钢制管箍, 与集水总管连接用耐压胶管, 滤管钻梅花孔, 直径5mm, 距15mm, 外包尼龙网 (100目) 五层, 钢丝网二层, 外缠20#镀锌铁丝, 间距10mm。
集水总管为内100-127mm的无缝钢管, 每节长4米, 其间用橡皮套管连结, 并用钢箍接紧, 以防漏水, 总管上装有与井点管联结的短接头, 间距0.8米-1.2米。
每套抽水设备有真空泵一台, 离心泵一台, 水气分离器一台, 每套井点降水设备带70根井点降水管。
3 施工方法
井点的平面布置为环状井点, 并点管至坑壁不小于1.0m, 防局部发生漏气。高程布置, 根据井点的埋设深度H (不包括滤管) 。H≥H1+h+IL (m)
H1—井管埋设面至基坑底的距离;
h—基坑中心处底面至降低后地下水位的距离, 一般为0.5-1.0m;
I—地下水降落坡度, 环状井点1/10;
L—井点管至基坑中心的水平距离。
同时还应考虑井点管一般要露出面0.2m左右, 无论在任何情况下, 滤管必须埋在透水层内, 为了充分利用抽吸能力, 总管的布置接近地下水位线, 这样事先应挖槽, 水泵轴心标高宜与总管平行或略低于总管, 总管应具有0.25-0.5%坡度 (坡向泵层) , 各段总管与滤管最好分别设在同一水平面, 不宜高低悬殊。
首先排放总管, 再埋设井点, 管用弯联管将井点管与总管连通, 然后安装抽水设备, 在这里, 井点管的埋设是一项关键性工作。
井点管采用水冲法埋没, 分为冲孔与埋管两个过程, 冲孔时先将高压水泵, 利用高压胶管与孔连接, 冲孔管与起重设备吊起, 并插在井点的位置上, 利用高压水 (1.8N/mm2) , 又经主冲孔管头部的喷水小孔, 以急速的射流冲刷洗土壤, 同时使冲孔管上下左右转动, 边冲边下沉, 从而逐渐在土中形成孔洞, 井孔形成后, 拔出冲孔管, 立即插入井点管, 并及时在井点管与孔壁之间填灌砂滤层, 以防止孔壁塌土。
认真做好井点管的埋设和砂滤层的填灌, 是保证井点顺利抽水, 降低地下水的关键, 同时应注意, 冲孔过程中, 孔洞必须保持垂直, 孔径一般为30mm, 并在口下一致, 冲孔深度宜比滤管低0.5m左右, 以防止拔出冲孔管时部分土回填而触及滤管底部砂滤层宜选用粗砂。以免堵塞滤管网眼, 并填至滤管顶上1.0-1.5m。砂滤层填灌好后, 距地面下0.5-1.0m的深度内, 应用粘土封口以防漏气, 井点系统全部安装完毕后, 需进行抽试, 以检查有无漏气现象。
井点降水使用时, 一般应连续抽水, 时抽时停, 滤网易堵塞出水混浊, 并引起附近建筑由于土颗粒流失而沉降、开裂, 同时由于中途停抽, 地下水回升, 也可能引起边坡塌方等事故, 抽水过程中, 应调节离心泵的出水阀以控制水量, 使抽吸排水保持均匀, 正常的出水规律是“先大后小, 先混后清”, 真空泵的真空度是判断井点系统工作情况是否良好的尺寸, 必须经常检查并采取措施, 在抽水过程中, 还应检查有无堵塞“死井” (工作正常的井管, 用手探摸时, 应用冬暖夏凉的感觉) 死井太多, 严重影响降水效果时, 应逐个用高压水反复冲洗拔出重埋。
4 井点降水中应注意的问题
4.1 井点滤水管应尽量埋设在透水性较好的土层中。
4.2 井点系统安装时应使整个系统高程协调一致, 并与周围高程相适合。
4.3 井点泵系统和集水总管地面应夯实整平, 以防止沉降引起井点系统故障, 漏气等缺陷。
4.4 弯联管最好使用透明的塑料管, 能随时观测到抽水的状况。
4.5 井点系统安装要严密, 防止漏气。经常检查真空度, 检查管路系统有无漏气, 及时排除隐患。还应检查井点管, 适当控制抽水量或离心泵的真空度。在开挖基坑时, 井点降水用最大的抽水量或真空度运行;在垫层、桩承台完成后, 可适当调减抽水量或调小真空度, 使基坑外的降水曲面尽可能控制在较小的范围内, 但要在坑内、外设置水位观测井, 及时控制水位。各组井点系统的真空度应保持在55.3-66.7k Pa, 压力应保持在0.16MPa。
4.6 保证连续不断地进行抽水, 避免由于间断抽汲导致滤网管堵塞, 影响降落曲线的稳定。
4.7 水位降低的区域构筑物受其影响而可能产生的沉降, 并应做好沉降观测, 必要时应采取防护措施。必要时采取回灌方法消除地面沉陷现象。在降水井管与建筑物、管线、路面间设置回灌井点, 持续用水回灌, 补充该处的地下水, 使降水井点的影响半径不超过回灌井点的范围, 防止回灌井点外侧建筑物地下水的流失, 使地下水保持基本不变。回灌水宜采用清水, 以免阻塞井点, 回灌水量和压力大小, 均须通过计算, 并通过对观测井的观测加以调整, 既要保持起隔水屏幕的作用, 又要防止回灌水外溢而影响基坑内正常作业。回灌井点的滤管部分, 应从地下水位以上0.5米处开始直至井管底部。也可采用与降水井点管相同的构造, 但须保证成孔和灌砂的质量。回灌与降水井点之间应保持一定距离, 一般应不少于6米, 防止降水、回灌两进“相通”, 起动和停止应同步。回灌井点的埋设深度应根据透水层深度来决定, 保证基坑的施工安全和回灌效果。
4.8 对井点降水附近地区出现的影响渗水流量大小的变化因素要充分考虑, 当工地附近有水田区时, 施工期与农田灌溉时间基本吻合, 由于农田灌溉, 涌水量加大, 而导致选择的排水设备不能满足施工要求。
4.9 如考虑到施工机械的进出方便, 可以在一侧留3-5m不设置井点, 这并不影响整体的降水效果。但不一定要布置成U形状, 否则会影响降水效果。
8.桥梁工程基础知识 篇八
【关键词】市政桥梁工程;施工技术控制措施
扩大基础或明挖基础属于直接基础,是将基础底板设在直接承载地基上,来自上部结构的荷载通过基础底板直接传递给承载地基、扩大基础的施工方法通常是采用明挖的力式进行、在开挖基坑前,应做好复核基坑中心线、方向和高程,并应按地质水文资料,结合现场情况,决定开挖坡度、支护力案以及地面的防水、排水措施、如果地基土质较为坚实,开挖后能保持坑壁稳定,采取放坡开挖、实际工程由于土质关系、开挖深度、放坡受到用地或施工条件限制等因素影响,需采取各种护壁措施,诸如挡板支撑、钢木结合支撑、混凝土护壁等等、在开挖过程中有渗水时,则需要在基坑四周挖边沟或集水井以利排除积水、在水中开挖基坑时,通常需预先修筑临时性的挡水结构物。因此,对桥梁的扩大基础施工技术进行方案优化意义重大。
1.桥梁扩大基础施工技术控制措施
扩大基础的种类有浆砌片石、浆砌块石、片石混凝土、钢筋混凝土等几种,基础施工的用料通常应在挖基完成前准备好。
1.1浆砌块石基础施工的主要控制点点如下
(1)砌块在使用前必须浇水湿润,将表面的泥土、水锈清洗干净。(2)确保在无水状态下砌筑施工。(3)禁止带水作业及用混凝土将水赶出模板外的灌注方法。(4)基础边缘部分应严密隔水。水下部分圬工应将水泥砂浆或混凝土终凝后才允许浸水。
浆砌块石基础应分层进行砌筑,砌第一层砌块时,对于基底为岩层或混凝土基础,应首先将基底表面清洗、湿润,再坐浆砌筑。各层应先砌筑外圈定位行列,然后砌筑里层,外圈砌石与里层砌块应相互交错、连成一体。各层砌块应安放稳固,且砌块间应砂浆饱满,黏结牢固,不得直接贴靠或脱空。片石砌体宜以2~3层砌块组成一工作层,每层的水平缝应大致找平,各层竖缝应相互错开,不得贯通。应选择形状方正尺寸较大,长短相同的片石作为外圈定位行列和转角石,且应与里层砌块咬接,砌缝宽度一般不应大于4cm。较大的砌块应放在下层,对于石块的尖锐突出部分应敲除。竖缝较宽时,在砂浆中塞以小石块填实。块石砌体砌筑时每层石料高度应大致相同,外圈定位行列和镶面石块,应丁顺相间或二顺一丁排列,砌缝宽度不大于3cm,上下层竖缝错开距离不小于8cm。
1.2片石混凝土基础施工
对于片石混凝土基础施工,当基底为非黏性土或干土时,应将其夯实、润湿;基面为岩石时,应加以润湿,铺一层厚20~30mm的水泥砂浆,然后于水泥砂浆凝结前浇筑第一层混凝土。对于基底为岩层或混凝土基础,应先将基底表面清洗、湿润,再坐浆砌筑;对于基底为土质,可直接坐浆砌筑。混凝土中填放片石时应符合以下规定:
(1)应选用未被锻炼的且无裂纹、夹层的、高度小于15cm、具有抗冻性能的石块。(2)石块的抗压强度应不小于25MPa及混凝土强度等级。(3)埋放石块的数量不宜超过混凝土结构体积的25%;当设计为片石混凝土砌体时,石块可增加为50%~60%。(4)石块应清洗干净,应在捣实的混凝土中埋人一半以上;石块应分布均匀,净距不小于l0cm,距结构侧面和顶面净距不小于15cra;对于片石混凝土,石块净距可以不小于4~6em,石块不得挨靠钢筋或预埋体。
1.3钢筋混凝土基础施工
(1)钢筋混凝土基础应在对基底及基坑验收完成后尽快进行钢筋的放置和绑扎;在底部放置混凝土垫块,保证钢筋的混凝土净保护层厚度,同时安放墩柱或台身钢筋的预埋部分,保证其定位准确;对钢筋根数、直径、间距、位置等进行验收,满足设计文件和技术规范要求时,即可浇筑混凝土。进行混凝土的浇筑时,对于已拌制好的混凝土,运输至现场后,若高差不大,可直接倒人基坑内;若倾斜高度过大,为防止发生离析,应设置串筒或滑槽,槽内焊上减速钢梳,保证混凝土整体均匀运人基坑,用插人式振捣密实。
(2)混凝土的浇筑应分层进行,但应连续施工,在下层混凝土开始凝结之前,应将上层混凝土灌注捣实完毕。基础筑完凝结后,应覆盖草袋、麻袋、稻草或砂子,并经洒水养生。养生时间一般普通硅酸盐水泥混凝土为7昼夜以上,矿渣水泥、火山灰质水泥或掺用塑化剂的混凝土应为14昼夜以上。
(3)水下灌注混凝土一般在排水困难时才采用。基础圬工的水下灌注分为水下封底和水下直接灌注基础两种。前者封底后仍要排水再砌筑基础,封底只是起封闭渗水的作用,其混凝土只作为地基而不作为基础本身,适用于板桩围堰开挖的基坑。现代桥梁基础水下灌注混凝土广泛采用垂直移动导管法,其具体施工方法将在本章第二节“桩基础施工”中介绍,值得注意的是:当封底面积较大时,宜按先低处后高处、先周围后中部的次序用多根导管同时或逐根灌注,并保持大致相同的标高进行,以保证混凝土充满基底全部范围。同时,根据封底面积、障碍物情况、导管作用半径等因素确定导管的根数及在平面上的布置。导管的有效作用半径则因混凝土的坍落度大小和导管下口超压力大小而异。水下混凝土的流动半径要综合考虑到对混凝土质量的要求、水头的大小、浇筑面积的大小、基底有无障碍物以及混凝土拌机合机的生产能力等因素来决定。通常,流动半径在3~4m范围内是能够保证封底混凝土的表面不会有较大的高差,并具有可靠的防水性的。对于大体积的封底混凝土,可分层分段逐次灌注。对于强度要求不高的围堰封底水下混凝土,也可以一次由一端逐渐灌注到另一端。在正常情况下,所灌注的水下混凝土仅其表面与水接触,其他部分的灌注状态与空气中灌注无异,从而保证了水下混凝土的质量。至于与水接触的表层混凝土,可在排干水而外露时予以凿除。
2.扩大基础施工质量检验
2.1地基检验应符合下列要求
基坑内地基承载力必须满足设计要求。基坑开挖完成后,应会同设计、勘探单位实地验槽,确认地基承载力满足设计要求。地基处理应符合专项处理方案要求,处理后的地基必须满足设计要求。基坑回填时,对于当年筑路和管线上填方的压实度标准应符合规范的要求。在正常情况下,所灌注的水下混凝土仅其表面与水接触,其他部分的灌注状态与空气中灌注无异,从而保证了水下混凝土的质量。至于与水接触的表层混凝土,可在排干水而外露时予以凿除。
2.2基坑回填应符合下列要求
除当年筑路和管线上回填土方以外,填方轻型击实压实度不应小于85%。填料应符合设计要求,不得含有影响填筑质量的杂物。基坑填筑应分层回填、分层夯实。现浇混凝土基础质量检验应符合规范要求。
3.结语
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