【易滑地质条件下陡斜坡桥梁桩基技术研究4100字】

易滑地质条件下陡斜坡桥梁桩基技术研究目录TOC\o"1-2"\h\u5402易滑地质条件下陡斜坡桥梁桩基技术研究 1127231项目简介 1139792桩基施工方案 2172082.1施工前准备 223262.2施工工艺流程 2315653陡斜坡桥梁桩基技术要点 311233.1测量放线 321393.2区域防护 490793.3护筒加工与埋设 438493.4钻机就位及钻进 4163403.5桩基钢筋笼制作与吊放 552153.6声测管预埋 5239793.7桩基灌注注意事项 5312124易滑地质条件下陡斜坡桩基施工常见问题及应对措施 656114.1施工场地开挖面过大 692404.2弃渣、弃方处理 6301514.3护壁变形开裂 6256105结束语 710112参考文献 7摘要：通过人工开挖，机械成孔陡斜坡桥梁桩基技术，因其施工灵活、可适应不同的地质条件陡斜坡桩基建设，而广泛应用于建筑与交通基础工程领域。以实际工程为依托，重点探讨了陡斜坡桥梁桩基技术的施工方案及技术要点，并对可能出现的工程问题及其应对措施进行概述。工程实践证明：将陡斜坡桥梁桩基技术应用于易滑地质条件下陡斜坡桥梁桩基础的施工，可有效控制施工成本、缩短施工工期、保证成桩受力并维护桥梁结构的整体稳定性。关键词：陡斜坡桥梁桩基技术；施工技术；桩基1项目简介项目起点为燕来乡纳供屯，终点为天峨县下老乡福里屯，与乐百高速连接。工程总长13.342km，另有下老互通枢纽9.278km。项目桥梁其12座，缝道6座，桥隧比为83.3%。采用双向四车道高速公路标准建设，设计速度100公里/小时，整体式路基宽度26米，分离式路基13m，建设工期48个月。本项目地处广西与贵州交界处，属于云贵高原的一部分，是典型的山区高速公路，地理环境十分恶劣。如按照常规桩基施工技术进行成孔灌注，施工过程中极易出现山体滑动，桩身发生剪切破坏造成废桩，不仅施工难度高、对山体二次扰动且施工周期较原桩基施工大大增长。为了保证工程质量及进度，节约成本避免废桩，保证施工质量，保障施工安全，保障桥梁耐久性不得不进行该项技术研究。研究陡斜坡桩基施工技术，取得主要的成果为获得安全可靠、质量有保障的山区陡斜坡桥梁桩基施工方法，积累经验，研究取得控制指标，为今后类似工程施工提供借鉴性经验。2桩基施工方案2.1施工前准备场地平整、桩位固定放样、护筒安装、钻机就位、钻进、终孔检查、清孔、下放钢筋笼及笼对中、安装导管、灌注混凝砼、桩头处理、检桩。根据现场的地形及其地质的条件，桩基采用钻孔成型打桩，桩基采用超声波检测确定桩身混凝土的质量。地下混凝土搅拌站采用集中生产，罐车集中运送，水下混凝土搅拌站采用导管灌注砼浇筑。施工现场应做到水通、电通、路通，现场平整。勘测人员应提前到现场卸荷桩，清除边坡表面的植被、浮力和危岩，边坡应具有明显的拉裂缝或滑动方向提供支持。施工现场发现的道路应平整，保证钢筋笼的运输和吊装位置，并处理好混凝土运输道路。2.2施工工艺流程陡斜坡桥梁桩基施工工艺流程如图1所示。平整场地平整场地桩位放样桩位放样制作护筒下沉、埋设护筒制作护筒下沉、埋设护筒设立钻架和其他设备钻机就位设立钻架和其他设备钻机就位测量钻孔深度、斜度、直径测量钻孔深度、斜度、直径供水向钻孔注清水或泥浆钻进供水向钻孔注清水或泥浆钻进泥浆沉淀池泥浆池泥浆沉淀池泥浆池必要时设吊装骨架、导管泥浆备料设泥浆泵钻完后必要时移走钻机设立钢筋骨架运输吊装钢筋骨架必要时设吊装骨架、导管泥浆备料设泥浆泵钻完后必要时移走钻机设立钢筋骨架运输吊装钢筋骨架设立清孔设备清孔制作钢筋骨架设立清孔设备清孔制作钢筋骨架制作模板设立必要的模板测量淤泥厚度制作模板设立必要的模板测量淤泥厚度制作导管试拼装检验导管设立导管设置隔水栓制作导管试拼装检验导管设立导管设置隔水栓混凝土检验设立溜槽储料斗混凝土检验设立溜槽储料斗测量混凝土面高度灌注水下混凝土制备混凝土输送混凝土测量混凝土面高度灌注水下混凝土制备混凝土输送混凝土需要拔除护筒保护层厚度导向钢管时拔除需要拔除护筒保护层厚度导向钢管时拔除混凝土备料设立拌和站混凝土灌注混凝土备料设立拌和站混凝土灌注拆除模板拆除模板拔除护筒等拔除护筒等图1陡斜坡桥梁桩基施工工艺流程图3陡斜坡桥梁桩基技术要点3.1测量放线测量人员应使用全站仪提供的控制点和设计基准线，将桥梁的中心轴线释放，中心轴线偏差应符合有关规范的要求。在中心轴定位完成后，根据里程信息确定桩基础与桥梁中心轴之间的水平距离，从而确定桩的最终位置。应注意的是，桩孔中心轴线的倾角不能大于桩深的0.5%，桩孔中心坐标与设计坐标的偏差不能超过0.05m。并进行了桩位坐标复测导线放样，对已经复核安放好的坐标控制器节点和桩位复测导线上的坐标节点进行了复测保护。3.2区域防护在桩基施工中，桩孔表面应设置混凝土锁扣，混凝土锁扣应高于桩孔表面至少0.3m，以防止地表水流入桩孔。另外，在桥墩中线两侧的特定区域增设了封闭条施工，在临时封闭网墙桩基础周围设置了钢管脚手架和安全网。预留出口为封闭的网墙，设置警示标志，夜间设置红灯，专人日夜巡逻，防止行人和车辆误入施工现场，产生危险。3.3护筒加工与埋设（1）当钢筋护筒桩基施工场地埋设时，通过人工开挖将原钢护筒桩基开挖至标高，在护筒桩基高位处再开挖比钢护筒外围直径大100cm的圆形土坑，在坑底将护筒整平并进行夯实；再通过自动定位的计算机控制系统和钻桩放样把护筒钻孔的中心点和位置准确地标于护筒坑底；然后用吊车将钻孔护筒顶部吊进坑内，找出钻孔护筒的圆心位置，用十字线将其固定在钻孔护筒顶部，移动护筒，使钻孔护筒的中心与钻孔中心的位置相互重合，同时用水平尺或垂球进行检查，使钻孔护筒横平竖直；此后即在钻孔护筒周围对称、均匀、分层进行夯实，分层厚度40cm。（2）分层夯实时，每夯完一层检查一次护筒的中心位置和垂直度，发现偏差立即纠正，直至填平至设计标高。（3）护筒顶部最高一个出水口设计距离地面0.3m，并在顶部两侧焊接一根出水加强型钢筋和一根出水吊耳，开启了出水口。钻进护筒桩基后在施工运行过程中，需要注意护筒检查，是否没有发生任何重大偏移和严重下沉，此根为确保护筒在桩基施工的运行过程中导致护筒顶部发生任何重大偏移和严重下沉。3.4钻机就位及钻进护筒的安装埋设操作方式钻机采用电力汽车自动吊挂式安装，钻机护筒埋设操作方式为旋挖钻，钻机在每个桩的挖孔中心就位后立即钻入采用自动钻机内部和电脑之间反馈的控制信号和自动数据源来确保每个钻孔的横向垂直度，对准每个桩孔中心，开始逐孔钻进，泥浆泥水粘土钻机采用正常的循环灌注方式进行灌注。用空气吸泥机进行抽浆清孔，清孔时，必须始终保持孔内水头高度，防止塌孔。清孔完毕后，应从孔底取出泥浆样品，进行性能指标试验。3.5桩基钢筋笼制作与吊放受山地地质环境影响，常用于边坡桩基钢筋笼的制作方法主要有预制成型、现场成型和桩内成型，但受地形条件的影响，在现场与桩内制作钢筋笼时，施工效率低，质量难以保证，在条件允许的情况下，应优先考虑预制成型。钢筋笼在预制场地=成型后，根据规范和设计要求检查其长度、直径、规格、钢材质量和焊接质量，检查合格后方可运输至施工现场进行吊装。在吊车现场安装钢筋笼时，必须在孔周围预先安装吊线，检查钢筋笼的垂直性。当笼体较长，需要分段悬挂时，应缓慢吊放，避免孔壁间发生剧烈碰撞。3.6声测管预埋预埋声测管一般采用直径φ57×3.5钢管。每根混凝土桩预埋3根声测管，其下端水平面与桩顶夹角为120°，检测管上端高出混凝土桩顶50cm。声测管固定在混凝土钢筋笼内侧，采用套管接长，下端用钢筋笼封闭，上端用钢筋笼加盖。混凝土桩在浇灌前，将声测管内混凝土灌水，通过检测水面标高，检测声测管内混凝土是否发现漏水，如果发现漏水，则应及时检查焊缝，并进行补焊，确保不漏水后，方可将混凝土下放。3.7桩基灌注注意事项（1）采用水内气密砼专用导管在投入灌注之前，先对水密砼导管进行孔内水密砼和导管的承压下放，导管上应采用专用的水密螺旋形钢丝扣锁紧导管，导管在每次投入使用前后，均应先对水密砼导管进行孔内水密深度承压压力试验，该试验的孔内水压压力应不超过采用小于孔内水深1.3倍的孔内水密压力试验孔内压力。（2）灌注混凝土材料运送至灌注工作地点时，由现场的试验技术人员对灌注管内混凝土的和易性、坍落度等等进行严格检测，符合要求后进行了混凝土的灌注，灌注的过程中，要随时地观察灌注管内的混凝土下降和灌注孔内水位变化的情况，及时地测量孔内混凝土的表面高度，计算埋管的深度（灌注导管的混凝土埋置和孔内深度的间距应分别控制在2-6米）。在灌注导管的提拆过程中，如实记录灌注的时间、灌注导管的方量、混凝土面高度、导管的埋深、导管的提拆以及导管有无渗漏和异常现象等一切有关的情况。（3）灌注前，应对导管进行水密承压和接头抗拉试验，对于检测绳等钢筋混凝土检测工具的整体坍落度指标进行了精确标定。经罐车混凝土落度检验结果合格后，方可自行投入罐车用于现场施工，如发现混凝土落度检查试验结果不完全合格，不得重复使用。4易滑地质条件下陡斜坡桩基施工常见问题及应对措施4.1施工场地开挖面过大在易滑地质条件下，为了保证在陡斜坡桥梁桩基施工的顺利进行，必须对山体进行预挖，形成必要的桩基施工场地和施工便道，但边坡开挖一方面会破坏山区的自然环境，另一方面破坏边坡原有的平衡，造成岩石土体失稳，同时，在降雨、车辆超载等因素影响下，边坡浅层也易发生滑移、溜塌现象，这对后续施工的安全构成了潜在的威胁。对于此类问题，在陡斜坡桩基施工过程中，施工单位应事先考虑相关材料，合理规划掘进面积、掘进量和掘进速度，以及部分工段按桩尺寸、桩边坡位置，坡度和工程地质条件。在土体强度高、坡体能够自稳的条件下，应及时边坡表面进行喷浆封闭，防止降雨对边坡稳定性的影响；当斜坡处于不稳定状态时，应采取必要的预防措施，防止斜坡进一步失稳。4.2弃渣、弃方处理鉴于山区地形复杂，建筑地盘面积有限，陡斜坡桥梁桩基产生的废物往往不能及时运走，其中一部分倾倒在工作场地，大部分直接倾倒在斜坡上。施工完成后，大部分弃渣、弃方将直接沿坡面倾倒，由于山地易滑地质，在降雨作用下极易发生浅层溜塌、滑移现象，给陡坡地区桩基的施工造成安全隐患，从施工现场排出的矿渣可能会增加斜坡上的额外应力，会对斜坡的稳定性造成不良影响。因此，建议在开挖前的斜坡上设置弃渣溜槽，使用混凝土砌筑，确保长期使用的可靠性，在斜坡脚下设置了特别的障碍物，以进行废物回收及阻拦措施，并定期移走从斜坡抛出的障碍物。4.3护壁变形开裂陡斜坡人工挖孔灌注桩，受陡坡易滑地质环境的影响，其桩孔护壁结构不仅需要支护桩孔有效填土空间，还可能在施工过程中边坡体变形所产生的侧向土压力，影响填土空间的稳定性。因此，在陡坡地区桩基护壁施工中，应根据当地条件，在前期现场地质条件检查的基础上，选择合适的支护方式和护壁结构严格按照有关规定控制墙体混凝土施工材料的配合比，优化施工工艺和养护，防止出现开裂、剥落等工程病害。另外，考虑到护壁与桩周土岩直接接触，为了提高桩侧摩阻力，建议采用陡坡桩基采用由上至下直径逐渐减小的锯齿形护壁。5结束语陡斜坡桥梁桩基施工技术研究立项出发点主要从施工工艺选择（人工挖孔、机械成孔）、开孔方案制定，本文主要讨论了以施工平台高端桩基，通过人工开挖部分边坡，机械成孔的施工方案。以实际工程的经验为依托，重点介绍了陡斜坡桩基施工方案，以及相关技术要素，以及易滑地质条件下陡斜坡桩基施工常见问题及应对措施，可作为同类工程提供一定参考。参考文献[1]张晓阳.桥梁桩基钻孔施工钢平台搭设技术[