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优质知识分享:
由于伸缩缝的应用时间迟,没有成熟的施工技术及经验,盲目认为水对混凝土没有多大危害,因此以前使用的伸缩缝基本上没有防水性能,由伸缩缝处渗漏下的水往往流到梁端,再流到帽梁,对梁端和帽梁顶部混凝土产生严重的腐蚀从对公路桥梁病害调查结果来看,桥面损坏的比例最大,其次是边梁外侧、梁端和帽梁
由于设计上的不成熟及水对混凝土的危害性认识不深,边梁处栏杆和人行道设计没有考虑到雨水的影响,致使桥面污物的雨水乱流,进而腐蚀混凝土
泄水孔的设计往往考虑欠佳,由于没有重视泄水孔的安装形式和质量,致使泄水口周围和孔下梁板混凝土受到严重的腐蚀
二、桥梁防水系统缺陷对桥梁损害的机理分析 一般来说,水泥混凝土材料是耐水材料,在潮湿环境或水中能保持强度和稳定性
但是长期处于干湿交替循环状态下,混凝土的质量就会受到影响
空气中的水和雨水和桥面的污物(酸性物质、氧离了、氯离子、氮、碳酸气、硫化氢、他酸性离子、碱金属和碱土金属离子)混到一起,这些酸、碱物质超过一定限度时,会侵蚀、损害桥梁的混凝土和金属材料
水泥混凝土在塑性期或硬化初期会因为水分蒸发及产生水化热造成塑性开裂
由于桥面混凝土厚度小,和空气的接触面积大,产生裂缝的几率也大
如果没有完善的防水系统,带有腐蚀性物质的水就会从裂缝中流入到混凝土中去,产生碱一骨料反应以及酸碱性物质对混凝土进行腐蚀的反应
三、伸缩缝的防水 我国在桥梁施工中采用了很多种桥梁伸缩缝,大多数都漏水
所以以前修建的桥,伸缩缓下面的梁端和帽梁受水损害最严重
由于伸缩缝的形式及安装质量问题,造成该部位最容易损坏
除了毛勒缝、仿毛勒缝之外,对伸缩量小于5cm的小变位伸缩缝,采用聚合物改性沥青弹塑体填充式伸缩缝,也能成功地解决伸缩缝漏水的难题
由于伸缩缝很难保证完全不漏水,而伸缩缝的漏水对梁端和帽梁的损害又非常严重,所以,加强伸缩缝的防水处理势在必行,必须把伸缩缝的防水设计和安装质量当作非常重要的问题对待
为了处理好桥梁的伸缩缝,世界各国的专家们煞费苦心地在研究各种伸缩装置,尽管伸缩缝装置在桥梁总造价中占很少一部分,但损坏以后造成的后果是严重的
我国大至有以下几种伸缩缝:软质木板浸沥青配以沥青马蹄脂伸缩缝、钢板伸缩缝、梳型钢板伸缩缝、橡胶条伸缩缝、橡胶板伸缩缝、进口毛勒伸缩缝及国产仿毛肋伸缩缝等
从对其起到的防水效果及对桥梁的损坏情况来看,只有进口毛勒伸缩缝,经过近十年的使用没有明显损坏,能达到防水作用
四、结论及建设 1、桥梁必须设置完善的防水系统
首先是混凝土本身的自防水,保证本身的密实性和防腐蚀性能,在其中加太钢纤维或聚丙烯纤维,而且对混凝土的配合比设计和浇筑质量要严加控制
桥面混凝土铺装层的质量是至关重要的,平均厚度需大于10cm,最薄处不能小于8cm,为了减少混凝土的开裂,钢筋网钢筋直径不宜小于10mm,间距不能大于150m
2、在保证桥面混凝土质量的基础上,必须设置防水层,伸缩缝必须选择防水型的,帽梁顶部,边梁外侧,以及下部结构水位浮动部位都应该考虑防水问题,防止水从任何地方对混凝土侵害
只有这样,形成完善的防水系统,才能保证桥梁的使用寿命
本文来源:考试大网 3、桥面防水涂料的关键是与水泥混凝土及沥青混和料都有很好的亲和性,能牢固地粘结在一起,并且能够在沥青混和料的高温下,只软化,不流淌
目前高性能的聚合物改性沥青防水涂料可以满足这一要求,可以广泛采用
4、毛勒、仿毛勒伸缩缝是目前比较理想的伸缩缝,5cm以下小伸缩量,配合着弹塑性伸缩装置的使用可以解决防水和延年的问题
5、梁端和帽梁顶部建议用普通的防水涂料进行处理,防止伸缩缝失效时漏水腐蚀混凝土
6、下部结构在水位浮动部位处,除了要作防腐蚀混凝土外,也要涂防水涂料
7、边梁的栏杆、地伏混凝土的外侧应包住翼板并设计滴水槽,防止雨水沿边梁漫流
8、雨水收水口必须低于水泥混凝土铺装的高程
而且施工过程的成本花费适中,整个施工过程较为简单,在当前的市政桥梁工程基础施工中应用非常广泛
关键词:市政桥梁工程;钻孔灌注桩施工技术 中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号: 随着市政工程中桥梁建设的迅速发展,桥梁基础施工常见的施工技术之一钻孔灌注桩施工技术在近些年得以广泛应用
这种施工技术的适应性较强,而且施工过程的成本花费适中,整个施工过程较为简单,在当前的市政桥梁工程基础施工中应用非常广泛
本文就该项施工技术作以详细的介绍
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
7 总结 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]黄少雄.市政桥梁钻孔灌注桩施工中常见问题分析[J]. 城市建设理论研究( 电子版) ,2011( 18) :50-52 [4]吴海灵;钻孔灌注桩群桩深部断桩的处理【J】;交通世界(建养.机械);2011年08期 [5]高锋金;;桥梁桩基础钻孔灌注桩施工技术浅析【J】;中小企业管理与科技(下旬刊);2011年07期
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