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对于复杂水文地质条件下的桥梁基础施工分析

2020-11-28

建材发展导向 2020年3期
关键词:沉井泥浆钻孔

王 涛

(大连新兴水工工程公司,辽宁 大连 116000)

1 桥梁建设基础工程施工技术的复杂性

复杂水文地质条件下的桥梁基础施工难点分析。受到不同地区降雨量不同、地质环境、岩层等影响,各个地区水文地质条件也存在很大的不同。所以编制的桥梁基础建设方案也千差万别,给施工带来了很大的难度。河流汛期阶段,尤其是在南方春夏季节降雨量非常多,容易导致水流量、流速等发生较大的波动,所以水面的覆盖面积不断扩大,对施工的冲击力也会造成很大的压力,大大增加了施工难度和施工的复杂性,影响了整个施工进程。

2 复杂水文地质的基础施工难点分析

2.1 搭建桥梁基础施工平台过程中存在难点

桥梁水上基础施工是一个及其复杂的过程,该过程需要利用多种大型机械设备来辅助施工,又因为水上基础的隐蔽性、地质环境的特殊性以及桥梁施工的复杂性,故而在进行水上基础建设时容易产生裂缝,出现设施崩塌等问题,解决难度也比较大。导致施工人员在搭建桥梁平台时需要就以上因素进行综合考量,以确定平台搭建的位置、规模以及相关设备的存放,这在一定程度上增加了桥梁水上基础建设的复杂度。

2.2 水上基础施工易被内外部因素干扰

外界天气、气候等自然因素的变化以及施工过程中各类非自然因素如机器受损、在一年中河水显著上涨的时期,此时南方降雨量增多,水流量、流速受此影响会产生较大的波动,导致河流面积不断扩展。而且桥梁水上基础施工大多是在地下施工,所以安全隐患很容易被忽略,这些都严重地冲击了施工过程中的水上基础建设,降低了桥梁的稳定指数,给桥梁施工带来很大的挑战,影响整个施工进度。

3 桥梁的基础施工技术

3.1 浅基础施工

主要是指对水位较浅的部位进行的桥梁施工,水位较浅的部位,河面覆盖面积相对较小,水流量也比较稳定,所以桥梁基础施工难度相对较低。施工部门可以根据前期勘察的现场情况,制定周密系统的施工方案。首先进行钻孔平台和钢栈桥构建,随后对钻孔周边进行单臂钢围堰设置,在施工过程中运用一定的方法对围堰里面的水进行抽取,从而确保达到施工条件。

3.2 深水基础施工

主要分成一般深水施工、超深水施工两大部分,前者主要是指河流深度不高于十米的施工情况,施工方案和浅水施工方面比较一致。超深水基础施工容易受到岩层、流速、水深度等方面的影响,所以大大增加了施工难度,

3.3 桩基础

桩基础主要应用于土层较深的持力层中,上部荷载需要经过桩然后传送给达持力层扩散给地壳。而挤密桩地基的基础性能相对较弱主要通过通过密集的桩把土挤压密实,靠桩及桩间土联合体共同承担荷载。桩与桩间土抗力是按各自的压缩模量来进行分配的。

3.4 沉井基础

沉井基础现在采用较少。具有整体结构全面、传递力可靠的优势特点,在跨度较大的深水地区具有重要应用价值。沉井基础主要分为气压沉箱和开口沉井两种桥梁施工方案,在沉井基础施工过程中,开口沉井是一个无底无盖的井筒,由多种零部件组成。技术人员要明确沉井基础的施工流程,加大问题的研究力度,在井壁内挖土时井筒加压会逐渐下沉,一节井筒快沉入土中再接一节,直至最后一节下沉到设计标高,定期清理井底,灌注一层水下混凝土把井底封住,再抽水并在井内填充混凝土,最后在顶上灌筑钢筋混凝土盖板。

3.5 桩孔灌注桩

在桥梁施工的基础施工过程中,钻孔桩技术是一种十分常见的施工技术,它在绝大部门的工作环境下都可以进行,外界预制条件的干扰非常小。根据对不同的桥梁施工指定合理的钻孔桩直径,因此钻孔桩技术在桥梁施工中具有非常大的优势,虽然说钻孔桩技术应用广泛,但是一些特殊地质环境下,钻孔桩技术不能够满足技术和安全方面的要求,同时对施工人员和后期使用都会造成严重的威胁。

对于地下地质条件稳定性相对较差,并且桩长度越长,越难保证其垂直度,导致坑里不能充满混凝土,降低桩强度。其次,因为地址条件特殊导致的成孔时容易产生很多奇怪现象,比如泥浆杂质过多,不能保证桩强度。对于这些难点应该采取有效措施控制泥浆质量,严格控制泥浆外加材料的纯度,符合泥浆使用条件才能进行施工。确保泥浆合适的浓度。保证恰当优质的泥浆浓度能够防止管孔涌砂的质量事故出现,所以在此过程中,技术的关键即是确保有效的泥浆的浓度。在进行泥浆浓度配比时要严格按照操作规程进行,确保环境、温度、水量等达到规定要求,在配比完成之后要进行反复检验和分析,确保浓度达到既定标准后投入桥梁基础施工过程中。

4 结语

总而言之,通过对桥梁工程的基本现状、复杂水文条件下施工技术等的研究,结合理论与实践,可以得知,在复杂水文条件下,通过钻孔桩的方式可以达到工程施工技术方面的要求,从而使工程质量达标。与此同时,对于泥浆的质量、浓度要求、钻孔工艺的水平高度及技术要求等,也需要严控把关,只有同时在各方面满足要求,创造科学合理的施工条件,才能带动桥梁基础施工的稳定运行,并有效确保整个桥梁工程的质量水平。

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