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摘要:在公路、铁路、市政等交通工程领域建设过程中,都会涉及到建造桥梁工作,大多数桥梁基础都会采用钻孔灌注桩基础,少数采用扩大基础或其他形式。桥梁桩基础实际施工过程中,桩基偏位问题一直是困扰现场技术人员、测量人员和施工单位的难题。有很多建设项目就是因为桩基偏位超出《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-2011中允许要求,而不得不进行返工处理。这不仅造成材料、资金的浪费,而且大大延误了工程进度,影响项目的整体施工计划。本文以个人亲身经历的西藏林拉公路为例,针对桥梁桩基冲击钻成孔施工过程中经常出现偏位过大问题进行研究分析,得出合理有效控制桩基偏位的措施,确保了工程质量,取得了明显的效果。如何保证施工过程中桩位偏差在规范允许范围内,个人认为需要严格控制以下几点。
关键词:桩基偏位放样定位桩承载力
1、测量放样工作必须要做到认真、仔细、准确。因为测量放样是工程施工的前提和基础,一切后续施工都以放样点为依据展开。如果第一步测量放样工作就已经出现偏差,后续工作就无从谈起正确与否。所以工程进场施工前,测量人员必须对设计院交桩过的导线进行严格复测,坐标导入严格复查,避免人为失误。随着科学技术的不断进步,出现了GPS测量仪器,全站仪不在是唯一的测量放样仪器。GPS测量仪器与全站仪相比,操作相对简单,方便快捷,效率较高。但放样精度较差,误差较大,不适合放样精度要求高,误差小的桥涵、隧道等工程部位。现在的工程项目比起原来都显得线路长、工程量大、工期紧等特点,测量放样工作显得特别繁重,所以有些测量人员为了方便快捷,桥梁桩基放样就采用GPS,人为增大了桩位偏差。为了保证桥梁桩基偏位误差在规范允许范围内,放样时必须要求采用全站仪。并且在开孔时,钻进过程中,要经常进行复测,发现偏差及时纠正,从测量放样方面保证桩基偏位误差在规范允许范围内。
2、定位桩埋设是影响桩位偏差的一个原因。进入施工现场的钻孔机械,有很多用的都是旧护筒,多次使用和运输过程中,变形严重。许多钻机操作人员在护筒上焊上细钢筋头做为护桩,用拉十字方法复测桩位。这种方法表面看上去没有问题,其实是非常错误的。钻机在刚开始钻孔时,护筒受到地表土挤压和震动,会产生很大变形。原来在护筒上用于做定位桩的钢筋头位置已经变动,再去复测桩位已经没有意义。很多现场技术人员没有及时纠正,也是造成桩基偏位的原因。正确的做法应当在护筒安全距离以外打入四根钢筋定位桩,看地质情况决定打入深度,但必须保证定位桩稳定牢固。施工过程中要对定位桩采取防护措施,加以保护,并且测量放样人员要经常复测校正,以保证准确。
3、安放桩基钢筋笼偏差过大也是造成桩基“偏位”的一个原因。桩基钢筋笼偏位问题在桩基施工中有时经常出现,不仅能导致钢筋笼保护层厚度不足,偏差过大时就会出现漏筋,严重影响桩基实体质量。由于桩基为地下隐蔽工程,处理难度极大,所以在桩基钢筋笼安放时必须严格定位,避免出现偏位过大现象,切实保证桩基实体质量。实际现场施工过程中,很多桩基成孔后中心偏位是符合规范要求的。但安放钢筋笼过程中没有严格把控定位,造成桩基钢筋笼位置偏移,无法与立柱钢筋笼焊接,造成假的桩基偏位。很多现场技术人员都没有重视定位钢筋笼这一环节,都是凭眼睛看,感觉钢筋笼似乎在孔中心就开始下导管灌注混凝土了。所以在桩基钢筋笼安放前必须重新复测桩中心,重新校正定位桩。钢筋笼下方前在顶部主筋上平均点焊至少六根连接定位钢筋,长度按照现场实际制作。钢筋笼起吊时采用双沟加扁担起吊,可以有效保证不变形。钢筋笼下方到设计位置后再次复测桩中心,并以桩中心为基点,用钢卷尺量测钢筋笼内侧半径是否一致。满足要求后将连接定位钢筋点焊到钢护筒上,将吊环穿杠位置固定牢固,这样做就能有效保证钢筋笼位置准确。即使在混凝土灌注过程中,导管、料斗对钢筋笼有些许碰撞,也不会出现太大偏差。
4、钻机稳定和工作平台地基稳固程度是影响桩基偏位的重要原因。很多桥梁工程桩基施工现场,钻孔设备都是老式冲击钻机。钻机整个机体的支撑架间都是铁销锁定,由于用的时间长,磨损严重,各部位都出现很大的间隙。钻机钻头下落到孔底过程中,整个钻机都会发出巨大响声,机体严重摇晃。特别是顶部天轮处,经现场观测,晃动幅度严重超出规范允许桩位偏差,都没有采取有效措施控制。桥梁工程桩基施工,大部分都是在地基松软,承载力较差的河道中。很多钻机操作人员进场施工前,只是将钻机工作平台大致用机械平整,机体下面用方木垫起调平,松软的地基没有加固处理就开始钻孔施工了。受到锤头牵引力的作用,地基承载力又不足,钻机前面平台逐渐下沉,锤头逐渐偏离原来位置,如不及时发现,就会造成桩基偏位。所以,桩基施工前应当尽量优先选择工况良好的新钻机。如果是旧钻机,必须对损伤部件进行修复或更换。施工前保证支撑间隙稳固,能承受钻头冲击力而不变形,整体稳定性良好。钻机工作平台软弱基础必须用机械挖除,回填质地坚硬透水性良好的砾石或碎石。如条件允许,用压路机碾压密实。如果没有压路机,就用挖机或装载机整平碾压密实,使承载力满足要求,这样就可以有效防止由于地基承载力不足造成的桩基偏位。
结束语:本文从测量放样、定位桩埋设、钢筋笼安装、钻机稳定和工作平台地基稳固几个方面,说明容易造成桩基中心偏位的原因以及防范措施。现在科学技术已经相当发达,全站仪这种测量放样仪器精度完全满足要求。只要避免人为计算和操作错误,就可以保证桩基放样准确。定位桩埋设是防止桩基偏位的重点。只要定位桩埋设牢固、稳定、准确,施工过程中就可以经常复测,发现桩位出现偏差,及时纠正,就可以有效保证桩位准确。桩基钢筋笼下放安装时及时复测,严格控制偏差,加强现场技术人员责任心,也可以保证桩位准确。个人经过现场实地观察发现,桩基施工中经常出现的较大偏差大多数都是由于钻机不稳、平台下沉造成的。出现问题时大家第一反应就是认为测量放样错了,没有考虑钻机自身因素。所以钻机进场施工前必须对机体自身进行检查,保证钻机机体稳定。对钻机平台下方地基承载力进行检测,如有不足必须进行换填夯实,保证钻机施工过程中不会发生沉降,这样就可以保证桩位准确。以上观点是个人从施工现场亲身体会而来,可能有许多片面不足之处,请同仁们积极提出自己宝贵意见,供大家参考学习,共同进步。