时间:2013-11-29 分类:水力
摘要:目前,公路桥深为高桩承台基础梁或低桩平台结构的基础。施工方法基础设施的选择,确定施工方案所根据的要点有:大桥附近的水域情况、从码头桥位的远近、在海岸位于码头的水下地形、土壤保护层厚度和基岩性质的深度和表面状况、水的深度和幅度水位、流速和流态、施工进度要求等。
关键字:桥梁施工;深水桩;混凝土浇筑;施工要点;
一、桥梁深水桩基础施工技术难点
基于国内外研究现状,目前有许多技术难题迫切需要深入研究和解决。尤其是大直径钻孔灌注桩基础的问题,受力机理十分复杂。这方面主要的技术问题包括:超大直径钻孔灌注桩在不同的竖向荷载作用下的受力特性、桩顶沉降、桩顶轴力的分配规律及桩轴力沿深度的分布、桩侧摩阻力及桩端阻力在荷载中所占比例等;大型承台浇注刚度的不断变化及在不同荷载工况下,桩顶反力分布、桩端反力分布规律;强涌潮条件下的施工作业和组织;钻孔灌注桩的沉降和变形机理以及冲刷;桩端注浆加固效果等。
二、承台钢圈堰的施工
通常情况下的工艺流程一般按如下顺序:1、整理钢板桩;2、插打钢板桩;3、安装第一层支撑;4、安装第一层支撑;5、抽水;6、安装第二层支撑;7、安装第二层支撑;8、抽水;9、安装第三层、第四层围囹和支撑;10、水下挖泥;11、灌注封底;12、水下混凝土;13、抽水;14、安装承台钢筋;15、浇筑承台砼。
三、钢板桩施工
3.1 导向的制作和安装
钢板桩打人的垂直度和轴线偏差控制要严格控制。
3.2 钢板桩的插打与合拢
在插打前,单块板桩两侧的锁口应涂热的油膏,以减少捶打时的摩阻力,并增加防渗性能。钢板桩采用开始逐块插打至设计深度,后一部分则先插合拢后,再捶打至设计深度的方案,插打的次序从上游开始,在下游合拢。用振动打拔桩锤进行插打时,第一根桩要严格控制其垂直度,打至设计深度后,将其与导向框固定,然后再插打下一根钢板桩.由于锁口摩阻力的影响,前一根桩也可能跟进下沉或插打困难的情况.可采用手拉葫芦或滑车组强迫绞拉。
3.3 合拢是钢板桩插打的关链环节,到最后一边时要复测边长,边长应为钢板桩宽度的整倍数,如果实测的边长与计算的相符,采用先插合拢再逐根打入的方法;如果不符且误差较小时,采用拉挤的方法调整边长,先插人合拢再打入;如果误差较大,拔起部分钢板桩来调整边长,以便顺利合拢。
四、钢围囹的加工安装及抽水
钢板桩插打完成后,实测其内部尺寸,在岸上对型钢梁和支掸进行试拼,应采用围框在支撑点上设上下限的钢板以减小工字钢压杆自由长度。支撑制作的步骤为:1、在钢管支撑的位置焊三角限位钢板;2、安装围框(工字钢);3、设上限位钢板、钢管支撑加焊。支撑制作好后用木撰塞好板桩和围堰之间的间隙,在清基和封底完成,水下混凝土达到设计强度后,在确保安全的前提下,进行围堰支撑和抽水施工,围堰支撑与围堰内水位的下降按\"先支撑后降水,分层支律分层降水\"的原则进行。钢板桩插打完成后,安装第一层围囹,清理围堰中钻孔灌注桩施工时使用的钢管桩和护筒。在抽水前应将钢板桩与导梁之间空隙垫木塞紧,以保证导梁受力均匀。在抽水过程中派专人负责堵漏工作,对于大的缝隙潜水工下水利用棉絮塞缝,钢板桩的锁口个别地方会出现漏水现象,可在偏水位置的外侧抛洒煤渣、黄油、木屑的混合物,随水夹带至漏缝处自行堵漏。抽水过程中要密切注意钢板桩的变形(要派专人值班)并配好备用砂泵,万一发生问题及时回水到围堰内。
五、水下挖泥
围堰清基可采用吸泥机进行,吸泥机开动时派人值班,密切注意板桩变形及堰内外水位差,确保内外水头保持平衡,以便及时处理和补水。吸泥时吸出的泥土严禁放在板桩外围,以免加大堰外侧压力,靠近钢板桩和灌注桩附近的泥较难吸出,因而在吸泥前应将钢板桩外的淤泥清除到一定距离时,应以加大钢板桩承力的安全系数,可由潜水员用高压水枪冲刷。围堰内经过吸泥整平后进行测量,基底标高要符合设计要求。局部高低允许误差要符合相应技术要求,围堰壁和灌注桩壁的土必须清除干净,挖泥后派潜水员人堰检验合格后方可终止。为了防止污染水体,吸出的泥应用船运至指定地方处理。
六、水下混凝土浇筑
混凝土到现场的坍落度,初凝时间要严格控制。根据这些基本指标,与混凝土公司试验室联系,选择满足要求的配合比。 封底混凝土需连续施工,要确保在混凝土初凝前浇筑完成,施工前与混凝土公司联系,备足材料,泵车和运输车辆要与设计的母配足,同时还需要有备用车辆,混凝土浇筑时若封底厚度较小的情况,应采用全高度斜截面,从围堰的上游向下游推进浇筑。当导管埋深不足时,应及时补灌。相邻的导管进行首灌前,进行深度测量,使导管口至河床距离不小于相应标准,后将导管提高。翻斗按照编好的顺序进行开盘,浇筑时及时测量混凝上面的高度变化,根据断面图,对灌注的位置和方量及时调整。
测点布置保证每根导管、灌注桩和围堰壁能准确测址动态标高。侧绳在使用前在水中浸泡24h.校核其长度。混凝土浇筑前,沿测点逐点测模初始深度,并在固定位且做出标记,测出平台高程,作为控制封底混凝土高程的依据。为了加强封底混凝土高程的控制,可每30分钟对各测点进行监控测量,将各测点数值在相应的施工控制断面图中反映,以较全面掌握工程具体浇筑情况,在混凝土养护期间保证围堰内外的水头高度一致,自然养护时间不得少于七天。#p#分页标题#e#
七、钢板桩围堰拆除及成桩质量检验
首先是围囹的拆除,围囹的拆除顺序与安装顺序相反,先向围堰内注水。水位到达第四道围囹下面时拆除第四道围囹,同样的过程拆除第三道、第二道和第一道围囹。为了方便钢板桩与封底混凝土脱离,围堰内注水至最大高度,拔桩采用振动拔桩锤配合浮吊施工,拔桩的顺序与打桩相反,自下游开始向上游拔除。
混凝土试块强度的质量检验和桩身动检, 桩身动检包括大应变和小应变, 可测出桩长、缩径、扩径、断桩及可估算出混凝土强度, 质量检验和桩身动检必须合格;混凝土浇筑完成7天后可做低应变,完成28天后则可做高应变,实验费用一般由甲方负担,如此检测完毕, 建议有条件的按1%-2%抽样,按慢速维持荷载法做竖向静荷载试验,必须满足设计要求。
结束语
深水桩具备施工难度高、危险性大等特点,所以近年来一直被人们所重视,施工中只有按照深水桩施工的工艺要求进行施工,才能取得良好质量的工程。虽然深水灌注桩得到了广泛应用,然而,由于其施工的复杂性,以及其朝着更大更长方面的发展,在施工过程中出现了一些工程事故,因此对大直径灌注桩的施工方面研究具有生要的工程意义和较大的经济价值。