试析地质环境对桥梁桩基施工的影响

'试析地质环境对桥梁桩基施工的影响摘要：在近几年当中，随着社会经济的不断发展和城市化建设进程的逐渐深入，桥梁工程建设领域也实现了较为迅猛的发展，为人们的出行带来了极大的便利，其施工技术也在不断的革新，为项目的安全建设提供了基础保障。但是，受到复杂地质环境的影响，桥梁桩基的施工建设也面临着较大的挑战，成为社会各界都广泛关注的实际问题。文章对地质环境对桥梁桩基的施工影响进行了分析，并提出了复杂地质环境下桥梁桩基的施工对策。关键词：地质环境；桥梁桩基；施工；影响中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：1006-8937(2016)11-0163-01地质环境指的是工程项目建设区域内各种地质条件因素的综合，主要包括了地层岩性、地形地貌、地质构造和水文条件等方面，其对于工程的施工建设质量和效率会产生直接的影响，特别是对于桩基础的施工而言，地质环境更是工作人员最先关注的实际问题,一旦没有对地质条件进行充分而详细的考虑，就会为工程施工建设带来一定的安全隐患，因此要充分的意识到地质环境对桥梁桩基施工的影响，对不同地质环 境下的施工技术和对策实现全面的掌握，以提高桥梁建设的可靠性和稳定性。1地质环境对桥梁桩基施工的影响1.1地质环境对持力层的影响在灰岩地区，由于灰岩区域之内的残积层具有较好的渗透性，使得外界的水分能够较为容易的渗入到土层的深部当中，使得土层在这种影响下逐渐失去原有的强度。而且，灰岩地区的土洞和地下裂隙的发育程度较高，对土层的稳定性产生了更进一步的破坏，在桥梁桩基施工的过程中如果遭遇到岩溶较为发育的地层，会使得桩基础处于地下溶洞的上部位置处，当溶洞的顶板厚度不够时，就会对桥梁桩基构成极大的安全隐患。1.2地质环境对人工挖孔的影响人工挖孔桩，实际上就是利用人力来进行挖土，并利用混凝土现场浇筑成桩，且人工挖孔桩的直径都比较大，对低压力较大的桥梁主体能够实现有效的荷载，且具有造价较低、工期短等优势，是桥梁桩基础施工中较为常见的一种形式。但是在特殊的地质环境之下，例如地下孔隙水较为丰富的条件下，水流的冲击不利于混凝土的浇筑，且水中所富含的大量泥沙也对桩基础的护壁结构的稳定性造成一定的影响。1.3地质环境对钻孔灌注的影响 钻孔灌注，是利用钻机来形成桩孔，并在其内部设置钢筋笼，最后进行混凝土浇筑而形成的桩体，在对这种桥梁桩基进行施工的过程中，在地下水含量较为丰富的环境中能够提高桩基的稳定性，但是在岩溶地区或软弱地层的环境当中，极易出现卡钻和塌孔的问题，混凝土的建筑也通常不能准确到位，且桩孔底部中的沉渣问题较为突出，使得桩基的质量得不到有效的保障。1.4地质环境对冲孔灌注的影响冲孔灌注桩通常是在灰岩地区的桥梁施工建设中所常用的方式，由于冲孔机设备的冲击力较大，能够对地下岩溶的顶板实现穿透，并对桩的长度和直径实现较为灵活的控制。但是，在复杂软土层的环境中进行桥梁冲孔灌注桩的施工，就会增加泥浆保护孔壁的难度，使得持力层发生较大程度的松动，进而使得桥梁上部结构的稳定性受到影响，且因冲孔而形成的桩孔清理难度也随之增加，桩基的端承受力受到破坏。2复杂地质环境下桥梁桩基的施工对策2.1桩基的加固处理对于软弱土层或者是砂层而言，桥梁桩基的施工要使用护筒进行必要的支护加固，可以使用钻机机械 来进行护筒的沉入施工，在钻杆上加装压杆，使得钢护筒的沉入速度加快；在桥梁桩基所位于岩层的裂隙出现扩大的情况之下，要适当增加泥浆的混入比重，并通过采取水下灌注法或钢护下沉法来对裂缝进行混凝土的灌注，等到混凝土的强度达到一定的标准之后再进行冲进钻孔的施工；当桥梁桩基位于多层暗河或是溶洞等地质环境当中的时候，可以采用抛填片石和粘土袋的方式来实现加固。2.2钻孔方式的合理选择当桥梁桩基的地层存在溶洞的时候，可以选择钻孔钻的方式来进行钻孔，并当钻孔离开岩面的时候采取冲孔的方法来促进成孔；在溶洞、溶槽和溶沟等地质条件下进行桥梁桩基的施工时，为了保证基面施工冲击强度的均匀性，避免出现卡钻和孔斜的问题，可釆用抛填碎石和粘土的方式进行夹边处理；当钻孔施工至溶洞上面板2m的时候，应减轻钻机的冲程和增加泥浆比重；一旦在钻孔的过程中出现偏孔过大的现象，要迅速回填大块且硬质的片石，并将提锤的高度控制在0.5〜0.7m的范围。2.3混凝土灌注方案的控制对于混凝土的灌注而言，首先应该提高混凝土的生产和运输质量，对混凝土进行集中的搅拌，以保证混凝土连续灌注的实现；同时，为了避免混凝土在灌注的过程中出现因数量不足而导致的导管埋深过浅的 现象，还要进一步提高混凝土的存储量，工作人员还要对混凝土面的高程进行实时的检测，以准确的控制灌浆的速度，避免出现因混凝土面下降变速而引起的断桩问题；在对桥梁桩基进行混凝土灌注的施工过程中，通常情况下，要将其灌注的高度控制在高于设计的1〜2m范围中。2.4桩基护壁工作的处理在特殊地质环境当中，要对桥梁桩基采取护壁的处理方式。一般情况下，对桥梁桩基进行护壁施工都是使用复合式的钢板对其进行拼接，同时利用U形卡等工具来实现上下节之间的循环。需要注意的是，用于桩基护壁的混凝土切不可以使用机器对其进行混合,一定要利用人工进行搅拌。而且，井圈护壁的施工应满足以下规定：首先，井圈的中心位置和轴线之间的距离偏差不应超过20mm；其次，井圈的地面应高于场地实际的250〜300mm之间，且护壁的厚度要比井壁大100〜150mm。另外，在进行护壁施工的时候，如出现漏水等现象要及时处理，避免水流入桩基内部降低桩基的强度。2.5挖孔桩技术的应用在复杂的水文地质条件之下，桥梁桩基的挖孔工作一般需要采取人工挖孔的工艺，一方面施工简易， 不需要借助大型的施工设备；另一方面还保证了工程建设的速度。在进行挖孔桩的过程当中，要对桥梁孔桩的中心位置进行准确的测量，在其四周设置排水坡，以保证桩基不会受到积水的影响；其次，在挖孔桩的同时还要进行混凝土护壁的浇筑工作，并对孔的宽度和深度等条件进行仔细的核查,施工工序要安卓越好由上到下、由内到位的顺序进行O3结语综上所述，地质环境包括了地层岩性、地形地貌、地质构造和水文条件等多方面的内容，其中的任何一个因素都会对桥梁桩基的施工产生直接的影响，特别是在复杂的地质条件情况之下，如何强化桥梁桩基的施工，保证工程建设的质量和安全已经成为桥梁建设领域中所广泛重视的实际问题。为了保证桥梁桩基施工的顺利进行，要对建设区域内的地质环境进行全面的深入分析，在设计的过程中要合理选择桩基础的形式，并在施工的过程中加以注意，以保证桥梁建设之后的使用寿命，促进社会的可持续发展。参考文献：[1]卢伟柏，卢伟升.桥梁桩基施工中存在的质量问题及解决策略[J].交通建设与管理，2015,(6).[2]张溥洋，李超.乌干达KE项目沼泽区桥梁基础设计与施工[J].中外公路，2015,(S1). [1]王蒙.滑坡对冲沟区桥梁桩基功能的影响分析及其安全评价[D].西安：长安大学，2015.[2]徐前卫，朱合华，马险峰，等.地铁盾构隧道穿越桥梁下方群桩基础的托换与除桩技术研究[J].岩土工程学报，2012,(7).[3]李幸发•广州地铁广佛线盾构隧道穿越桥梁桩基施工技术[J].隧道建设，2013,(9).'