橋梁樁基礎(chǔ)加固設(shè)計(jì)研究
時(shí)間:2022-11-17 08:55:37
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1.現(xiàn)今已有橋梁中存在的問(wèn)題
1.1施工前的設(shè)計(jì)缺陷?,F(xiàn)在我國(guó)的很多橋梁都存在已久,在過(guò)去的使用過(guò)程中也出現(xiàn)過(guò)一些問(wèn)題,這些問(wèn)題對(duì)橋梁的影響并不大,進(jìn)行簡(jiǎn)單的修復(fù)就可以投入到正常的使用當(dāng)中。但是面對(duì)現(xiàn)在交通運(yùn)輸,橋梁樁基問(wèn)題就不是簡(jiǎn)單的修復(fù)可以完成的。那么這些問(wèn)題的成因就需要被考慮,面對(duì)這一問(wèn)題首先我們應(yīng)該考慮到橋梁的設(shè)計(jì)存在一定的缺陷,在設(shè)計(jì)的過(guò)程中沒(méi)有充分的來(lái)考慮到橋梁需要承載的力量會(huì)變大,也沒(méi)有將施工中可能遇到的問(wèn)題全部進(jìn)行考慮,導(dǎo)致了橋梁穩(wěn)固性的降低。1.2施工中的缺陷。1.2.1立樁基礎(chǔ)下沉。在施工時(shí)許多施工人員的專(zhuān)業(yè)性較差,對(duì)于一些施工的細(xì)節(jié)不加以注意,在進(jìn)行立樁工作時(shí),施工現(xiàn)場(chǎng)會(huì)出現(xiàn)許多灰塵,還有一些施工時(shí)所產(chǎn)生的廢渣,施工人員在這些細(xì)節(jié)問(wèn)題上如果不加以注意就會(huì)使一些灰塵和廢渣積攢過(guò)多,這種情況就會(huì)慢慢的使樁基礎(chǔ)下沉。橋梁樁基礎(chǔ)工程是一項(xiàng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓こ?,其中哪一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)偏差都有可能導(dǎo)致立樁基礎(chǔ)下沉,例如,現(xiàn)在我國(guó)的市面上有各種類(lèi)型的樁基,它們的規(guī)格、質(zhì)量、價(jià)格都相差較大,如果施工單獨(dú)選擇的樁基受到利益的驅(qū)使,在樁基的選擇規(guī)格、質(zhì)量上不嚴(yán)格把關(guān),挑選了一些規(guī)格不統(tǒng)一、質(zhì)量較差的樁基,那么在施工過(guò)程中就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題,這樣的問(wèn)題一旦存在就會(huì)給樁基礎(chǔ)帶來(lái)下沉現(xiàn)象。1.2.2灌注樁存在的缺陷問(wèn)題。許多橋梁的建設(shè)會(huì)建設(shè)在水邊,那么運(yùn)用正常的樁基就不足以抵抗水的沖擊,因此在這一問(wèn)題上就需要水泥進(jìn)行灌注樁,水泥灌注樁可以有效抵御水的沖擊,然而這種灌注樁在施工中很容易出現(xiàn)問(wèn)題,在完成灌注樁后,施工人員需要對(duì)灌注樁的模板拆除,但是在拆除的過(guò)程當(dāng)中,無(wú)法保證水泥結(jié)構(gòu)已是十分的牢固,有時(shí)拆除后我們會(huì)發(fā)現(xiàn)水泥結(jié)構(gòu)還是比較松散,面對(duì)這樣的問(wèn)題施工人員是否能及時(shí)的進(jìn)行補(bǔ)救對(duì)樁基礎(chǔ)的牢固性有很大的考驗(yàn)。在進(jìn)行灌注樁的過(guò)程中一些施工人員操作不當(dāng)可能會(huì)導(dǎo)致水泥產(chǎn)生氣孔,這些氣孔不加以補(bǔ)救,會(huì)使橋梁的使用年限變低。也會(huì)影響樁基的穩(wěn)定性。因此在進(jìn)行灌注樁時(shí)施工人員首先要保證操作失誤降到最低,還要對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題有應(yīng)變能力。1.2.3縮頸問(wèn)題對(duì)于縮頸問(wèn)題如果施工人員沒(méi)有將混凝土面的高度控制在地面之上,且對(duì)混凝土的坍塌度沒(méi)有做好控制,再加上如果拔管的速度較快、用的力道過(guò)大,就會(huì)導(dǎo)致設(shè)備管四周的混凝土填充進(jìn)去;還有就是在施工過(guò)程中,土壁遭到擠壓,從而產(chǎn)生了孔隙水壓,如果這時(shí)采取拔管措施,新注入的混凝土便會(huì)涌出,使下樁基的局部受到積壓,發(fā)生縮頸現(xiàn)象。
2.橋梁樁基礎(chǔ)加固設(shè)計(jì)方法
2.1增加樁基礎(chǔ)進(jìn)行加固。由于對(duì)橋梁需求的提升,橋梁要承受的承載力越來(lái)越大,許多橋梁無(wú)法承載這樣的重量,面對(duì)這樣的問(wèn)題就需要增加樁基礎(chǔ),這樣的方法是最簡(jiǎn)單的對(duì)樁基礎(chǔ)進(jìn)行加固的方法,這種方法相對(duì)來(lái)講加固效果是比較明顯的,而且可以使橋梁的承載力大大的提升。這種加固方法的施工相對(duì)簡(jiǎn)單,就是在原有的樁基周?chē)黾有碌臉痘@種形式可以使原本有些下沉的樁基重新與樁頂接觸,而且這種方法只需在原地進(jìn)行操作,不用在水下進(jìn)行,施工起來(lái)更加方便,但使用這種加固方式需要注意的問(wèn)題是,這種加固方法雖然在加固過(guò)程中比較方便,效果較好,但是如果進(jìn)行這種加固形式在進(jìn)行施工的過(guò)程中橋梁無(wú)法被使用,所以在進(jìn)行加固施工時(shí)需要考慮這方面的問(wèn)題。2.2對(duì)橋梁樁基本身進(jìn)行加固。這種加固方法相比增加樁基礎(chǔ)的工作量變小了,在原有的樁基上進(jìn)行加固,不僅不用破壞橋梁的原有結(jié)構(gòu),還能將橋體拓寬,這樣的加固形式可以使橋梁的穩(wěn)定性得以提升。并且可以增加橋梁的使用范圍。這種加固的形式相對(duì)簡(jiǎn)單,是對(duì)已經(jīng)發(fā)生問(wèn)題的橋梁進(jìn)行修補(bǔ)加固工作,在進(jìn)行加固的過(guò)程中方法也相對(duì)簡(jiǎn)單,在樁基周?chē)鷿仓炷痢5遣捎眠@種加固形式首先要確定橋梁的哪些部位受損了,要加固的范圍有多大,將這些方面的問(wèn)題確定之后,再來(lái)進(jìn)行施工,雖然這種加固形式相對(duì)簡(jiǎn)單,但是對(duì)施工的要求卻比較高,在施工過(guò)程中需要專(zhuān)業(yè)的人員進(jìn)行施工,就我國(guó)目前的橋梁承載力來(lái)看,這種加固方式,是應(yīng)用的最為廣泛的,對(duì)于受損橋梁的修復(fù)起到了很好的效果。2.3專(zhuān)業(yè)手段對(duì)松軟土質(zhì)進(jìn)行改進(jìn)。橋梁的施工都是在土地上進(jìn)行的,那么可以說(shuō)橋梁施工的穩(wěn)定性與否,與土質(zhì)有著脫離不了的關(guān)系,從表面上來(lái)看,如果橋梁施工周邊的土質(zhì)相對(duì)松軟,那么橋梁樁基礎(chǔ)加固可以更好的進(jìn)行,可是在實(shí)際操作的過(guò)程中事實(shí)并非如此,因?yàn)橥临|(zhì)太過(guò)松軟,在打樁、灌樁的過(guò)程當(dāng)中都會(huì)使樁基移動(dòng),這樣就會(huì)使樁基礎(chǔ)的位置變得不確定,也無(wú)法保證樁基礎(chǔ)的承載力,所以要想對(duì)樁基礎(chǔ)進(jìn)行加固在施工的過(guò)程中就要使土質(zhì)得以改變,但是這里所說(shuō)的改變并不是指使土壤本身得到改變,而是在施工的過(guò)程中使輸送壓能差保持較高的差值,這種形式可以將土質(zhì)松軟問(wèn)題加以解決。而且通過(guò)這一方法還可以使土壤周邊的沙石等物質(zhì)結(jié)成堅(jiān)固的泥土,從而可以保證樁基礎(chǔ)的堅(jiān)固性。2.4微型樁加固。微型樁加固顧名思義是指用一些較小的樁基對(duì)原有的樁基進(jìn)行加固,這種加固方式,可以有效的保證橋梁使用的穩(wěn)固性,但是進(jìn)行微型樁加固并沒(méi)有那么容易,進(jìn)行微型樁加固上需要注意的問(wèn)題有很多,首先要了解原有的樁基分布,然后根據(jù)原有的樁基分布進(jìn)行定位,定位完成后才能開(kāi)始施工,在施工時(shí)要將微型樁的鋼管至于原有樁基的側(cè)面,并且還要對(duì)其進(jìn)行混凝土的澆筑,在進(jìn)行微型樁的加固過(guò)程中必須要注意施工的技術(shù),在施工過(guò)程中對(duì)每一環(huán)節(jié)都要進(jìn)行檢查以此來(lái)保證樁基礎(chǔ)加固的穩(wěn)定性。微型樁加固技術(shù),要對(duì)每一個(gè)原有樁基逐一施工,避免同時(shí)施工對(duì)原有樁基的穩(wěn)定性產(chǎn)生干擾,微型樁施工過(guò)程中的占地面積較小,而且加固后對(duì)于交通運(yùn)輸?shù)某休d能力較強(qiáng),因此在橋梁樁基礎(chǔ)加固過(guò)程中會(huì)常常用到微型樁加固。
3.加固橋梁樁方法
橋梁樁對(duì)整個(gè)橋梁乃至整個(gè)公路的運(yùn)行的重要作用不言而喻。因此在防范橋梁樁的損害問(wèn)題上,必須迅速采取積極的應(yīng)對(duì)處理方法,而這些方法必須是科學(xué)地針對(duì)橋梁樁的特點(diǎn)和問(wèn)題,能夠切實(shí)地保障橋梁樁的穩(wěn)固,主要從以下三個(gè)方面堅(jiān)持:(1)做好防范工作。為了保障橋梁的穩(wěn)固性,除了針對(duì)進(jìn)行橋梁設(shè)計(jì)之外,橋梁樁的本身質(zhì)量要進(jìn)行較為嚴(yán)格的鑒定并且明確后期追加的加固的方案。加固設(shè)計(jì)方案無(wú)外乎三個(gè)方面:硬度方面,強(qiáng)度方面和持久度方面。首先在硬度方面就是橋梁樁建造的穩(wěn)固性;強(qiáng)度方面就是確定保證橋梁樁的整體性的穩(wěn)固;持久度方面就是在建造的時(shí)候采用耐性良好的同時(shí)還要方便之后進(jìn)行損傷部分的修復(fù)。從這三個(gè)方面著手,可以比較全面的做好橋梁樁的穩(wěn)固性的防范工作。(2)堅(jiān)持效益最大化。在工程設(shè)計(jì)和建造中最基本的原則除了安全穩(wěn)固之外就是經(jīng)濟(jì),以最小的原料和人工投入獲得最優(yōu)的經(jīng)濟(jì)效益,這就要求工程建造人員在橋梁和建設(shè)的時(shí)候做到效益最大化。(3)務(wù)求實(shí)事求是。在公路建設(shè)前橋梁樁做好各項(xiàng)加固工作之外還必須實(shí)事求是,不能盲目加固浪費(fèi)工程建設(shè)。合理的加固技術(shù)必須在原有的公路建設(shè)基礎(chǔ)上不僅起到實(shí)際加固的效果還可以有效控制工程再建的風(fēng)險(xiǎn),降低工程建設(shè)的成本。
4.總結(jié)
橋梁的穩(wěn)定性與否對(duì)我過(guò)的交通運(yùn)輸?shù)挠绊憳O大,因此在面對(duì)我國(guó)橋梁承載力較弱的情況,對(duì)橋梁樁基進(jìn)行加固就顯得尤為重要,我國(guó)橋梁樁基的加固工作相對(duì)成熟,但不乏在施工過(guò)程中還存在或多或少的問(wèn)題,因此在施工的過(guò)程中施工人員要嚴(yán)格的按照規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)去進(jìn)行施工,相關(guān)人員也要對(duì)橋梁的樁基設(shè)計(jì)根據(jù)需要進(jìn)行不斷的改變,從根本上解決橋梁樁基不牢固的現(xiàn)象。相信通過(guò)相關(guān)橋梁工作人員的不斷努力一定能使橋梁為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供助益。
作者:劉偉偉 單位:濰坊市市政工程設(shè)計(jì)研究院有限公司
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