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橋梁樁基檢測(cè)論文精選(九篇)

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橋梁樁基檢測(cè)論文

第1篇:橋梁樁基檢測(cè)論文范文

[關(guān)鍵詞] 橋梁;樁基檢測(cè);技術(shù)

[中圖分類(lèi)號(hào)] U443.15 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A

1 樁基工程及樁基檢測(cè)技術(shù)的分類(lèi)研究

1.1 樁基工程分類(lèi)

樁基工程根據(jù)其不同的應(yīng)用功能,受力情況和施工方法,有著不同的分類(lèi),對(duì)應(yīng)的樁基檢測(cè)方法也會(huì)有所不同。不同樁的樁身完整性的判別標(biāo)準(zhǔn)亦不同,一般按照樁身完整性類(lèi)別不同可將其化為以下四類(lèi):一類(lèi)樁樁身完整且能正常使用;二類(lèi)樁樁身基本完整僅有輕度缺陷,仍可使用;三類(lèi)樁樁身缺陷明顯影響樁身結(jié)構(gòu)承載力;四類(lèi)樁樁身缺陷嚴(yán)重影響樁身結(jié)構(gòu)承載力。

1.2 樁基檢測(cè)技術(shù)分類(lèi)

目前我國(guó)常使用的樁基檢測(cè)技術(shù)主要分為四大類(lèi),每類(lèi)又分為兩種不同的檢測(cè)方法,一般來(lái)說(shuō),各類(lèi)技術(shù)的選擇是以檢測(cè)目的和技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)為基本的評(píng)判依據(jù),而事實(shí)上每類(lèi)技術(shù)都有其適用的范圍[1]。

2 常用樁基工程檢測(cè)技術(shù)的功能及優(yōu)缺點(diǎn)分析

根據(jù)以上筆者對(duì)樁基工程及樁基檢測(cè)技術(shù)的分類(lèi)研究,下面我們就幾類(lèi)常見(jiàn)的不同樁基檢測(cè)技術(shù)的檢測(cè)目的和功能,以及相應(yīng)的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比分析。

直接檢測(cè)技術(shù)中的取樣試件試驗(yàn)可以反映灌注混凝土強(qiáng)度及灌注前混凝土性能,是混凝土灌注樁施工質(zhì)量驗(yàn)收主控項(xiàng)目,常用于檢測(cè)混凝土是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度等級(jí)。

在輻射檢測(cè)技術(shù)中,常用超聲波透射法檢測(cè)灌注樁的樁身缺陷及其位置,以判定其樁身的完整性的類(lèi)別,這種檢測(cè)方法過(guò)程比較細(xì)致,且不受樁徑樁長(zhǎng)的限制,但因要預(yù)埋聲測(cè)管,成本高,最終無(wú)法定量地判斷樁身缺陷。

動(dòng)力試樁技術(shù)主要有低應(yīng)變法和高應(yīng)變法。其中低應(yīng)變法測(cè)試簡(jiǎn)便、原理清晰、成本低、成果可靠,常用于檢測(cè)各類(lèi)樁基樁身缺陷及其位置,以判定樁身完整性類(lèi)別。但這種檢測(cè)方法也存在局限,如樁頭混凝土比較松軟時(shí),應(yīng)力波不能沿樁身往樁底傳播,將無(wú)法獲取樁底的反射信號(hào);當(dāng)樁身缺陷較多時(shí),會(huì)影響后續(xù)的缺陷反射信號(hào)測(cè)試;當(dāng)樁身存在擴(kuò)頸或縮頸等變化較緩慢的缺陷時(shí),將會(huì)使變化界面處的反射信號(hào)不太明顯,造成誤判或漏判;檢測(cè)效果還會(huì)受樁長(zhǎng)徑比的影響,如對(duì)深部的缺陷反應(yīng)不靈敏;該檢測(cè)方法還存在缺陷只定性而不能定量分析的不足。相對(duì)低應(yīng)變法而言,高應(yīng)變法所用設(shè)備較為笨重,效率低且費(fèi)用高,但其有效檢測(cè)深度和激勵(lì)能量較大,尤其是其在用于判定樁身水平整合型縫隙或預(yù)制樁接頭等缺陷時(shí),可有效查明是否影響到豎向抗壓承載力,因此這種方法常用于判定單樁豎向抗壓承載能力是否滿足設(shè)計(jì)要求,除此之外還可用于分析樁側(cè)和樁端阻力,但波形分析中的不確定性依然會(huì)導(dǎo)致其誤差偏大。

在靜力試樁技術(shù)中,可分為鉆芯法和靜載試驗(yàn)法。其中鉆芯法所取巖芯可制作成試件進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn),因此常用于檢測(cè)灌注樁樁長(zhǎng),樁身混凝土強(qiáng)度(只反映小部分的混凝土質(zhì)量),樁底沉渣厚度,還可以判斷樁身完整性類(lèi)別,但也存在盲區(qū),且設(shè)備龐大,操作費(fèi)工費(fèi)時(shí),價(jià)格也較高昂。而靜荷載試驗(yàn)根據(jù)其受力因素的不同,可分為單樁豎向抗壓、抗拔和水平靜載試驗(yàn)。單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)既可用于確定和判斷單樁豎向抗壓極限承載力是否滿足設(shè)計(jì)要求,還可通過(guò)樁身內(nèi)力及變形測(cè)試來(lái)測(cè)定樁側(cè)、樁端阻力,同時(shí)還能驗(yàn)證高應(yīng)變法的單樁豎向抗壓承載力檢測(cè)的結(jié)果。單樁豎向抗拔靜載試驗(yàn)主要用于確定單樁豎向抗拔極限承載力,判定其是否滿足設(shè)計(jì)要求,以及測(cè)定樁的側(cè)摩阻力,但它也有與單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)相同的局限之處;單樁水平靜載試驗(yàn)主要用于確定單樁水平臨界和極限承載力,推定土抗力參數(shù),判定水平承載力是否滿足設(shè)計(jì)要求,測(cè)定樁身是否彎矩和撓曲[2]。但這種三種檢測(cè)方法都很費(fèi)時(shí)、費(fèi)工、費(fèi)錢(qián),且用數(shù)量較少的樁作靜載試驗(yàn)所得出的結(jié)果較為片面,難以代表全體樁基的質(zhì)量情況,都不適用于高承載力樁。

3 我國(guó)常見(jiàn)的幾類(lèi)樁基檢測(cè)技術(shù)有效檢測(cè)和綜合使用

根據(jù)目前普遍使用的橋梁樁基檢測(cè)方法一般規(guī)定為聲波透射法、低應(yīng)變動(dòng)測(cè)法及鉆孔取芯法等普檢技術(shù),這些技術(shù)方法因各自的理論假設(shè)及各種因素影響,均存在一定的局限性,因此有必要充分和有效利用各種方法的優(yōu)點(diǎn)來(lái)解決工程上的實(shí)際問(wèn)題。

3.1 各類(lèi)樁基檢測(cè)技術(shù)的有效檢測(cè)方法

若樁基檢測(cè)在低應(yīng)變動(dòng)測(cè)法所適用范圍內(nèi),盡量采用動(dòng)測(cè)法,動(dòng)測(cè)結(jié)果樁基施工存在沉渣及持力層不符合要求時(shí),可用低應(yīng)變動(dòng)測(cè)法對(duì)聲波透射法進(jìn)行校核;對(duì)于動(dòng)測(cè)法之外的地質(zhì)條件復(fù)雜、主墩樁或較重要部位的樁基,則可用聲波透射法進(jìn)行檢測(cè)。若動(dòng)測(cè)法受到地質(zhì)條件的影響,使得樁底持力層、沉渣等難以判斷,可采用鉆孔取芯法進(jìn)行校核,當(dāng)取芯時(shí),通過(guò)加固處理難以解決樁基存在的局部缺陷或持力層稍差現(xiàn)象時(shí),可采用高應(yīng)變動(dòng)測(cè)法進(jìn)行承載力檢驗(yàn)。

3.2 各類(lèi)樁基檢測(cè)技術(shù)的綜合應(yīng)用

采用一種方法對(duì)樁身質(zhì)量(完整性)做出正確判定時(shí),根據(jù)檢測(cè)目的,檢測(cè)方法的適用范圍,并綜合考慮各種因素如地質(zhì)情況、設(shè)計(jì)、施工因素以及受檢樁類(lèi)型等,同時(shí)選用多種方法進(jìn)行檢測(cè),實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),以提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性[3]。如可聯(lián)合低應(yīng)變法和鉆孔取芯法處理大直徑灌注樁的完整性。

結(jié)語(yǔ):橋梁樁基工程及檢測(cè)技術(shù)分類(lèi)繁多,為了保證各類(lèi)樁基工程用到合適的樁基檢測(cè)技術(shù),筆者建議應(yīng)綜合各類(lèi)檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),研究出一套高效的綜合檢測(cè)技術(shù),以適用當(dāng)前形勢(shì)的需要。

參考文獻(xiàn):

[1]黃梅,劉浩.淺析橋梁樁基的分類(lèi)及其檢測(cè)技術(shù)[J].民營(yíng)科技,2010(6):198-198.

[2]劉冀.樁基檢測(cè)技術(shù)的綜合應(yīng)用[D].中南大學(xué)碩士學(xué)位論文,2011(1):9-27.

[3]馮建亞.橋梁樁基檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用與探討[J].職業(yè)教育―科技與向?qū)В?011(8):148-148.

第2篇:橋梁樁基檢測(cè)論文范文

【關(guān)鍵詞】橋梁;樁基;鉆孔;監(jiān)理;施工

由于地質(zhì)條件復(fù)雜和地表自然條件多變的影響,鉆孔灌注樁的施工工作一直以來(lái)都是難點(diǎn),特別是橋梁建設(shè)工程中的這一部分施工,更是難點(diǎn)中的難點(diǎn),同時(shí)作為橋梁建設(shè)的基礎(chǔ)施工部分,其重要性不言而喻,因此加強(qiáng)對(duì)鉆孔灌注樁的施工監(jiān)理工作的研究,具有重要的意義。筆者從自身工作經(jīng)驗(yàn)出發(fā),就如何在橋梁項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中發(fā)揮監(jiān)理的作用進(jìn)行闡述,就在鉆孔灌注樁施工過(guò)程中的重要施工步驟中的注意事項(xiàng)進(jìn)行收集整理,權(quán)作參考。

1 施工前準(zhǔn)備工作

凡事預(yù)則立,作為重大建設(shè)項(xiàng)目的基礎(chǔ)施工部分,橋梁的樁基施工關(guān)系到整個(gè)工程的成敗與時(shí)度,必須加以重視,決不能把重心放在事后監(jiān)督上,而是要防微杜漸,從根源上排除一切可能存在的問(wèn)題,切實(shí)保障工程質(zhì)量。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),在施工前要做以下幾點(diǎn)準(zhǔn)備工作:

2 認(rèn)真審核施工計(jì)劃

施工計(jì)劃是確保施工工程進(jìn)展順利的首要條件,作為項(xiàng)目監(jiān)理,必須要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的自然條件,如地質(zhì)情況、水文資料、氣候數(shù)據(jù)進(jìn)行了解,并在此基礎(chǔ)上審核施工單位提交的計(jì)劃,對(duì)計(jì)劃的可行性進(jìn)行評(píng)估和優(yōu)化。

3 仔細(xì)檢查施工材料

對(duì)于施工材料的檢查是監(jiān)理工作的必經(jīng)程序,尤其是橋梁樁基工程,要做好材料特別是水下砼的試配工作,要督促施工單位多準(zhǔn)備向個(gè)配合比方案,比嚴(yán)格按和易性以及28天后的實(shí)際強(qiáng)度來(lái)確定最佳的配合比。此外,對(duì)于碎石、中砂的材料也馬虎不得,要組織抽樣,進(jìn)行壓碎實(shí)驗(yàn),保證進(jìn)場(chǎng)材料的安全性。

4 做好人員組織和設(shè)備檢測(cè)工作

設(shè)備的檢測(cè)亦不能忽略,由于水下作業(yè)部分無(wú)法用肉眼觀測(cè),必須要通過(guò)設(shè)備的保障來(lái)實(shí)現(xiàn)工程質(zhì)量的達(dá)標(biāo),因此,鉆孔的樁機(jī)的質(zhì)量必須得到保證,這與樁的垂直度、孔身的形狀有著直接的關(guān)系。此外,設(shè)備的水密性、設(shè)備間的結(jié)合情況等,都需要加以重視。

5 施工過(guò)程中的監(jiān)理工作開(kāi)展

5.1 護(hù)筒的埋設(shè)和安裝

護(hù)筒的安設(shè)必須準(zhǔn)確。為了便于隨時(shí)檢查,可在護(hù)筒邊打騎馬樁,用棉線拉直,相交點(diǎn)便為樁位的中心點(diǎn)。施工前應(yīng)反復(fù)校正該點(diǎn),檢查騎馬樁是否移位。對(duì)潮汐地區(qū)護(hù)筒的高度要考慮最大漲潮的水位。

5.2 鉆孔進(jìn)度的控制和泥漿濃度的調(diào)整

開(kāi)鉆后,要指導(dǎo)鉆機(jī)操作手根據(jù)不同的地層調(diào)整鉆(沖)進(jìn)的速度。若遇上較純的粘土層時(shí),鉆進(jìn)速度要減慢,以避免糊鉆現(xiàn)象,若用沖擊錘施工則應(yīng)減小沖程,適當(dāng)降低泥漿濃度,也可以填砂、礫石;若遇上卵石、礫石層,也要減緩鉆進(jìn)速度,否則可能會(huì)導(dǎo)致斷鉆桿的現(xiàn)象發(fā)生,沖孔時(shí)也要減慢速度,并要減少揚(yáng)程,以避免孔位的偏差,同時(shí)應(yīng)適當(dāng)加大泥漿濃度:若遇到松散的粉砂土或流砂,亦要控制進(jìn)尺速度,選用較大濃度、粘度和膠體率的泥漿,需要時(shí)可以摻入適量的卵石和粘土,以加強(qiáng)護(hù)壁;若遇到軟硬地層時(shí),應(yīng)吊著鉆桿控制進(jìn)尺,低速鉆進(jìn)。

5.3 終孔和清孔

若孔位的實(shí)際地質(zhì)情況與設(shè)計(jì)圖紙相符時(shí),可按設(shè)計(jì)標(biāo)高終孔;若實(shí)際的地質(zhì)情況與設(shè)計(jì)圖紙相差較大時(shí),必須馬上通知設(shè)計(jì)單位,以變更樁長(zhǎng)。對(duì)嵌巖樁,監(jiān)理必須認(rèn)真對(duì)待,要多次取樣品考證,以確認(rèn)巖性情況,務(wù)必保證嵌巖樁嵌入基巖的深度。終孔后,要準(zhǔn)確地量出實(shí)際孔深,檢查孔位的垂直度和平面偏差,并在騎馬樁處作標(biāo)

5.4 鋼筋籠的制作和安放

鋼筋籠的制作必須嚴(yán)格按照?qǐng)D紙的要求,如遇較大的工程要求,則可事先制作支架來(lái)固定鋼筋籠,要特別注意檢查各焊點(diǎn)的質(zhì)量,避免出現(xiàn)虛焊等問(wèn)題,由于鋼筋籠需要吊裝,其垂直度亦是需要檢查的,而鋼筋籠的剛度也需要同時(shí)檢查,如果達(dá)不到要求,必須加密鋼筋。清孔后,迅速將鋼筋籠安放,從而保證落籠迅速且不損壞泥漿層,落位后,要固定住籠子,可考慮采用較粗的鋼筋直接焊接的方法固定。

5.5 導(dǎo)管和漏斗的安裝

落籠后應(yīng)再檢查一下沉渣厚度,若合格,就應(yīng)抓緊安裝導(dǎo)管。作為監(jiān)理必須清楚孔深與導(dǎo)管長(zhǎng)度的關(guān)系,明確導(dǎo)管底至孔底的距離,同時(shí)要檢查導(dǎo)管的接頭是否緊密,有沒(méi)有漏水。另外要檢查導(dǎo)管間的螺絲是否能打開(kāi),有沒(méi)有砼塊蓋住,或嚴(yán)重的銹蝕。要對(duì)上述的每一環(huán)節(jié)作詳細(xì)檢查。至于漏斗,在施工前就應(yīng)計(jì)算其容積,是否能滿足首批砼灌注后的導(dǎo)管埋深??紤]孔底有擴(kuò)孔的可能,為安全起見(jiàn),漏斗的容積最少能使導(dǎo)管埋深1.0m(按設(shè)計(jì)孔徑計(jì))。安裝漏斗時(shí)要注意檢查漏斗四周是否光滑,是否能保證砼順利下滑。如有必要,可以在漏斗四周涂上少許油。與此同時(shí),安裝好隔水栓,并檢查其是否漏水。

5.6 水下砼的灌注

在安裝好設(shè)備后,監(jiān)理人員應(yīng)當(dāng)就孔底的沉渣厚度進(jìn)行再次的測(cè)量,如未能達(dá)到設(shè)計(jì)要求,則需要再次清孔,如能夠達(dá)到要求,則可開(kāi)始灌注,從而完成整個(gè)工程。

6 樁基施工檢測(cè)及判斷

樁基施工質(zhì)量的判斷是監(jiān)理工作的另一處困難所在,特別是橋梁建設(shè)項(xiàng)目,其鉆孔灌注樁在水下,僅憑經(jīng)驗(yàn)以及對(duì)施工步驟、施工材料的觀察進(jìn)行推斷,是不完整的,必須借助于儀器,如RS-1616K型動(dòng)測(cè)儀等設(shè)備,對(duì)樁基部分進(jìn)行小應(yīng)變測(cè)試。而在面對(duì)復(fù)雜的自然環(huán)境與地質(zhì)條件下的施工,筆者建議要盡快完成第一根樁的施工,從而盡早進(jìn)行檢測(cè),對(duì)后續(xù)的工作質(zhì)量進(jìn)行把握和指導(dǎo)。

參考文獻(xiàn):

[1]杜曉光,周興國(guó),劉海燕.石灰穩(wěn)定砂礫土基層石灰的使用與反射裂縫的防止[J].遼寧交通科技,1995(3).

[2]楊錫武,梁富權(quán).水泥(石灰)粉煤灰混合料基層在成渝公路上的應(yīng)用[J].華東公路,1995(3) .

第3篇:橋梁樁基檢測(cè)論文范文

關(guān)鍵詞:公路橋梁;鉆孔灌注樁;質(zhì)量控制;要點(diǎn)

中圖分類(lèi)號(hào):U445 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

引言

鉆孔灌注樁在各類(lèi)土木工程中廣泛應(yīng)用,具有抗震性好、承載力大、施工噪音小、可以解決特殊地基沉載力等諸多優(yōu)點(diǎn)。目前在國(guó)內(nèi)公路橋梁基礎(chǔ)工程領(lǐng)域中鉆孔灌注樁基礎(chǔ)已占據(jù)了重要地位,但灌注樁地下施工不可預(yù)計(jì)因素多,工程質(zhì)量較難控制,樁基施工既有機(jī)械操作,又有鋼筋加工、混凝土拌制和灌注等多種工作,工序種類(lèi)繁多,影響因素多,水下混凝土施工要求嚴(yán)格,稍有不慎,就可能出現(xiàn)孔底沉泥、縮頸、夾渣、斷樁等,可能造成質(zhì)量事故,因此,施工中必須嚴(yán)格監(jiān)管質(zhì)量。

1.施工工藝流程及準(zhǔn)備工作

1.1 施工工藝流程

施工前必須撐握鉆孔灌注樁的施工工藝,現(xiàn)以反循環(huán)沖擊式鉆機(jī)成孔為例,其主要施工工藝流程為:平整場(chǎng)地測(cè)量放樣埋設(shè)護(hù)筒鉆機(jī)就位開(kāi)鉆成孔第一次清孔檢孔吊裝鋼筋籠骨架安裝導(dǎo)管第二次清孔水下混凝土灌注拆除導(dǎo)管成樁。

1.2 主要準(zhǔn)備工作

(1)首先必須預(yù)審施工組織設(shè)計(jì)根據(jù)業(yè)主、設(shè)計(jì)要求施作鉆孔灌注樁超前地質(zhì)鉆探,進(jìn)一步探明地質(zhì)狀況,補(bǔ)充完善地質(zhì)鉆探資料,調(diào)整變更設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)及嵌巖深度,保證樁基工程質(zhì)量。

(2)測(cè)量定位要求準(zhǔn)確,測(cè)量定位是保證成樁質(zhì)量的前提,關(guān)系到孔位的準(zhǔn)確性及鉆孔的垂直度。施工中須嚴(yán)格執(zhí)行三檢制,與監(jiān)理方復(fù)核、驗(yàn)收相結(jié)合,控制偏差在設(shè)計(jì)或規(guī)范允許范圍內(nèi)。

(3)護(hù)筒、鉆機(jī)安裝準(zhǔn)確、穩(wěn)固。根據(jù)樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高及自然地面高程,用人工配合機(jī)械平整場(chǎng)地,按鉆孔平面布置修筑鉆孔機(jī)械進(jìn)出場(chǎng)道路。場(chǎng)地面積要滿足擺放鉆機(jī)、擺設(shè)泥漿池及沉淀池的位置。

護(hù)筒有樁位固定、鉆孔導(dǎo)向、保護(hù)孔口土體坍塌和隔離孔內(nèi)外表層水的作用。護(hù)筒要求堅(jiān)固、耐用、不漏水、裝卸方便和能重復(fù)使用等功能。一般采用鋼質(zhì)護(hù)筒,由3-5毫米厚鋼板制作,在護(hù)筒外側(cè)加焊勁肋增加剛度,防止變形。埋置時(shí)應(yīng)保證平面位置正確,偏差不得大于5cm,且高出施工最高水位1.0-2.0m;在水下埋設(shè)的護(hù)筒應(yīng)沿著導(dǎo)向架借助自重、射水、震動(dòng)或錘擊等方法將護(hù)筒下沉至穩(wěn)定深度。

鉆機(jī)是鉆孔、吊放鋼筋籠、灌注混凝土的支架,要安裝穩(wěn)定、安全。施工中成孔中心必須對(duì)準(zhǔn)樁位中心,鉆機(jī)架必須保持平穩(wěn),不發(fā)生位移、傾斜和沉陷;安裝就位時(shí),詳細(xì)測(cè)量后底座用枕木墊實(shí)塞緊,并在鉆孔過(guò)程中經(jīng)常檢查,保證轉(zhuǎn)盤(pán)面水平、機(jī)架垂直,進(jìn)而確保樁身的垂直度和孔徑。

2.公路橋梁鉆孔灌注樁施工技術(shù)要點(diǎn)

公路橋梁鉆孔灌注樁施工非常重要,直接關(guān)系著橋梁建成后的質(zhì)量和使用壽命,因此必須要抓住灌注樁施工技術(shù)中的各個(gè)要點(diǎn),確保鉆孔灌注樁的施工進(jìn)度及質(zhì)量,保障公路竣工后正常使用。本文就從如下幾個(gè)方面分析施工中的技術(shù)要點(diǎn)。

2.1清孔

為了徹底清除孔底的沉渣,就必須要采用清孔,避免孔底有沉渣而影響到灌注樁的承載能力。而清孔主要是利用了泥漿流動(dòng)之時(shí)具備一定動(dòng)能,利用該動(dòng)能來(lái)沖擊孔底部沉渣,將沉渣中砂粒、巖粒等成為懸浮狀態(tài),再采用泥漿膠體具備的黏結(jié)力將沉渣隨泥漿循環(huán)帶出樁孔,最后把樁孔中沉渣全部清除,起到清孔與排渣作用;從鉆孔灌注樁的清孔與護(hù)壁來(lái)看,對(duì)泥漿實(shí)施制與清孔是確保灌注樁具有優(yōu)質(zhì)質(zhì)量之關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在施工技術(shù)中對(duì)泥漿控制指標(biāo)做了相應(yīng)規(guī)范:黏度的測(cè)定時(shí)間為17到20min、含砂率小于6%、膠體率要超過(guò)90%等,在施工技術(shù)中都要作為要點(diǎn)來(lái)嚴(yán)格控制,施工之時(shí)不能夠就地取材,必須要使用專(zhuān)門(mén)的泥漿制備,采用高塑性的粘土或者膨潤(rùn)土,拌制泥漿要依據(jù)施工工藝、機(jī)械以及施工土層來(lái)實(shí)施,設(shè)計(jì)好配合比。

2.2鋼筋籠的制作與吊放

在制作之前要檢查鋼材的質(zhì)量,合格之后才能依照設(shè)計(jì)與施工的要求驗(yàn)收鋼筋長(zhǎng)度、直徑、數(shù)量、規(guī)格及制作質(zhì)量。驗(yàn)收之時(shí),還必須要注意鋼筋籠的吊環(huán)長(zhǎng)度是否達(dá)到設(shè)計(jì)的標(biāo)高,其長(zhǎng)度應(yīng)該依據(jù)底梁的標(biāo)高變化而變化;在吊放鋼筋籠的過(guò)程中,還要逐節(jié)檢查連接縫的焊接質(zhì)量,對(duì)于不符合要求的焊縫及焊口都要及時(shí)補(bǔ)焊。還要注意能夠順利將鋼筋籠下放,嚴(yán)禁強(qiáng)制性將鋼筋籠下放,這樣有可能造成鋼筋籠變形、坍孔等現(xiàn)象,遇到不能下放就要立即停止并查出根源,比如沒(méi)垂直吊放導(dǎo)致不能下放、成功偏斜等,這些都需要糾偏,重新驗(yàn)收之后確保無(wú)誤才能吊放鋼筋籠。接長(zhǎng)之時(shí)要快速焊接,盡量降低沉放時(shí)間。

2.3做好灌注水下的混凝土前泥漿制備

在灌注水下的混凝土之前要制備好泥漿,而且在第二次清孔灌注樁到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí),應(yīng)該采用鉆桿原位實(shí)施第一次清孔,一直到孔口的返漿比重低于1.00到1.20;如果孔底的沉渣厚度低于50mm,就要抓緊時(shí)間沉放混凝土的導(dǎo)管與吊放鋼筋籠;在沉放導(dǎo)管之時(shí)要檢查導(dǎo)管連接是不是密實(shí)與牢固,防止漏漿漏氣影響到灌注。在灌注混凝土之前還要使用導(dǎo)管做第二次清孔,確??卓诜禎{比重以及沉渣厚度合符規(guī)范要求。一旦各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到要求,就要及時(shí)灌注水下混凝土。

2.4灌注水下混凝土

對(duì)于水下鉆孔灌注大都使用導(dǎo)管灌注,必然存在混凝土離析現(xiàn)象,因此就要采用良好配合比來(lái)降低離析的成都。當(dāng)然現(xiàn)場(chǎng)配合比并不是一沉不變,而是要隨著水泥品種、石料規(guī)格以及含水率、中粗砂之變化而調(diào)整,并要確保每根樁的配合比準(zhǔn)確無(wú)誤,攪拌混凝土之前要對(duì)配合比進(jìn)行復(fù)核校驗(yàn)其準(zhǔn)確性,嚴(yán)格測(cè)試管理與計(jì)量,并填寫(xiě)好各種原始計(jì)量與制作試件。同時(shí)對(duì)于鉆孔灌注樁施工中,還要將水下灌注的砼性能參數(shù)作為技術(shù)要點(diǎn),做好砼的灌注操作技術(shù)。

3.常見(jiàn)故障處理

在鉆孔灌注樁施工中往往會(huì)遇到坍孔、卡管等故障,一般可分別采用回填重鉆、淤泥吸拔等方法解除故障。下面將淺談卡管及導(dǎo)管進(jìn)水處理:

3.1卡管處理

在灌注過(guò)程中,混凝土在導(dǎo)管中下不去為卡管,有兩種情況:初灌時(shí)隔水栓卡管,或由于混凝土本身的原因,如坍落度過(guò)小,流動(dòng)性差,夾有粒徑較大碎石,拌和不均勻以及運(yùn)輸途中產(chǎn)生離析,導(dǎo)管接縫處漏水,雨天運(yùn)送混凝土未遮蓋等,使混凝土中的水泥漿被沖走,粗集料集中而造成導(dǎo)管堵塞。處理辦法:可用長(zhǎng)桿(可采用ф25以上的鋼筋)沖搗管內(nèi)混凝土,用吊繩抖動(dòng)導(dǎo)管,或在導(dǎo)管上安裝附著式振搗器等使隔水栓下落,如仍不能下落時(shí),則須將導(dǎo)管連同其內(nèi)的混凝土提出鉆孔,進(jìn)行清理修整,重新吊裝導(dǎo)管,重新灌注。機(jī)械發(fā)生故障或其他原因使混凝土在導(dǎo)管中停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng),或灌注混凝土的時(shí)間過(guò)長(zhǎng),最初的混凝土已初凝,增大了導(dǎo)管內(nèi)混凝土下落的阻力,混凝土堵在管內(nèi)。其預(yù)防方法是,灌注前檢查設(shè)備性能,準(zhǔn)備備用機(jī)械,發(fā)生故障時(shí),立即調(diào)換機(jī)械,同時(shí)采取措施,加速混凝土灌注,必要時(shí),可在首批混凝土中摻加緩凝劑,以延緩混凝土的初凝時(shí)間。

3.2導(dǎo)管進(jìn)水處理

導(dǎo)管進(jìn)水一般是首批灌砼量不足或?qū)Ч芸谔嵘^(guò)高以至無(wú)埋深或誤測(cè)導(dǎo)致導(dǎo)管提升至砼面外。其處理辦法:①第一種原因進(jìn)水,用導(dǎo)管作為吸管,用空管吸泥的方法將孔內(nèi)混凝土吸出,重新灌注;②第二種原因進(jìn)水,若表面砼沒(méi)初凝,可將導(dǎo)管重新插入砼中,用泥漿泵抽出管內(nèi)的泥漿,重新澆灌砼;若表面砼已超過(guò)初凝時(shí)間,則作為廢樁。

4.結(jié)束語(yǔ)

在灌注樁施工過(guò)程中,嚴(yán)格按施工實(shí)施細(xì)則要求,按工序進(jìn)行質(zhì)量控制,堅(jiān)持每道工序?qū)嵤z查驗(yàn)收許可制、成樁輔以適當(dāng)?shù)臋z測(cè)方法,就能保證屬于地下隱蔽工程、施工難以控制的混凝土灌注樁質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

參考文獻(xiàn):

[1]吳成海 橋梁鉆孔灌注樁施工過(guò)程中質(zhì)量控制[期刊論文]-科協(xié)論壇(下半月) 2008(9)

第4篇:橋梁樁基檢測(cè)論文范文

【關(guān)鍵詞】鋼護(hù)筒;施工控制;鉆孔灌注樁

一、引言

隨著我國(guó)公路、鐵路建設(shè)規(guī)模的增大,跨河、跨海大橋施工技術(shù)得到了不斷的提高,對(duì)樁基鋼護(hù)筒施工技術(shù)要求也越來(lái)越高。本文根據(jù)新建鐵路福廈客運(yùn)專(zhuān)線木蘭溪特大橋樁基鋼護(hù)筒施工過(guò)程中遇到的問(wèn)題及處理方法,著重從工程實(shí)際施工的角度,重點(diǎn)闡述深水鉆孔灌注樁鋼護(hù)筒的現(xiàn)場(chǎng)施工控制、出現(xiàn)的問(wèn)題及處理方法。

二、工程概況

木蘭溪特大橋橋梁全長(zhǎng)6829.377m,共201跨,全橋采用:29×32m+3×24m+3×32m+(32+48+32)m+48×32m等截面連續(xù)梁+1×128m系桿拱+11×32m+1×24m+11×32m+(48+3×80+48)m變截面連續(xù)梁+34×32m+1×24m+37×32m+1×24m+13×32m的孔跨結(jié)構(gòu),橋梁基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁。其中木蘭溪河主跨采用:48+3×80+48m變截面連續(xù)梁,位于木蘭溪河中,主墩基礎(chǔ)采用12根孔徑為2.0m鉆孔灌注樁。

三、水文、地質(zhì)情況

(一)水文:橋址位于木蘭溪段在靠近入??诟浇纳角皡^(qū)濱海感潮河段,河流的水文特性受潮汐影響,潮汐均為正規(guī)半日潮,潮漲潮落對(duì)施工影響較大。木蘭溪中間河道河床標(biāo)高為-4.7m,漲潮最高水位為+5.05m,一般漲潮水位為+3.8m,退潮最低水位為-2.1m,漲退潮水位高差達(dá)7.1m。

(二)地質(zhì):覆蓋層為沖積層,地層結(jié)構(gòu)依次為淤泥層、卵石(圓礫)層、全風(fēng)化花崗巖、強(qiáng)風(fēng)化花崗巖、弱風(fēng)化花崗巖,主跨設(shè)計(jì)要求樁基施工嵌入弱風(fēng)化層不小于5.0m。

四、護(hù)筒施工控制

木蘭溪漲退潮水深變化較大,鉆孔樁護(hù)筒施工控制就顯得尤為重要,主要從以下幾方面控制:

(一)護(hù)筒選擇

(1)護(hù)筒直徑

據(jù)施工規(guī)范要求,一般護(hù)筒應(yīng)比樁徑大20cm,但實(shí)際施工時(shí)為了節(jié)省材料或其它原因,有些做法是護(hù)筒直徑僅比樁徑稍大數(shù)公分,這樣會(huì)對(duì)施工帶來(lái)很多問(wèn)題,對(duì)于深水樁,根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn),在材料即得到合理利用又滿足實(shí)際施工的要求,鋼護(hù)筒比樁徑大40cm較合理,護(hù)筒埋深較大時(shí),鋼護(hù)筒內(nèi)徑也應(yīng)加大,一般可用該公式計(jì)算內(nèi)徑:

φ=d+0.2+1%×L

式中:φ―鋼護(hù)筒直徑(m),d―鉆孔樁直徑(m),L―護(hù)筒長(zhǎng)度(m)

(2)鋼板厚度選擇

護(hù)筒鋼板厚度根據(jù)護(hù)筒總長(zhǎng)度及直徑而定,從經(jīng)濟(jì)的角度考慮,下面護(hù)筒厚度應(yīng)大于或等于10mm,壓力較小的上面部分用8mm即可滿足要求,施工過(guò)程中,對(duì)護(hù)筒接口處加焊鋼板,增加護(hù)筒剛度。

(二)護(hù)筒入土埋深控制

護(hù)筒的主要功能是固定樁位、引導(dǎo)鉆頭方向、隔離河水、保證孔口不坍塌,并保證孔內(nèi)水位高出施工水位一定高度,形成靜水壓力,以保護(hù)孔壁免于坍塌等作用;受潮水影響時(shí),護(hù)筒應(yīng)具有一定入土深度,以免穿孔漏漿。

根據(jù)木蘭溪特大橋的水位地質(zhì)條件和施工情況,施工水位至河床表面深度為9.10m(河床標(biāo)高為-4.7m,平均潮位4.4m),護(hù)筒內(nèi)水位與施工水位之差取0.3m

護(hù)筒內(nèi)泥漿容重:γ漿=1.3×104kN/m3,

河水容重:γ=1.03×104kN/m3,

土層均以淤泥層計(jì),容重γ土=1.7×104kN/m3

護(hù)筒埋置深度可以下式計(jì)算:

L=〔(h2+h)×γ漿-(h2+h)γ〕/(γ土-γ漿)

計(jì)算得出:L=6.4(m)

安全系數(shù)采用2.0,則護(hù)筒埋置深度為L(zhǎng) =12.8m

(三)護(hù)筒導(dǎo)向架(井字架)施工控制

木蘭溪特大橋水中樁施工時(shí)鋼護(hù)筒下沉導(dǎo)向采用雙層井字架,層距5.0m。施工井字架,首先應(yīng)根據(jù)水流速度、流向、沖力確定水流沖擊偏斜系數(shù),木蘭溪特大橋水流沖擊偏斜系數(shù)為0.4%~0.8%;施工時(shí)上層井字架軸線偏離樁軸40mm,下層井字架軸線與樁軸重合。

由于漲落潮時(shí),各個(gè)時(shí)間、潮位流速、流向、沖力均不同,施工過(guò)程控制比較困難,經(jīng)過(guò)施工比較,采用上、下層井字架完全對(duì)稱(chēng)方式,即上、下層井字架軸線與樁軸線重合,井字架采用[20槽鋼作主受力結(jié)構(gòu),豎向用4根50鋼管控制垂直度。吊裝護(hù)筒時(shí),將兩節(jié)(共12m)護(hù)筒對(duì)接好,在最位或最低潮位靜流狀態(tài)振動(dòng)下沉護(hù)筒,一次嵌入河床3m以上,使土層產(chǎn)生對(duì)護(hù)筒的約束限位作用。檢測(cè)垂直度,滿足要求則繼續(xù)加護(hù)筒,振動(dòng)護(hù)筒下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高或振動(dòng)不下為止。

(四)護(hù)筒振動(dòng)下沉過(guò)程控制

(1)垂直度控制。垂直度在振動(dòng)護(hù)筒下沉過(guò)程中極為重要,護(hù)筒傾斜狀入土,會(huì)影響護(hù)筒的沉入深度,造成護(hù)筒的平面位移,護(hù)筒扭曲變形,接口焊縫開(kāi)裂折斷。施工過(guò)程中,按6m節(jié)護(hù)筒控制,垂直度控制在上下中心點(diǎn)差為2cm以內(nèi)。要做到良好垂直度,首先要確保精確的導(dǎo)向架,靈活的操作控制,還要選擇適當(dāng)時(shí)間,以減少水流速度的影響。

(2)焊接質(zhì)量控制。節(jié)段焊接對(duì)鋼護(hù)筒極為重要,特別是不同厚度鋼板焊接的,焊接控制不嚴(yán)格容易造成護(hù)筒扭曲,垂直度、中心偏差,對(duì)接時(shí),對(duì)接護(hù)筒的中心嚴(yán)格對(duì)位。

五、施工過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題及處理

(一)護(hù)筒節(jié)段開(kāi)裂

在護(hù)筒下沉過(guò)程中,由于振動(dòng)錘與鋼護(hù)筒的連接,在振動(dòng)力作用下護(hù)筒會(huì)發(fā)生同頻率的徑向彈性變形,使護(hù)筒對(duì)接縫振裂、加勁板稀疏處鋼板條脫焊等不良現(xiàn)象發(fā)生,經(jīng)分析認(rèn)為:焊縫處剛性大、彈性小、性脆,僅能采用單面焊,加勁板條分布不均勻,振動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)等是焊縫開(kāi)裂的主要原因。在采取加在對(duì)接破口增加加勁板等分圓周分布,每次振動(dòng)下沉?xí)r間不超過(guò)30s的具體措施后,得到了有效地解決。

(二)護(hù)筒刃腳卷口

護(hù)筒下沉?xí)r,護(hù)筒刃腳卷口,分析認(rèn)為:護(hù)筒下沉遇到孤石或較大的卵石(塊石),護(hù)筒刃腳剛度不夠造成卷口。在施工中,最下面一節(jié)護(hù)筒采用厚鋼板,在最下面一節(jié)外側(cè)加一圈鋼板,增加刃腳剛度,振動(dòng)下沉感覺(jué)到有孤石或大塊漂石停止振動(dòng),待鉆孔穿過(guò)護(hù)筒腳時(shí)二次跟進(jìn)。

(三)護(hù)筒擠扁、爆裂變形

原因分析:漲潮時(shí)護(hù)筒內(nèi)水位沒(méi)有及時(shí)跟上,護(hù)筒內(nèi)、外水位差過(guò)大,產(chǎn)生較大壓力,將護(hù)筒擠扁;退潮時(shí)護(hù)筒內(nèi)水位沒(méi)及時(shí)調(diào)整,生較大壓力,將護(hù)筒擠爆。

處理方法:在護(hù)筒適當(dāng)位置開(kāi)水位平衡孔,及時(shí)調(diào)整護(hù)筒內(nèi)外水位差,待下沉護(hù)筒需要時(shí)再封口。

六、結(jié)語(yǔ)

作為橋梁的根基――樁基施工質(zhì)量將是一座橋梁的根本,是橋梁工程中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié),對(duì)于深水樁,鋼護(hù)筒施工是保證鉆孔樁施工的前提,但往往卻被忽略,故我們施工中應(yīng)給予嚴(yán)格控制 ,嚴(yán)格按照國(guó)家技術(shù)規(guī)范施工的同時(shí),積極總結(jié)經(jīng)驗(yàn),查找出現(xiàn)問(wèn)題的原因,把質(zhì)量隱患消除在萌芽中 ,為橋梁施工打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn):

[1]黃茂生;深厚軟土地基上沉拔鋼護(hù)筒機(jī)理研究[D];北京交通大學(xué);2008年

第5篇:橋梁樁基檢測(cè)論文范文

[論文摘要]分析混凝土橋梁常見(jiàn)裂縫的危害,并總結(jié)混凝土裂縫檢測(cè)與監(jiān)測(cè)的方法,最后介紹裂縫的修補(bǔ)及加強(qiáng)技術(shù)。

一、裂縫的危害性

(一)加速混凝土碳化

混凝土裂縫的存在,使空氣中的CO2極易滲透到混凝土內(nèi)部,在潮濕的環(huán)境下CO2能與水泥中的氫氧化鈣、硅酸三鈣、硅酸二鈣相互作用并轉(zhuǎn)化成碳酸鹽,中和水泥的基本堿性,使混凝土的堿度降低,導(dǎo)致鋼筋的純化膜遭受破壞,易引起銹蝕,同時(shí)由于混凝土碳化會(huì)加劇混凝土收縮開(kāi)裂,導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)破壞。

(二)降低混凝土抵抗各種侵蝕性介質(zhì)的耐腐蝕性能力

(1)溶蝕型混凝土腐蝕。即當(dāng)水通過(guò)裂縫滲入混凝土內(nèi)部或是軟水與水泥石作用時(shí),將一部分水泥的水化產(chǎn)物(如氫氧化鈣)溶解并流失,引起混凝土破壞。這種腐蝕在橋墩上表現(xiàn)突出。(2)鹽酸(酸性液體)腐蝕和鎂鹽腐蝕。這類(lèi)腐蝕的主要生成物不具有膠凝性,且易被水溶解的松軟物質(zhì),這些物質(zhì)能被通過(guò)裂縫或孔隙滲透入混凝土內(nèi)部的水所能溶蝕,使混凝土中的水泥石遭受破壞。(3)結(jié)晶膨脹型腐蝕。它是混凝土受硫酸鹽的作用,在裂縫和硅孔隙中形成低溶解度的新生物,逐步積累后將產(chǎn)生巨大的應(yīng)力使混凝土遭受破壞。

(三)影響混凝土結(jié)構(gòu)物的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性

混凝土裂縫直接影響混凝土結(jié)構(gòu)物的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和整體穩(wěn)定性,輕則會(huì)影響橋梁結(jié)構(gòu)外觀的正常使用和耐久性,嚴(yán)重的貫穿性裂縫可能導(dǎo)致橋梁的完全破壞。

二、裂縫的無(wú)損檢測(cè)與監(jiān)測(cè)技術(shù)

(一)超聲波檢測(cè)。超聲波法用于非破損檢測(cè),就是以超聲波為媒介,獲得物體內(nèi)部信息的一種方法,目前超聲法己應(yīng)用于醫(yī)療診斷、鋼材探傷、魚(yú)群探測(cè)等許多領(lǐng)域。在這些領(lǐng)域里,由于組成顆粒小密度大,密度分部也很均勻,所以聲波能很好地傳播,對(duì)其內(nèi)部缺陷及其位置等都能準(zhǔn)確地檢測(cè)出來(lái)。掌握混凝土表面產(chǎn)生的裂縫深度,對(duì)耐久性診斷和研究修補(bǔ)加固對(duì)策有重要意義。測(cè)定裂縫深度,基本上都是將發(fā)射探頭和接收探頭,布置在混凝土同一面上的裂縫附近,但由于所選用的波形種類(lèi)(縱波、橫波及表面波)和聲學(xué)參數(shù)(聲速、頻率、相位等)的不同,已有許多種具體方法。

(二)沖擊彈性波法

一般把彈性體內(nèi)傳播的波總稱(chēng)為彈性波,用人工發(fā)射彈性波到彈性體內(nèi),探測(cè)彈性體內(nèi)的狀態(tài),是廣義的彈性波探測(cè)法。沖擊彈性波法與超聲波法的原理是一樣的,但遠(yuǎn)比超聲波測(cè)定的裂縫深度深,沖擊彈性波法只能檢測(cè)擴(kuò)展方向與表面成直角,沒(méi)有分支的單純裂縫。

(三)聲發(fā)射檢測(cè)法

聲發(fā)射檢測(cè)法也是利用彈性波進(jìn)行聲學(xué)檢測(cè)的具體檢測(cè)方法檢測(cè)裂縫,和其他方法最大的不同是只能檢測(cè)正在發(fā)生的裂縫,不能檢測(cè)已發(fā)生的舊裂縫,對(duì)正在發(fā)生的裂縫可檢測(cè)裂縫發(fā)生的位置(聲發(fā)射源定位),裂縫的大小,擴(kuò)展情況和種類(lèi),以及裂縫的深度等。

(四)攝影檢測(cè)法

攝影檢測(cè)法主要用作調(diào)查混凝土表面的裂縫攝影法包括普通照相機(jī)、錄象機(jī)、放射線、紅外線攝影等進(jìn)行檢測(cè)。

(五)傳感儀器監(jiān)測(cè)

利用埋設(shè)在混凝土中的儀器進(jìn)行裂縫監(jiān)測(cè),常規(guī)技術(shù)是利用卡爾遜式或弦式測(cè)縫計(jì),其控制范圍僅0.12~1,屬點(diǎn)式檢測(cè),由于裂縫出現(xiàn)的空間隨機(jī)性,因此往往漏檢,為了及時(shí)無(wú)遺漏地監(jiān)測(cè)裂縫,必須實(shí)施大范圍的、連續(xù)、分布式監(jiān)測(cè),即所謂全分布監(jiān)測(cè)。

(六)光纖傳感網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)

在各國(guó)競(jìng)相開(kāi)發(fā)的結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)高科技領(lǐng)域里,光纖傳感以其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)居于中心地位,它靈巧、精度高、抗電磁干擾,且可靠耐久,易于光纖傳輸組成自動(dòng)化遙測(cè)系統(tǒng)。光纖傳感應(yīng)用于結(jié)構(gòu)工程監(jiān)測(cè)始于20世紀(jì)90年代初,如航空航天器、橋梁等的溫度、振動(dòng)、應(yīng)變檢測(cè)等裂縫的發(fā)生可以用埋設(shè)在混凝土中光纖的光強(qiáng)變化監(jiān)測(cè),而裂縫的定位可用多模光纖在裂縫處的光強(qiáng)突然下降或診斷完成,通過(guò)衰減曲線上的裂縫損耗突變點(diǎn),可以準(zhǔn)確地確定裂縫的位置,針對(duì)混凝土裂縫檢測(cè)的特點(diǎn),研制出基于光時(shí)域反射技術(shù)的光纖裂縫傳感網(wǎng)絡(luò),可實(shí)現(xiàn)橋梁混凝土結(jié)構(gòu)的分布檢測(cè),凡裂縫與光纖傳感網(wǎng)絡(luò)相交,均可感知,并可定寬、定位、定向。

三、裂縫修補(bǔ)方法

(一)表面封閉法

(1)表面涂抹通常是在混凝土表面沿寬度較小的裂縫涂抹樹(shù)脂保護(hù)膜,在裂縫寬度有可能變動(dòng)時(shí),可采用具有跟蹤性的焦油環(huán)氧樹(shù)脂等材料,在裂縫多而且密集或者混凝土老化,砂漿離析的結(jié)構(gòu)物上也可大面積涂抹保護(hù)膜。(2)鑿深槽嵌。先沿裂縫鑿一條深槽,槽形根據(jù)裂縫位置和填補(bǔ)材料而定,然后在槽內(nèi)嵌補(bǔ)各種粘結(jié)材料,如環(huán)氧砂漿、瀝青、甲凝等。(3)表面噴漿。噴漿修補(bǔ)是在經(jīng)鑿毛處理的裂縫表面,噴射一層密實(shí)而且強(qiáng)度高的水泥砂漿保護(hù)層來(lái)封閉裂縫的一種修補(bǔ)方法,根據(jù)裂縫的部位、性質(zhì)和修補(bǔ)要求與條件,可采用無(wú)筋素噴漿,或掛網(wǎng)噴漿結(jié)合鑿槽嵌補(bǔ)等修補(bǔ)方法。(4)打箍加固封閉法。當(dāng)鋼筋混凝土產(chǎn)生主應(yīng)力裂縫時(shí),可采用在裂縫處加箍使裂縫封閉的方法,箍可用扁鋼焊成或圓鋼制成,可以直箍也可以斜箍,其方向應(yīng)和裂縫方向垂直,墩臺(tái)或樁基等下部結(jié)構(gòu)承載能力不足,出現(xiàn)裂縫時(shí)也可以采取這種方法。

(二)灌漿法

先將結(jié)構(gòu)物的裂縫或孔隙與外界封閉,僅留出進(jìn)漿口及排氣孔,然后將較低粘度的漿液通過(guò)壓漿泵以一定的壓力將漿液壓入縫隙內(nèi)并使其擴(kuò)散,膠凝固化,以達(dá)到恢復(fù)整體性、強(qiáng)度、耐久性及抗?jié)B性的目的。漿液主要有:水泥漿、水泥-水玻璃、環(huán)氧糠酮、聚氨脂、丙凝和甲凝等后幾種方法都屬于化學(xué)灌漿法,其強(qiáng)度高效果好。

(三)粘貼加固法

(1)注入法粘貼鋼板。這種方法是在混凝土表面與鋼板之間加墊塊等使兩者之間保持一定空隙,并用環(huán)氧樹(shù)脂膠泥封閉四周,而后從注入口注入環(huán)氧樹(shù)脂,同時(shí)排出空隙中的空氣,由于是從一方注入因而容易殘留氣泡,施工時(shí)一般用木槌隨時(shí)敲打鋼板來(lái)確定是否灌實(shí),這種施工法雖然費(fèi)時(shí),但即使混凝土表面不平整也可進(jìn)行施工。(2)壓粘法粘貼鋼板。這種施工方法是在混凝土表面及鋼板表面各涂上1~2厚的環(huán)氧樹(shù)脂,然后利用已固定在混凝土中的錨桿把鋼板壓緊在混凝土面上,隨著環(huán)氧樹(shù)脂被擠出,粘貼面之間的空氣也被排出,用這種方法幾乎不會(huì)殘留氣泡,粘結(jié)效果也好,此法適用于混凝土表面平整的場(chǎng)合。(3)粘貼碳纖維布。粘貼碳纖維布修補(bǔ)技術(shù)是一種新型的技術(shù),它是利用樹(shù)脂類(lèi)粘結(jié)材料將碳纖維布粘貼于混凝土表面,利用其良好的抗拉性能達(dá)到修補(bǔ)加強(qiáng)的目的,這種修補(bǔ)方法基本不增加原結(jié)構(gòu)的自重及尺寸。(4)混凝土損傷自愈合。模仿動(dòng)物骨組織結(jié)構(gòu),并基于生物組織對(duì)受創(chuàng)傷部位能自愈合的機(jī)理,在混凝土材料中復(fù)合具有特殊修復(fù)功能的材料,在混凝土內(nèi)部形成仿生自愈合的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),當(dāng)混凝土出現(xiàn)裂縫時(shí),損傷部位的粘結(jié)材料被釋放流出并深入微裂縫,使裂縫重新愈合,恢復(fù)甚至提高混凝土材料的性能。目前,此種方法尚處于研究開(kāi)發(fā)階段,今后將會(huì)是混凝土智能材料的發(fā)展方向。

參考文獻(xiàn):

第6篇:橋梁樁基檢測(cè)論文范文

關(guān)鍵詞:荷載試驗(yàn)、承載能力、結(jié)構(gòu)剛度、動(dòng)力特性

1 大橋概況

福建省羅寧高速公路改造工程羅源段紅毛里2號(hào)大橋連續(xù)剛構(gòu)橋橋址地處丘陵區(qū),地形起伏較大,高差約80 米,植被稍發(fā)育,橋臺(tái)地形坡度10-20度,場(chǎng)地上部覆蓋人工堆積層和沖洪層及殘坡積層,下伏燕山早期花崗巖和輝綠巖,橋位區(qū)的地下水類(lèi)型主要為沖洪積層和殘坡積層的孔隙潛水及風(fēng)化巖中的網(wǎng)狀孔隙裂隙水,主要接受大氣降水的補(bǔ)給,富水性較差,水量較小。

主橋平面位于緩和曲線及直線上,采用跨徑(40+70+40)m的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)箱梁,采用懸臂澆筑法施工。

上部構(gòu)造為變截面單箱單室,垂直腹板。單箱頂寬12m,底寬6.8m,翼緣板長(zhǎng)2.6m,支點(diǎn)處梁高4.2m,跨中梁高2.0m,箱梁自根部至跨中梁高及底板厚按二次拋物線變化。腹板變厚度60cm(支點(diǎn))~40cm(跨中),底板變厚度60cm(支點(diǎn))~28cm(跨中),頂板厚度25cm,支點(diǎn)橫隔板寬2m,跨中橫隔板寬0.3m。箱梁頂面設(shè)2%單向橫坡,腹板上方設(shè)通氣孔。

箱梁采用三向預(yù)應(yīng)力體系:縱向預(yù)應(yīng)力鋼束采用平、豎彎相結(jié)合的方式布置,兩端張拉;橫向預(yù)應(yīng)力鋼束以直線形式布置于頂板上緣,一端采用固定錨預(yù)埋于翼緣板,在另一端張拉;豎向預(yù)應(yīng)力鋼束以直線形式布置于腹板中,下端預(yù)埋,在箱梁頂面張拉。

主橋主墩下部構(gòu)造采用鋼筋混凝土矩形薄壁墩身、單排樁基礎(chǔ),墩寬1.5m、樁徑2.4m,過(guò)渡墩采用雙柱式橋墩,均采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。

試驗(yàn)時(shí),中跨合龍段的掛籃未拆除,據(jù)施工方介紹,掛籃重約45t。

2 荷載試驗(yàn)?zāi)康?/p>

基于新橋鑒定驗(yàn)收這一根本目的,本次荷載試驗(yàn)力求達(dá)到如下具體目的:

(1)通過(guò)測(cè)定橋跨結(jié)構(gòu)在試驗(yàn)荷載作用下的控制截面應(yīng)力和撓度,并與理論計(jì)算值比較,檢驗(yàn)實(shí)際結(jié)構(gòu)控制截面應(yīng)力與撓度值是否與設(shè)計(jì)要求相符。

(2)通過(guò)測(cè)定橋跨結(jié)構(gòu)的自振特性以及在試驗(yàn)動(dòng)荷載作用下橋跨結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng),擬評(píng)定實(shí)際結(jié)構(gòu)的動(dòng)力性能。

(3)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)加載試驗(yàn)以及對(duì)試驗(yàn)觀測(cè)數(shù)據(jù)和試驗(yàn)現(xiàn)象的綜合分析,對(duì)實(shí)際結(jié)構(gòu)做出總體評(píng)價(jià),為交工驗(yàn)收提供技術(shù)依據(jù)。

3 靜載試驗(yàn)加載方案設(shè)計(jì)

根據(jù)靜載試驗(yàn)的加載原則和現(xiàn)場(chǎng)情況,本次靜載試驗(yàn)分別選取邊跨(1#墩~2#墩)、中跨(2#墩~3#墩)作為試驗(yàn)跨。工況確定如下:

工況Ⅰ:檢驗(yàn)邊跨跨中截面(1#截面)在最不利汽車(chē)荷載(分中載和偏載兩種工況)作用下的最大正彎矩效應(yīng);

工況Ⅱ:檢驗(yàn)中跨跨中截面(3#截面)在最不利汽車(chē)荷載(分中載和偏載兩種工況)作用下的最大正彎矩效應(yīng);

工況Ⅲ:檢驗(yàn)2號(hào)墩頂截面(2#截面)在最不利汽車(chē)荷載作用下的最大負(fù)彎矩效應(yīng)。

表1試驗(yàn)工況荷載效應(yīng)

工況Ⅰ的加載車(chē)輛布置如圖3所示,限于篇幅,其他工況的車(chē)輛布置在此不一一列出。加載前,對(duì)每輛試驗(yàn)車(chē)輛進(jìn)行稱(chēng)重,并記錄每臺(tái)車(chē)輛各個(gè)軸重。

4測(cè)點(diǎn)布置

4.1 應(yīng)變測(cè)點(diǎn)布置

在橋軸線方向,每個(gè)控制截面都是應(yīng)變測(cè)試截面,采用在混凝土表面粘貼標(biāo)距為150mm的鋼弦應(yīng)變計(jì),匹配有應(yīng)變測(cè)試儀進(jìn)行測(cè)量,該應(yīng)變計(jì)還可同時(shí)記錄試驗(yàn)時(shí)各測(cè)點(diǎn)的溫度,這對(duì)于準(zhǔn)確結(jié)構(gòu)分析是非常有用的。1號(hào)控制截面應(yīng)變計(jì)布置情況如圖4所示,由于篇幅限制,其它控制截面的應(yīng)變計(jì)布置在此不一一列出。由于中跨跨中處掛籃未拆除,應(yīng)變測(cè)量截面與之偏離4.5m。

4.2 撓度測(cè)點(diǎn)布置

在各試驗(yàn)跨L/2、L/4、3L/4及各支座截面,在試驗(yàn)跨的相鄰跨的L/2和支座截面布置撓度測(cè)點(diǎn),左右兩側(cè)對(duì)稱(chēng)布置,如圖5所示。撓度測(cè)試主要采用高精密水準(zhǔn)儀進(jìn)行,選取不受荷載影響的穩(wěn)定的后視點(diǎn)。采用精密水準(zhǔn)儀進(jìn)行測(cè)試。

5 靜載試驗(yàn)成果與分析

由于該橋試驗(yàn)工況較多,限于篇幅,本文僅列出工況Ⅰ的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

該橋在加載工況Ⅰ下實(shí)測(cè)撓度數(shù)據(jù)(取左右兩測(cè)平均值,并消除支座影響后,單位mm)以及經(jīng)換算的校驗(yàn)系數(shù)如表2所示,表中撓度以向下為正,向上為負(fù)。從實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)看,校驗(yàn)系數(shù)基本滿足《公路橋梁承載能力檢測(cè)評(píng)定規(guī)程》要求的0.6~1.0的范圍。相對(duì)殘余也小于《公路橋梁承載能力檢測(cè)評(píng)定規(guī)程》規(guī)定的最大值0.20。撓度測(cè)試結(jié)果均小于理論計(jì)算值,說(shuō)明結(jié)構(gòu)處于良好的線彈性狀態(tài),整體剛度滿足設(shè)計(jì)荷載(公路-Ⅰ級(jí))要求。

表2-1 工況I中載撓度表(mm)

主梁在加載工況Ⅰ下的應(yīng)變數(shù)據(jù)如表3所示,應(yīng)變以拉應(yīng)變?yōu)檎?,壓?yīng)變?yōu)樨?fù)。根據(jù)測(cè)量結(jié)果,工況Ⅰ主梁應(yīng)變校驗(yàn)系數(shù)基本滿足《公路橋梁承載能力檢測(cè)評(píng)定規(guī)程》的要求(即介于0.5-0.9之間)。各工況下卸載后的相對(duì)殘余均小于《公路橋梁承載能力檢測(cè)評(píng)定規(guī)程》規(guī)定的0.20,由圖5 可知各控制截面在荷載作用下應(yīng)力沿高度符合線性分布,基本滿足平截面假定,因此結(jié)構(gòu)屬于正常的線彈性工作狀態(tài)。

表3-1 工況I中載下1#截面應(yīng)變表(με)

試驗(yàn)過(guò)程中及試驗(yàn)后,對(duì)關(guān)鍵截面的底板、腹板進(jìn)行仔細(xì)檢查,未發(fā)現(xiàn)梁體出現(xiàn)裂縫。

6 動(dòng)載試驗(yàn)

6.1 原理及測(cè)點(diǎn)布置

941拾振器可分別測(cè)出結(jié)構(gòu)的振動(dòng)加速度和振動(dòng)位移(實(shí)為相對(duì)振幅)。加速度或位移振動(dòng)信號(hào)由941型拾振器拾取,經(jīng)相應(yīng)的放大器放大后,進(jìn)入北京東方所生產(chǎn)的INV306振動(dòng)分析儀的數(shù)采裝置直接進(jìn)行采集并記錄,并可實(shí)時(shí)在筆記本電腦上觀察采集的時(shí)程曲線。動(dòng)力測(cè)點(diǎn)布置示意圖如圖6所示。全橋共需豎向拾振器5個(gè)、水平拾振器4個(gè)。

6.2動(dòng)載試驗(yàn)成果與分析

限于篇幅,本文只列出自振特性和模態(tài)阻尼比成果及分析數(shù)據(jù)。

本橋采用自由振動(dòng)(跳車(chē)試驗(yàn))的測(cè)試方法進(jìn)行試驗(yàn)。圖7為實(shí)測(cè)一階豎向自振頻譜圖,圖8為識(shí)別模態(tài)阻尼比的自由衰減振動(dòng)信號(hào)圖。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明梁體的一階豎向自振頻率為2.125 Hz,大于理論計(jì)算值1.921,說(shuō)明實(shí)際的動(dòng)剛度比計(jì)算動(dòng)剛度大。同時(shí),從結(jié)構(gòu)自由衰減振動(dòng)信號(hào)還可得出結(jié)構(gòu)模態(tài)阻尼比,識(shí)別模態(tài)阻尼比的方法是對(duì)數(shù)衰減率法,識(shí)別結(jié)果約為6.9%。

7 荷載試驗(yàn)結(jié)論

7.1結(jié)論

(1)對(duì)各控制截面內(nèi)力所施加荷載的荷載效率系數(shù)在0.80-1.05之間,說(shuō)明試驗(yàn)荷載能夠反映設(shè)計(jì)荷載對(duì)結(jié)構(gòu)的作用,試驗(yàn)結(jié)果有效。

(2)《公路橋梁承載能力檢測(cè)評(píng)定規(guī)程》中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算活載下鋼筋混凝土與預(yù)應(yīng)力混凝土橋主梁跨中撓度限值為L(zhǎng)/600,即70000/600=116.7mm,本橋滿載時(shí)跨中截面的最大撓

度為11.11mm,遠(yuǎn)小于限值,說(shuō)明試驗(yàn)跨橋跨結(jié)構(gòu)的豎向剛度滿足設(shè)計(jì)荷載(公路-Ⅰ級(jí))要求。

(3)《公路橋梁承載能力檢測(cè)評(píng)定規(guī)程》中給出的預(yù)應(yīng)力混凝土橋撓度校驗(yàn)系數(shù)的常值范圍為0.60~1.00,應(yīng)變(應(yīng)力)校驗(yàn)系數(shù)的常值范圍為0.50~0.90。滿載時(shí)各工況下?lián)隙葴y(cè)點(diǎn)校驗(yàn)系數(shù)在常值范圍之內(nèi)。故3個(gè)試驗(yàn)截面的承載能力均能夠滿足設(shè)計(jì)荷載要求。

(4)《公路橋梁承載能力檢測(cè)評(píng)定規(guī)程》規(guī)定,主要控制測(cè)點(diǎn)的相對(duì)殘余應(yīng)變和相對(duì)殘余撓度不大于0.20,實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)換算結(jié)果表明實(shí)測(cè)相對(duì)殘余應(yīng)變符合《公路橋梁承載能力檢測(cè)評(píng)定規(guī)程》規(guī)定的范圍內(nèi)。各工況下截面受力符合平截面假定,結(jié)構(gòu)屬于良好的彈性狀態(tài)。

(5)實(shí)測(cè)結(jié)構(gòu)的一階豎向自振頻率為2.125 Hz,大于理論計(jì)算值1.921,說(shuō)明實(shí)際的動(dòng)剛度比計(jì)算動(dòng)剛度大,一階模態(tài)阻尼比約為6.9%,與一般橋梁結(jié)構(gòu)臨界阻尼比1.0%~10%接近,屬正常范圍。

第7篇:橋梁樁基檢測(cè)論文范文

關(guān)鍵詞:大型橋梁結(jié)構(gòu)健康檢測(cè)檢測(cè)技術(shù)傳感器

中圖分類(lèi)號(hào): TU997 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A

一、現(xiàn)代大型橋梁健康監(jiān)測(cè)技術(shù)的概念

大型橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)實(shí)際上是一個(gè)多參數(shù)(包括溫度、應(yīng)力、位移、動(dòng)力特性等)的監(jiān)測(cè)。所謂大型橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)技術(shù)就是指利用一些設(shè)置在大型橋梁關(guān)鍵部位的測(cè)試元件、測(cè)試系統(tǒng)、測(cè)試儀器,實(shí)時(shí)、在線地量測(cè)大型橋梁結(jié)構(gòu)在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的各種反應(yīng),并通過(guò)對(duì)這些大型橋梁結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部位的測(cè)試數(shù)據(jù)的現(xiàn)場(chǎng)采集、數(shù)據(jù)與指令的遠(yuǎn)程傳輸、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存與處理、結(jié)構(gòu)安全狀態(tài)的評(píng)估與預(yù)警等一系列程序,分析大型橋梁結(jié)構(gòu)的安全狀況、評(píng)價(jià)其承受靜、動(dòng)態(tài)荷載的能力和結(jié)構(gòu)的安全可靠性,為運(yùn)營(yíng)及管理決策提供依據(jù).

大型橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)技術(shù)涉及多個(gè)學(xué)科交叉領(lǐng)域,隨著現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信號(hào)分析技術(shù)以及人工智能等技術(shù)的迅速發(fā)展,大型橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)技術(shù)正向?qū)崟r(shí)化、自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化的趨勢(shì)發(fā)展。目前,包含多項(xiàng)檢測(cè)內(nèi)容、能對(duì)大型橋梁狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),并集成了遠(yuǎn)程通信與評(píng)判控制的健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng),已經(jīng)成為大型橋梁健康監(jiān)測(cè)技術(shù)發(fā)展的前沿.

大型橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)技術(shù)主要包括監(jiān)測(cè)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)技術(shù)、傳感器及其優(yōu)化布設(shè)技術(shù)、數(shù)據(jù)自動(dòng)采集與傳輸技術(shù)、結(jié)構(gòu)仿真分析技術(shù)、健康診斷與結(jié)構(gòu)安全評(píng)估技術(shù)等。

二、大型橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)技技術(shù)

大型橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是集結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)、系統(tǒng)辨識(shí)和結(jié)構(gòu)評(píng)估于一體的綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。通常采用各種先進(jìn)的測(cè)試儀器設(shè)備對(duì)大型橋梁在外界各種激勵(lì)(包括交通荷載、環(huán)境荷載等)下的各種響應(yīng)進(jìn)行監(jiān)測(cè);然后對(duì)監(jiān)測(cè)到的各種信息進(jìn)行處理,結(jié)合結(jié)構(gòu)模型等知識(shí)對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行診斷,分析結(jié)構(gòu)的損傷狀況;最后對(duì)大型橋梁結(jié)構(gòu)的健康狀態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià),并確定科學(xué)的大橋維修、養(yǎng)護(hù)策略。其監(jiān)測(cè)內(nèi)容一般包括

1)大型橋梁結(jié)構(gòu)在正常環(huán)境與交通條件下運(yùn)營(yíng)的物理與力學(xué)性能響應(yīng),包括各種荷載下的內(nèi)力(應(yīng)力)、變形、固有頻率、模態(tài)、混凝土的碳化、鋼筋的銹蝕等。

2)大型橋梁重要非結(jié)構(gòu)構(gòu)件(如支座)和附屬設(shè)施的工作狀態(tài);

3)大橋所處環(huán)境條件等。

大型橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)是運(yùn)用現(xiàn)代的傳感與通訊技術(shù),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)大型橋梁運(yùn)營(yíng)階段在各種環(huán)境荷載條件下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)與行為,對(duì)于具體的一座大型橋梁的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì),由于其本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和監(jiān)測(cè)重點(diǎn)的不同,其相應(yīng)的監(jiān)測(cè)方法、內(nèi)容、規(guī)模、監(jiān)測(cè)效果也各不相同,但總體上應(yīng)遵循以下設(shè)計(jì)準(zhǔn)則:

1、系統(tǒng)功能要求

不同的功能目標(biāo)所要求的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目不盡相同。絕大多數(shù)大跨度大型橋梁結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目都是從結(jié)構(gòu)監(jiān)控與評(píng)估出發(fā)的。如果監(jiān)測(cè)系統(tǒng)考慮具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)驗(yàn)證的功能,那就要獲得較多結(jié)構(gòu)系統(tǒng)識(shí)別所需要的信息。一般來(lái)說(shuō),對(duì)于大跨度索支承大型橋梁,需要較多的傳感器布置于橋塔以及加勁梁以及纜索、拉索各部位,以獲得較為詳細(xì)的結(jié)構(gòu)動(dòng)力行為并驗(yàn)證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)的動(dòng)力分析模型和響應(yīng)預(yù)測(cè)。

另外,在支座、擋塊以及某些聯(lián)結(jié)部位需安設(shè)傳感器獲取反映其傳力、約束狀況等的信息。因此大型橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能應(yīng)考慮以下幾個(gè)主要方面:

1)結(jié)構(gòu)整體行為方面:包括研究結(jié)構(gòu)在車(chē)橋共同作用、強(qiáng)風(fēng)、強(qiáng)地面運(yùn)動(dòng)下的非線性特性以及橋址處環(huán)境條件變化對(duì)結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性、靜力狀態(tài)(內(nèi)力分布、變形)的影響等。

2)結(jié)構(gòu)局部問(wèn)題:例如邊界、聯(lián)接條件,鋼梁焊縫疲勞及其它疲勞問(wèn)題;結(jié)合梁結(jié)合面的破壞機(jī)制;索支承大型橋梁纜(拉)索和吊桿的振動(dòng)局部損傷機(jī)制。

3)抗震方面:包括各種場(chǎng)地地面運(yùn)動(dòng)的空間與時(shí)間變化、結(jié)構(gòu)相互作用、多點(diǎn)激勵(lì)對(duì)結(jié)構(gòu)響應(yīng)的影響等,通過(guò)對(duì)墩頂與墩底應(yīng)變、變形及加速度的監(jiān)測(cè)進(jìn)行大型橋梁抗震分析等。

4)抗風(fēng)方面:包括風(fēng)場(chǎng)特性觀測(cè)、結(jié)構(gòu)在自然風(fēng)場(chǎng)中的行為以及抗風(fēng)穩(wěn)定性。

此外,也應(yīng)重視結(jié)構(gòu)耐久性問(wèn)題、基礎(chǔ)變形規(guī)律、樁基的承載力等問(wèn)題。

2、效益/成本分析

監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)首先應(yīng)該考慮建立該系統(tǒng)的目的和功能,對(duì)于特定的大型橋梁,建立結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的目的可以是大型橋梁監(jiān)控與評(píng)估,或是設(shè)計(jì)驗(yàn)證,甚至以研究發(fā)展為目的。一旦建立系統(tǒng)的目的確定,系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目就可以基本上確定,也就可以確定其功能的設(shè)計(jì)要求。但由于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中各監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的規(guī)模以及所采用的傳感儀器和通信設(shè)備等的確定需要考慮投資的限度,因此在設(shè)計(jì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)時(shí)必須對(duì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)方案進(jìn)行成本/效益分析。根據(jù)功能要求和成本/效益分析將監(jiān)測(cè)項(xiàng)目和測(cè)點(diǎn)數(shù)量設(shè)計(jì)到所需的范圍內(nèi),以便最優(yōu)化地選擇安裝系統(tǒng)硬件設(shè)施。

三、傳感器及其優(yōu)化布置技術(shù)

傳感器的選擇主要考慮以下幾個(gè)方面的因素:傳感器類(lèi)型的選擇以及傳感器的精度、分辨率、頻響及動(dòng)態(tài)范圍;傳感器布設(shè)位置以及其周?chē)鷦?dòng)態(tài)環(huán)境的影響程度、測(cè)量噪聲的影響程度等。

大型大型橋梁健康檢測(cè)、監(jiān)測(cè)過(guò)程中應(yīng)用的傳感器主要用來(lái)測(cè)量加速度、速度、位移及應(yīng)變等參數(shù),由于大型橋梁結(jié)構(gòu)尺寸龐大,同時(shí)自振頻率往往非常低,結(jié)構(gòu)的響應(yīng)水平通常也非常小,因此,要求傳感器必須具有頻響范圍廣、低頻響應(yīng)好、測(cè)量范圍大的特點(diǎn)。傳統(tǒng)的傳感器有壓電式力傳感器、加速度傳感器、阻抗傳感器、應(yīng)變片等,它們己廣泛應(yīng)用于各類(lèi)工程結(jié)構(gòu)的實(shí)測(cè)中,這里不再贅述.

目前新興的傳感器主要有:疲勞壽命絲、壓電材料傳感器、碳纖維、半導(dǎo)體材料和光纖傳感器等。

光纖傳感器是隨著光纖通訊技術(shù)的蓬勃發(fā)展而涌現(xiàn)出來(lái)的一種先進(jìn)的傳感器,是用于長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)的最理想材料。其主要性能特點(diǎn)包括:

1)具有感測(cè)和傳輸雙重功能;抗電磁干擾、電絕緣、耐腐蝕,本質(zhì)安全可靠,耐久性好;靈敏度高;重量輕、體積小、可撓曲,對(duì)被測(cè)介質(zhì)影響小;

2)便于復(fù)用、成網(wǎng),有利于與現(xiàn)有光通信技術(shù)組成遙測(cè)網(wǎng)和光纖傳感網(wǎng)絡(luò);

3)測(cè)量范圍廣??蓽y(cè)量溫度、壓強(qiáng)、應(yīng)變、應(yīng)力、流量、流速、電流、電壓、液位、液體濃度、成分等。

四、大型橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

現(xiàn)代大型橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)技術(shù)不只是傳統(tǒng)的大型橋梁檢測(cè)技術(shù)的簡(jiǎn)單改進(jìn),而是運(yùn)用現(xiàn)代傳感與通信技術(shù),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)大型橋梁運(yùn)營(yíng)階段在各種環(huán)境條件下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)與行為,獲取反映結(jié)構(gòu)狀況和環(huán)境因素的各種信息,并由此分析結(jié)構(gòu)的健康狀況、評(píng)估結(jié)構(gòu)的可靠性,為大型橋梁的管理與維修決策提供科學(xué)依據(jù).

1 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的組建,見(jiàn)圖1:

圖 1典型大型橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)框圖

2 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則

1)目的與功能的主輔原則

監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)該以建立該系統(tǒng)的目的和功能為主導(dǎo)性原則,建立健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的目的確定后,則系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目和儀器系統(tǒng)就可基本確定。一般而言,建立大型橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的主要目的是掌握結(jié)構(gòu)的運(yùn)營(yíng)安全狀況,因此健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)首先考慮以結(jié)構(gòu)安全性為主的監(jiān)測(cè)原則,是能夠關(guān)乎結(jié)構(gòu)安全與否的重點(diǎn)監(jiān)測(cè)內(nèi)容,而其它目的則為輔的。

2)功能與成本最優(yōu)原則

健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的成本通常比較大,其成本一般由三大部分組成:結(jié)構(gòu)仿真分析費(fèi)用、儀器系統(tǒng)費(fèi)用及處理軟件費(fèi)用。結(jié)構(gòu)仿真分析部分費(fèi)用一般較小,但其意義重大。儀器系統(tǒng)是健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)成本的主要部分,監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及傳感器數(shù)量越多,監(jiān)測(cè)信息就越全面,從而系統(tǒng)成本就越高;反之則降低系統(tǒng)成本,但同時(shí)可能會(huì)因?yàn)楸O(jiān)測(cè)信息不足而使監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)有效性減小。所以為使系統(tǒng)成本更合理,有必要對(duì)功能與成本進(jìn)行優(yōu)化,使用最小的投資,獲得最大的有效監(jiān)測(cè)信息。信息處理軟件費(fèi)用,其主要功能是對(duì)巨量信息進(jìn)行解釋、存儲(chǔ)、傳輸及初步評(píng)價(jià)等,

該部分費(fèi)用相對(duì)也比較小。

3)系統(tǒng)性和可靠性原則

監(jiān)測(cè)分析、仿真計(jì)算、工程經(jīng)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合,也只有用系統(tǒng)分析原理,使測(cè)點(diǎn)之間、監(jiān)測(cè)項(xiàng)目之間能相互結(jié)合,從而提高整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)功效;監(jiān)測(cè)系統(tǒng)最基本的要求是可靠性,而整個(gè)系統(tǒng)的可靠性取決于所組成的各種儀器的可靠性、監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的布置及設(shè)計(jì)的統(tǒng)籌安排和施工上的配合等因素。

4)關(guān)鍵部件優(yōu)先與兼顧全面性原則

關(guān)鍵部件是指各種原因?qū)е碌目赡芷茐膮^(qū)、變形敏感區(qū)及結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位,這些關(guān)鍵部件都必須重點(diǎn)監(jiān)測(cè)。但也應(yīng)考慮全面性,考慮對(duì)結(jié)構(gòu)整體性進(jìn)行監(jiān)測(cè),例如基礎(chǔ)的總體安全性監(jiān)控等。

5)實(shí)時(shí)與定期監(jiān)測(cè)結(jié)合原則

根據(jù)監(jiān)測(cè)目的、功能與成本優(yōu)化確定監(jiān)測(cè)項(xiàng)目后,應(yīng)該考慮的是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與定期監(jiān)測(cè)分別設(shè)置的原則。由于監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的不同,有些項(xiàng)目不必長(zhǎng)期實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),但其監(jiān)測(cè)頻率又遠(yuǎn)高于人工監(jiān)測(cè),這時(shí)可考慮采用定期監(jiān)測(cè),以減少后期維護(hù)成本和數(shù)據(jù)處理壓力。

結(jié)束語(yǔ):

交通運(yùn)輸是一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)命脈,而大型橋梁是交通的咽喉,大型橋梁的建造和維護(hù)是一個(gè)國(guó)家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分,同時(shí)也是經(jīng)濟(jì)發(fā)展與技術(shù)進(jìn)步的象征。本文簡(jiǎn)要分析了大型橋梁的健康系統(tǒng)的設(shè)計(jì),希望對(duì)同行以幫助。

參考文獻(xiàn):

[1]孫全勝.智能大型橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的研究,東北林業(yè)大學(xué)博士學(xué)位論文.2005.

[2]廖延彪‘光纖傳感發(fā)展近況[J].光電子技術(shù)與信息,2000, 13 (3): 27-29.

第8篇:橋梁樁基檢測(cè)論文范文

關(guān)鍵詞:樁基反射波檢測(cè)應(yīng)用樁基質(zhì)量管理基樁缺陷

Abstract: with the rapid development of society, the engineering construction projects in China is increasing, and the application of engineering piles is also more and more, in high-rise buildings, heavy-duty workshop, Bridges, offshore platforms, harbor, wharf and nuclear power stations in the large engineering pile foundation, so the quality of pile foundation tests is more and more important. Therefore all kinds of test pile foundation quality method, this article only to low strain pile foundation reflected wave detection in pile foundation quality management application to talk about their point of view.

Keywords: pile foundation reflected wave detection application pile foundation quality management foundation pile defects

中圖分類(lèi)號(hào):TU473.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

低應(yīng)變樁基反射波的檢測(cè)的基本原理

基于樁基一般在地下或者在水下,并要求有一定的深度及厚度,無(wú)法用一些常規(guī)的簡(jiǎn)單方法對(duì)樁基進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè),而且由受施工工藝等各方面的影響,樁基的質(zhì)量無(wú)法保證。但是為了保障工程的質(zhì)量,樁基的質(zhì)量又是重中之重,因此在這種背景下反射波法,機(jī)械主抗法,水電效應(yīng)法,動(dòng)力參數(shù)法,共振法及球擊法等各種檢測(cè)樁基的方法產(chǎn)生了,而低應(yīng)變樁基反射波檢測(cè)技術(shù)也是其中一種。

低應(yīng)變樁基反射波檢測(cè)技術(shù)的基本原理就是在樁基的頂部進(jìn)行豎向激振,彈性波就會(huì)沿著樁身向下傳播。當(dāng)樁基身存在樁底、斷樁及嚴(yán)重離析等明顯波阻抗差異的界面或者樁身存在如縮徑或者擴(kuò)徑等截面積變化的部位,就會(huì)產(chǎn)生反射波。經(jīng)過(guò)一系列的放大、濾波及數(shù)據(jù)處理,就可以識(shí)別出樁基身不同地方的信息,根據(jù)這些信息就可以判斷出樁身是否完整和判斷出混凝土的強(qiáng)度及樁基的長(zhǎng)度等一系列數(shù)據(jù)的是否合格。

低應(yīng)變樁基反射波檢測(cè)技術(shù)特點(diǎn)

低應(yīng)變樁基反射波檢測(cè)技術(shù)是本世紀(jì)八十年代的時(shí)候由美國(guó)、日本、加拿大等國(guó)家運(yùn)用地球物理勘探的縱波淺層反射法配合高分辨率野外數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及數(shù)據(jù)電算處理技術(shù),以電子檢測(cè)技術(shù)與結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析作為基礎(chǔ)產(chǎn)生的一種新檢測(cè)方法,它具有操作簡(jiǎn)單,快速,經(jīng)濟(jì)且能無(wú)破損檢測(cè)樁基身的質(zhì)量等優(yōu)點(diǎn),是目前樁基檢測(cè)中應(yīng)用最廣泛的一種方法。

盡管靜荷載試驗(yàn)?zāi)苤庇^的反映樁基的承載力以及沉降量,鉆孔取芯法能直接檢測(cè)樁身的質(zhì)量,但是這兩種方法都有著設(shè)備笨重,工期長(zhǎng),成本高,檢測(cè)數(shù)量少等缺點(diǎn),無(wú)法對(duì)整個(gè)工程的質(zhì)量進(jìn)行全面的評(píng)價(jià)。因此,作為擁有輕便、快速、費(fèi)用低、檢測(cè)率高以及對(duì)樁基無(wú)損傷等優(yōu)點(diǎn)的低應(yīng)變樁基反射波檢測(cè)技術(shù)獲得了廣泛的應(yīng)用。

3、低應(yīng)變樁基反射波檢測(cè)中樁基的缺陷分析

樁基一般分為兩類(lèi):預(yù)制樁以及灌注樁。預(yù)制樁的樁身的缺陷比較簡(jiǎn)單,最主要的有裂縫、碎裂以及裂紋等幾種缺陷。而和預(yù)制樁相比,灌注樁的缺陷就比較復(fù)雜了,主要有離析、空洞、夾泥、斷裂、樁底沉渣、擴(kuò)徑、縮徑等幾種缺陷。

樁基的完整性一般分為以下幾類(lèi):

一類(lèi)樁:樁基的樁身結(jié)構(gòu)完整。樁基的樁底的反射波合理,波速在合格的范圍內(nèi),在樁底的反射波返回前沒(méi)有其他的反射波出現(xiàn),那就證明樁基的樁身結(jié)構(gòu)完整,樁基合格。

二類(lèi)樁:樁基的樁身結(jié)構(gòu)基本上完整,存在一些很小的缺陷,不會(huì)對(duì)樁基的樁身承載力有影響。樁基的樁底的反射波基本合理,波速在合格的范圍內(nèi),缺陷的反射波相對(duì)較弱。

三類(lèi)樁:樁基的樁身結(jié)構(gòu)完整性在二類(lèi)與三類(lèi)之間,存在明顯的缺陷,一般需要用其他方法進(jìn)一步判斷或者直接處理。收集到多個(gè)信號(hào),形成了復(fù)雜的波形,并且沒(méi)有合理的樁底反射波。按照反射波以及提供的樁長(zhǎng)計(jì)算出來(lái)的反射波速明顯不同于同類(lèi)型完整的樁基的平均波速。

四類(lèi)樁:樁基的樁身的結(jié)構(gòu)存在十分嚴(yán)重的缺陷,就以樁身的結(jié)構(gòu)完整性來(lái)說(shuō)不能被使用。沒(méi)有見(jiàn)到樁基的樁底反射波,出現(xiàn)了多道振幅較強(qiáng)的反射波,波值較強(qiáng)并且以一種大低頻的形式出現(xiàn),當(dāng)反射波的振源脈沖的寬度十分窄的時(shí)候,并且伴隨著連續(xù)的時(shí)間間隔很小的相同的反射波的時(shí)候,這就是典型的淺部斷樁的特點(diǎn)。

在用低應(yīng)變樁基反射波檢測(cè)法檢測(cè)樁基的過(guò)程中,大家基本上都認(rèn)為實(shí)測(cè)曲線的讀取與判斷最主要的是根據(jù)操作人員的經(jīng)驗(yàn),就算是同一條曲線,不同的人也會(huì)有不同的解釋結(jié)果。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),實(shí)測(cè)曲線的解釋可以按照以下的步驟進(jìn)行:

(1) 確定樁基之間的反射波及其相位特征,并由此判斷出多種缺陷性質(zhì)的可能性。

(2) 當(dāng)有多個(gè)樁基反射會(huì)信號(hào)的時(shí)候,就應(yīng)該根據(jù)曲線的特征判斷出事屬于多次反射或者是多層反射。多次反射一般是證明了斷樁的存在,而多層反射就需要判斷哪個(gè)信號(hào)比較強(qiáng)以及是否有樁尖反射波,這有利于分析缺陷的性質(zhì)及規(guī)模。

(3) 根據(jù)地質(zhì)及地層的資料、樁基的類(lèi)型以及施工的工藝,判斷出哪種缺陷的發(fā)生率最高,哪個(gè)位置上也許會(huì)有其他的因素導(dǎo)致反射波,對(duì)打樁的記錄進(jìn)行分析,可以幫助判斷樁基身的缺陷。

(4) 根據(jù)已經(jīng)確定下來(lái)的缺陷性質(zhì)以及反射波返回的時(shí)間,然后對(duì)缺陷的位置和規(guī)模進(jìn)行計(jì)算分析,當(dāng)單一的缺陷或者缺陷的規(guī)模不大的時(shí)候,可以用在樁基體的平均波速計(jì)算,當(dāng)有多處的缺陷而且有一定的規(guī)模的時(shí)候,就可以用樁頂以及樁底的分段地推解釋?zhuān)员愣坑?jì)算的結(jié)果比較準(zhǔn)確。

由上面來(lái)看,現(xiàn)在的低應(yīng)變基樁反射波檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)是一種理論及實(shí)踐都比較強(qiáng)的檢測(cè)技術(shù),在工程建筑別是在樁基管理中被廣泛應(yīng)用。

4、結(jié)論

由上面所說(shuō),低應(yīng)變基樁反射波檢測(cè)技術(shù)在基樁質(zhì)量管理中是一種行之有效的方法。這種方法不僅對(duì)單個(gè)的基樁進(jìn)行比較精確的解釋?zhuān)覍?duì)有多種缺陷的樁也有一定的判斷力。因此基樁反射波檢測(cè)因其成本低、設(shè)備簡(jiǎn)單、方法易行及高效率在國(guó)內(nèi)成為了最流行的一種方法,在樁基質(zhì)量管理中發(fā)揮了之分重要的作用。

參考文獻(xiàn):

[1].鄔守清;陳竣;陳甲.樁基反射波檢測(cè)的認(rèn)識(shí)與分析[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè).2008年17期

[2].孔令軍;蔡華明;張樹(shù)林;賈東新.樁基反射波檢測(cè)法及其應(yīng)用[J].河北煤炭.2000年01期

第9篇:橋梁樁基檢測(cè)論文范文

【關(guān)鍵詞】鉆孔灌注樁;后壓漿技術(shù);質(zhì)量控制

隨著我國(guó)公路橋梁施工技術(shù)的不斷發(fā)展及成熟,鉆孔灌注樁由于其較高的承載力廣泛應(yīng)用于大橋等大型工程中,近些年,為了減小沉渣和泥皮的影響提高單樁極限承載力,同時(shí)能夠縮短樁長(zhǎng)減少造價(jià),廣泛采用樁端后注漿技術(shù)。通過(guò)應(yīng)用后壓漿技術(shù),鉆孔灌注樁的承載力得到提高,沉降量縮小,從而可減少樁徑、樁長(zhǎng)、樁數(shù)、縮短工期、節(jié)省投資,具有明顯的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。論文重點(diǎn)對(duì)鉆孔灌注樁后壓漿技術(shù)的施工工藝、施工中的常見(jiàn)問(wèn)題及相應(yīng)的對(duì)策、以及質(zhì)量檢驗(yàn)方法等施工中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了探討。

1 鉆孔灌注樁后壓漿技術(shù)的概念及分類(lèi)

1.1 鉆孔灌注樁后壓漿技術(shù)概念

鉆孔灌注樁后壓漿是指成樁過(guò)程中,在樁底或樁側(cè)預(yù)置壓漿管道,待樁身硅達(dá)到一定強(qiáng)度后(成樁后3~10天),通過(guò)壓漿管道,采用高壓注漿泵,注入一定配比的水泥漿液(或其它化學(xué)漿液如硅酸鹽),漿液以滲透、填充、置換、劈裂、壓密、固結(jié)或多種形式的組合作用等方式把樁端沉渣、樁身孔壁泥皮及附近松散的土料或裂縫膠結(jié)固化成為具有一定強(qiáng)度的“結(jié)石體”,使樁端阻力與樁側(cè)阻力相應(yīng)提高,從而也就提高了鉆孔灌注樁的單樁承載力。

1.2 鉆孔灌注樁后壓漿技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

1)后壓漿裝置構(gòu)造簡(jiǎn)單、施工方便、施工成本較低,可靠性高,承載力增幅大。后壓漿裝置中的鋼導(dǎo)管可與超聲檢測(cè)結(jié)合,能及時(shí)反饋樁基質(zhì)量情況,壓漿后的壓漿管還可以取代等強(qiáng)度界面鋼筋。2)后壓漿可于成樁后2~30天內(nèi)實(shí)施,不與成樁作業(yè)交叉,不破壞混凝土保護(hù)層。3)經(jīng)后壓漿處理的樁基,其承載變形性狀改善,沉降減少30%左右,可簡(jiǎn)化上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。4)實(shí)行注漿量與注漿壓力雙向控制施工質(zhì)量易于保證。5)可縮短樁長(zhǎng)或減少樁的數(shù)量,降低施工難度,加快施工進(jìn)度,節(jié)約施工成本。6)料廣價(jià)廉、技術(shù)新、噪聲小、速度快、效益高。

2 鉆孔灌注樁后壓漿技術(shù)的施工存在的質(zhì)量問(wèn)題

鉆孔灌注樁承載性能與側(cè)摩阻力和樁端阻力大小及作用特性有關(guān),而樁側(cè)摩阻力和樁端阻力的大小及作用特性不但與土層條件、樁的幾何尺寸有關(guān)外,而且受施工工藝影響。鉆孔灌注樁一般采用泥漿護(hù)壁,成孔質(zhì)量不穩(wěn)定,孔壁泥皮和孔底沉-渣是影響樁基承載力的主要因素。

鉆孔灌注樁施工工藝造成的缺陷主要如下:1)樁側(cè)泥皮對(duì)承載力的影響。在成孔過(guò)程中,為了保持孔壁穩(wěn)定,防止產(chǎn)生塌孔和縮頸現(xiàn)象,一般采用優(yōu)質(zhì)泥漿護(hù)壁,泥漿顆粒吸附于孔壁形成泥皮,泥皮對(duì)孔壁起穩(wěn)定保護(hù)作用。但是,由于泥皮的存在,阻礙了樁身混凝土與樁周土的粘結(jié),相當(dāng)于在樁側(cè)涂一層劑,大大降低了樁側(cè)摩阻力。實(shí)際成孔中往往由于孔壁存在易坍塌的非粘性土層,泥漿比重和稠度不得不加大;或由于混凝土供應(yīng)脫節(jié),造成灌注時(shí)間過(guò)長(zhǎng);或由于地層原因,成孔時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等原因,導(dǎo)致孔壁泥皮過(guò)厚,樁側(cè)摩阻力會(huì)顯著降低。2)終止壓槳的控制。某些施工單位常以壓力大大超過(guò)設(shè)計(jì)壓力為由,在壓漿量與設(shè)計(jì)要求相差較大時(shí)即終止壓漿。壓漿量雖然超過(guò)了設(shè)計(jì)要求,壓力卻很小即終止壓漿。壓漿量還未達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí),水泥漿從附近冒出地面就終止壓漿。3)串樁。在進(jìn)行壓注水泥漿的樁,在壓漿過(guò)程中,水泥漿突然從其它的樁上的壓漿管?chē)娒俺鰜?lái)的現(xiàn)象,稱(chēng)之為串樁。出現(xiàn)串樁的原因可能是注水泥漿的壓力過(guò)大,或孔底土層有洞穴、經(jīng)過(guò)鉆孔被擾動(dòng)、樁距較小、孔底虛土又較厚,同時(shí)又系砂或砂卵石容易塌方的土層等等。出現(xiàn)彼此串樁(實(shí)際上是彼此串漿)的現(xiàn)象是不難想象的。

3 公路橋梁施工中鉆孔灌注樁的質(zhì)量控制

3.1 樁端循環(huán)壓槳施工要點(diǎn)

1)確保工程樁施工質(zhì)量。滿足規(guī)范對(duì)沉渣、垂直度、泥漿密度、鋼筋籠制作質(zhì)量等要求;安裝鋼筋籠時(shí)確保不損壞壓漿管路,下放鋼筋籠后,不得墩放,強(qiáng)行扭轉(zhuǎn)和沖撞。2)壓漿管下放過(guò)程中,每下完一節(jié)鋼筋籠后,必須在壓漿管內(nèi)注入清水檢查其密封性,若壓漿管滲漏,必須返工處理,直至密封達(dá)到要求。3)壓漿管接頭可采用絲扣或接箍套節(jié)焊。必須保證管路密封,以防泥漿進(jìn)入管內(nèi)。4)壓水開(kāi)塞時(shí),若水壓突然下降,表明單向閥己經(jīng)打開(kāi),此時(shí)應(yīng)停泵封閉閥門(mén)10~20min,以消散壓力。當(dāng)管內(nèi)存在壓力時(shí)不能打開(kāi)閘閥,以防止承壓水回流。5)壓漿管路清洗要點(diǎn);①進(jìn)漿口壓漿時(shí),打開(kāi)回路的出漿口閥門(mén),先排出注漿管內(nèi)的清水,當(dāng)出漿口流出的漿液濃度和進(jìn)漿口相同時(shí),關(guān)閉出漿口閥門(mén),開(kāi)始注漿;②每循環(huán)壓漿完成后立即用清水徹底沖洗干凈,再關(guān)閉閥門(mén);③u形管回路在壓漿每一循環(huán)過(guò)程中,必須保證壓漿循環(huán)的連續(xù)性,壓漿停頓時(shí)間超過(guò)30min,應(yīng)對(duì)管路進(jìn)行清洗;④每管三次循環(huán)壓漿完畢后,閥門(mén)封閉不小于40min,再卸閥門(mén)。6)壓漿順序可采用先周邊樁后中間樁的順序。中間成片的樁壓漿時(shí)可采用呈梅花狀間隔壓漿的順序。這種壓漿方法,能使樁底有效壓漿量比較均勻,在工程范圍內(nèi)形成一個(gè)整體。不但能降低樁的沉降量,同時(shí)也能進(jìn)一步改善持力層的工程地質(zhì)特性,使沉降保持均勻。

3.2 終止壓槳的控制

終止壓漿量的控制原則是以壓漿量為主,壓力控制為輔。①壓漿應(yīng)低檔慢壓,先稀后濃,低檔慢壓既能有效防止壓力增大無(wú)法壓漿的情況,也能防止?jié){液順著樁身上竄或從其它地方冒出,使樁端或樁周?chē)馏w被水泥漿液逐步填充,隨著壓漿量的增加,壓力自然形成注漿增加的的狀況。②同一根樁的壓漿管,如其中一根確實(shí)無(wú)法壓漿或壓漿量不夠,另一根壓漿管壓漿時(shí)應(yīng)補(bǔ)足相應(yīng)的壓漿量。③如壓漿量未達(dá)到設(shè)計(jì)要求出現(xiàn)漿液冒出地表時(shí)應(yīng)暫停壓漿,并將壓漿管內(nèi)的水泥漿用緩凝型的水泥漿置換出,停置1h左右再進(jìn)行“復(fù)壓”,如此往復(fù),直至達(dá)到設(shè)計(jì)壓漿量。④當(dāng)場(chǎng)地附近出現(xiàn)滲漿現(xiàn)象或壓漿量滿足要求,壓力較小時(shí),不能盲目的認(rèn)為壓漿量達(dá)到要求就終止壓漿,此時(shí)應(yīng)采用間接復(fù)壓、摻早強(qiáng)劑、封閉滲漿通道等方法,以保證有效壓漿量。

3.3 串樁控制措施

一旦發(fā)現(xiàn)串樁,應(yīng)立即停止壓注水泥漿。把被串樁的冒漿導(dǎo)管堵死后,方能繼續(xù)壓注水泥漿。接著就須對(duì)串樁進(jìn)行壓漿施工。否則時(shí)間稍長(zhǎng)串樁的導(dǎo)管因有水泥漿在其內(nèi)可能發(fā)生初凝,甚至終凝堵死壓漿管。串樁可能會(huì)產(chǎn)生群樁效應(yīng)從而影響樁的承載力及變形,必須給予足夠注意。

3.4 后壓漿技術(shù)其他注意事項(xiàng)

1)鋼筋籠在吊運(yùn)過(guò)程中不得彎曲,并保證壓漿閥完好無(wú)損,下放過(guò)程中不得懸吊、墩放、強(qiáng)行扭轉(zhuǎn)、沖撞。2)在樁側(cè)注漿時(shí),鋼筋籠必須下到孔位中心,其偏差不超過(guò)20mm,以確保注漿時(shí)漿液能夠沖破表層混凝土。3)壓漿管連接時(shí)要保證其密封性,管口用絲堵連接并纏生膠帶擰緊,防止泥漿進(jìn)入管中造成堵塞;空口位置應(yīng)保證樁側(cè)壓漿閥順利通過(guò)孔口護(hù)筒。4)下籠時(shí)避免嚴(yán)禁強(qiáng)力沖撞,做到輕提慢放,避免損傷注漿管。5)壓漿施工中掌握整體先外后內(nèi)、局部先上后下的原則。即先對(duì)外圈樁基進(jìn)行壓漿,讓后由外向內(nèi)壓漿;對(duì)單根樁或幾根樁壓漿時(shí),先進(jìn)行樁側(cè)壓漿,待一段時(shí)間后進(jìn)行樁底壓漿。6)水泥及摻料應(yīng)進(jìn)行多次過(guò)濾,防止壓漿過(guò)程中堵塞壓漿管;7)壓漿泵及高壓管路使用完畢或停用3h以上,應(yīng)進(jìn)行清洗,壓漿泵應(yīng)專(zhuān)人操作。壓漿施工人員應(yīng)佩戴好安全帽,做好安全防護(hù)工作。

4 結(jié)語(yǔ)

總之,論文重點(diǎn)介紹了后壓漿技術(shù)的施工過(guò)程中存在的主要問(wèn)題,并探討了后壓漿技術(shù)的質(zhì)量保證措施及一些提高后壓漿效果的施工措施,旨在能夠?yàn)楣窐蛄菏┕ぶ秀@孔灌注樁后壓漿技術(shù)的施工人員提供借鑒。

參考文獻(xiàn):

[1]張鐵富.王靖濤.鉆孔灌注樁后壓漿技術(shù)研究[J].土工基礎(chǔ),2008,第22卷第3期:4~7.

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