于斌
銀西鐵路有限公司 寧夏 吳忠 751100
在高速鐵路發(fā)展建設(shè)的過程中,高鐵橋梁修建是必不可少的重要內(nèi)容,要保障高鐵橋梁的穩(wěn)定性和安全性,就要加強(qiáng)施工技術(shù)的應(yīng)用。在實(shí)際施工的過程中,橋梁樁基施工是橋梁施工必不可少的組成部分。樁基施工包含了多項(xiàng)技術(shù)內(nèi)容,如混凝土澆筑等等。樁基是高鐵橋梁的基礎(chǔ)部分,為了保障橋梁的穩(wěn)定性,一定要確保樁基具有足夠的荷載能力,進(jìn)而避免各類安全事故的出現(xiàn)。
準(zhǔn)備主要分為以下幾個方面:首先,進(jìn)行施工環(huán)境的準(zhǔn)備。如果施工場地為旱地,那么要進(jìn)行場地雜物的清除,將場地進(jìn)行硬化處理。如果場地在淺水位置,那么可以采用筑島法。如果場地在深水位置,可以選用平臺法進(jìn)行施工;其次,進(jìn)行樁基位置的測定。利用仿木樁進(jìn)行樁位中心、標(biāo)高的標(biāo)注,并且進(jìn)行糊狀的埋設(shè)。用砂漿對護(hù)樁頂進(jìn)行固定,確保護(hù)樁頂與地面的相互平行,并在相應(yīng)位置進(jìn)行標(biāo)記。如果對深水樁基進(jìn)行定位,可以利用鋼護(hù)筒定位架進(jìn)行定位;再次,樁基護(hù)筒。通常,護(hù)筒可以選用鋼護(hù)筒,如果是水上柱墩,可以選用厚度為12mm的鋼板,在頂部和底部進(jìn)行卷制加固,如果是直徑2.5m的鋼護(hù)筒,可以選用厚度為14mm的剛值班進(jìn)行卷制和加固。護(hù)筒內(nèi)徑要比鉆頭直徑大,月大20~40cm左右,根據(jù)土質(zhì)來決定護(hù)筒的高度,但要大于2m。在安裝的過程中,護(hù)筒的頂部要比地面高30cm以上,比地下水位高出1.5~2.0m。如果是旱墩護(hù)筒,其要用黏土進(jìn)行夯實(shí),夯實(shí)范圍在50cm左右,夯實(shí)深度直至護(hù)筒底部。采用有效的措施對護(hù)筒內(nèi)水頭進(jìn)行問題。其埋設(shè)位置與樁位中心位置相差要小于50mm,注意護(hù)筒之間的連接情況,埋深在2~4m之間;最后,鉆孔泥漿。在開始鉆孔之前,要準(zhǔn)備足夠的造漿黏土(膨潤土亦可),對其進(jìn)行科學(xué)的配比。通常,泥漿比重在1.1~1.2之間,年度為16-22Pa·s,含沙率不能大于2%。在鉆孔的過程中,要對泥漿進(jìn)行持續(xù)性的循環(huán)和今年規(guī)劃,所以要在施工前做好相應(yīng)的不止,設(shè)置儲漿池、沉淀池、循環(huán)槽等設(shè)施[1]。
在高價橋梁樁基施工技術(shù)中,基礎(chǔ)鉆孔是十分重要的一項(xiàng)內(nèi)容。在鉆機(jī)準(zhǔn)備好之前,要進(jìn)行設(shè)備的檢查和修復(fù)。鉆機(jī)到位之后,要確保鉆機(jī)底座和頂部的穩(wěn)定性。保障起吊滑輪線、鉆頭、鉆孔三者之間的垂直分布,偏差值要小于2cm。在鉆孔之前,要根據(jù)設(shè)計要求對當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境進(jìn)行勘察和了解,并根據(jù)勘察結(jié)果繪制剖面圖,將圖紙置于鉆臺之上。根據(jù)地層情況選用恰當(dāng)型號的鉆機(jī),并在鉆孔位置擺放標(biāo)識牌,上面要對鉆孔深度、機(jī)器型號等信息進(jìn)行標(biāo)注。第一次鉆孔時要進(jìn)行合理的控制,鉆進(jìn)速度相對較慢,如果選用沖擊鉆,要采用小沖程的鉆取方式。如果是正反循環(huán)鉆,可以采用減壓鉆進(jìn)的方式。要對起吊滑輪線、鉆頭、鉆孔之間的垂直情況進(jìn)行實(shí)時檢查,避免三者的偏離,進(jìn)而影響鉆孔的質(zhì)量,甚至造成鉆孔坍塌。
在施工的過程中,要進(jìn)行轉(zhuǎn)動裝置的檢查,避免鉆渣將轉(zhuǎn)動裝置卡住。在鉆進(jìn)的過程中,要采用低錘勤鉆的方式,避免卡鉆、斜孔等問題的出現(xiàn)。鋼絲繩松繩的大小不能過小,避免打空錘等問題的出現(xiàn)。鉆孔需要具有連續(xù)性,要避免中斷。在鉆孔深度符合要求時,要對鉆孔的深度、位置、直徑、形狀等進(jìn)行測量,并根據(jù)測量結(jié)果進(jìn)行鉆孔的矯正,進(jìn)而為后續(xù)工程奠定基礎(chǔ)[2]。
如果懷疑樁質(zhì)量存在問題可以采用鉆芯檢測法,這種方法是一種局部破損檢測法,其可以對樁基的完整性、長度、混凝土強(qiáng)度等進(jìn)行檢測,了解各項(xiàng)指標(biāo)是否符合質(zhì)量要求。
在樁基工程中,單樁豎向的承載能力十分重要。因此,要對其進(jìn)行有效的測試。通常,測試單樁豎向承載力可以采用靜載荷試驗(yàn)法,這種方法具有一定的可靠性。在樁頂進(jìn)行荷載的施加,利用P-S曲線進(jìn)行承載力的確定,進(jìn)而判斷樁基質(zhì)量是否符合要求。
低應(yīng)變動測法是一種比較常見的檢測方法,在樁頂黏結(jié)傳感器,然后利用小錘對樁頂進(jìn)行敲擊,通過傳感器獲取應(yīng)力波信號,然后根據(jù)應(yīng)力波理論來了解狀圖體系的動態(tài)響應(yīng),進(jìn)而了解樁基是否完整。這種監(jiān)測方法具有簡單、快速的優(yōu)點(diǎn)。在測試的過程中,要注意測試點(diǎn)的和錘擊點(diǎn)的選擇,做好傳感器的安裝和信號的采集,從多方面入手,保障測試質(zhì)量。
高應(yīng)變動力檢測法在近幾年的應(yīng)用十分廣泛,其主要利用量測應(yīng)力波來明確樁基的承載能力。常見的高應(yīng)變動力檢測法有阻尼系數(shù)和曲線擬合兩種。
超聲波檢測法顧名思義,即利用超聲波進(jìn)行質(zhì)量的檢測,主要用于混凝土質(zhì)量的檢測。通過對混凝土中超聲波傳播的速度、頻率等參數(shù)進(jìn)行判斷,總結(jié)混凝土的質(zhì)量情況。如果組成材料相同、配比固定,那么內(nèi)部密集則孔隙率相對較低,進(jìn)而聲波的傳播速度較高、波幅較大、頻率較快。如果含石量較大,那么超聲波的平均增速不會有明顯的變化,且聲速可以用于測試混凝土的均勻性[3]。
綜上所述,隨著高速鐵路的增多,高鐵橋梁也在不斷增加。為了保障高鐵橋梁的質(zhì)量,避免安全隱患的出現(xiàn),加強(qiáng)樁基施工質(zhì)量是必不可少的。為此,要根據(jù)實(shí)際施工需求,選用有效的施工技術(shù),做好監(jiān)測與監(jiān)控工作,進(jìn)而確保樁基的荷載能力,避免坍塌等問題的出現(xiàn)。