橋梁工程施工樁基加固技術(shù)研究

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［摘要］橋梁設(shè)施是交通網(wǎng)絡(luò)中不可或缺的組成部分，而樁基質(zhì)量缺陷的存在，對橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定構(gòu)成嚴(yán)重威脅。本文首先就橋梁樁基常見質(zhì)量問題予以介紹，分析了樁基加固的技術(shù)要點(diǎn)，并詳細(xì)探討了常用的樁基加固技術(shù)工藝，以期對橋梁樁基施工有所幫助。

［關(guān)鍵詞］橋梁工程；樁基加固；技術(shù)

在橋梁工程中，樁基的穩(wěn)定性尤為重要，關(guān)系著橋梁結(jié)構(gòu)的整體安全，而樁基加固技術(shù)在強(qiáng)化樁基以及提高橋梁承載力中發(fā)揮關(guān)鍵作用，橋梁施工單位對其要有所掌握，結(jié)合橋梁施工特點(diǎn)，合理選用樁基加固技術(shù)，有效預(yù)防樁基質(zhì)量問題，更好地保障橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

1橋梁樁基質(zhì)量問題分析

1.1立樁基礎(chǔ)下沉問題

橋梁立樁基礎(chǔ)下沉往往與施工因素有關(guān)，特別是樁基施工區(qū)域內(nèi)的廢渣、雜物等未能及時(shí)處理，立樁基礎(chǔ)下沉的幾率會(huì)有所增加。當(dāng)出現(xiàn)樁基下沉問題及時(shí)發(fā)現(xiàn)，且樁體頂部仍未出現(xiàn)斷裂的情況，則意味著問題較易控制。如果樁基下沉未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，且樁基的承載力遭到很大破壞，在橋梁及車輛等負(fù)載下，存在較大危險(xiǎn)，應(yīng)及時(shí)對樁基予以加固，避免持續(xù)下沉，保障橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

1.2灌注樁結(jié)構(gòu)問題

考慮到橋梁施工多是在臨水區(qū)域，通常會(huì)采用灌注樁結(jié)構(gòu)形式，但結(jié)構(gòu)松散、氣孔、蜂窩等質(zhì)量問題常有出現(xiàn)。灌注樁結(jié)構(gòu)問題的產(chǎn)生有多種原因，樁體內(nèi)部松散、沙窩等多與灌注施工有關(guān)，若樁基清孔不到位，或者是在灌注過程中發(fā)生塌壁問題，會(huì)導(dǎo)致淤泥等雜物存在，導(dǎo)致樁體質(zhì)量問題。

1.3縮頸問題

由于樁基多為混凝土結(jié)構(gòu)，若在澆筑過程中對混凝土高度及坍落度等控制不當(dāng)，再加上拔管操作不規(guī)范問題，未能控制好拔管的速度及力度，極易因填充不及時(shí)而導(dǎo)致混凝土坍縮現(xiàn)象。同時(shí)，對樁基土壁來說，還會(huì)產(chǎn)生擠壓作用，導(dǎo)致樁基中孔隙水壓的上升，如果直接實(shí)施拔管，混凝土漿體會(huì)在壓力作用下而涌出，以至于出現(xiàn)縮頸問題。

2樁基加固技術(shù)要點(diǎn)

2.1鉆孔

為保證鉆孔質(zhì)量，所選用的鉆機(jī)應(yīng)具備較小的震動(dòng)效果，有助于降低鉆機(jī)震動(dòng)的破壞作用，還能更精準(zhǔn)控制孔深和孔徑。在鉆孔前要搭設(shè)好支架，其主體采用鋼管結(jié)構(gòu)，更易實(shí)現(xiàn)軸線平衡，提高鉆孔精度。還要預(yù)先標(biāo)記好深度，以便于監(jiān)測鉆進(jìn)過程，使鉆孔深度誤差控制在0.5cm以內(nèi)。要嚴(yán)格采用設(shè)計(jì)孔徑，以免因隨意更改而導(dǎo)致鉆孔偏位。

2.2配膠與注膠

首先要合理選擇植筋膠的品類，要在保證膠體足夠粘結(jié)力和強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，還要兼顧耐久性以及觸變性等特性；其次在注膠前要嚴(yán)格檢查植筋膠的質(zhì)量，避免使用過期產(chǎn)品，并進(jìn)行浸泡處理，直至無氣泡產(chǎn)生；最后要合理控制植筋膠使用量，通常以植筋孔中少量溢出為宜。

2.3植筋

待植筋孔中注膠完畢后方可插入鋼筋，并且為更好地發(fā)揮植筋膠粘結(jié)能力，要將孔內(nèi)鋼筋緩慢的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使鋼筋更加的穩(wěn)固。若鋼筋進(jìn)入阻力較大，可采用錘擊的方式，但要控制好錘擊力度。此外，要保證孔內(nèi)膠層飽滿，并做好植筋孔溢出膠的處置工作。

3樁基加固技術(shù)工藝

3.1壓漿加固技術(shù)

在具體實(shí)施前，要對注漿壓力、水灰比等壓漿參數(shù)予以明確，并以此為據(jù)開展樁基施工。要對樁基進(jìn)行檢測，這也是樁基施工必備環(huán)節(jié)，通常會(huì)采取靜載試驗(yàn)、聲波透射等方法，在保證樁基強(qiáng)度的同時(shí)，獲取相關(guān)實(shí)驗(yàn)參數(shù)。在壓漿加固施工中，水灰比的確定較為關(guān)鍵，通常要控制在0.45~0.65范圍，通過分析土層的飽和度及滲透率等數(shù)據(jù)，合理設(shè)定水灰比數(shù)值，如果水灰比過低，可采取添加減水劑的方式加以控制。同時(shí)，樁間距、孔隙率等參數(shù)也要有所掌握，方便控制壓漿所需數(shù)量。首先要對壓漿管進(jìn)行布置，做好壓漿管的檢查工作，通常會(huì)采用超聲波檢測方式，使其合乎標(biāo)準(zhǔn)并達(dá)到要求長度，壓漿管間采用螺紋連接的形式。注漿管的加固措施是捆扎在鋼筋籠上或者直接焊接在鋼板上。其次要進(jìn)行壓水實(shí)驗(yàn)，其目的在于保證壓漿通道的通暢，要合理設(shè)置壓漿參數(shù)，該環(huán)節(jié)要待成樁作業(yè)之后進(jìn)行。

3.2壓入鋼管加固技術(shù)

為滿足水下樁基加固需求，可采用壓入鋼管加固技術(shù)，該技術(shù)可用于多種土質(zhì)，其主要加固材質(zhì)為鋼管，使其在靜力作用下壓入樁基礎(chǔ)的下部，還要及時(shí)灌注砂漿，提高樁基加固的效果。在具體實(shí)施時(shí)，應(yīng)配置反力鋼板，具有平衡受力的作用，更易于實(shí)現(xiàn)鋼管的靜力壓入。壓力主要由千斤頂提供，需要以焊接形式將其同反力鋼板連為一體，從而為鋼管提供穩(wěn)定的壓力。應(yīng)合理設(shè)計(jì)千斤頂?shù)姆植?，并在進(jìn)行壓入時(shí)適時(shí)地調(diào)整其位置。鋼管的連接采用焊接、拼裝等方式，對于加固結(jié)構(gòu)同鋼管間產(chǎn)生的淤泥砂石等，要及時(shí)清洗，通常會(huì)利用高壓噴射裝置，最后才能進(jìn)行砂漿的注入工作，這樣方可保證樁基加固效果。壓入鋼管加固工藝的優(yōu)勢包括：采用陸地焊接的方式，更易保證加固質(zhì)量；開放的作業(yè)面，具有更優(yōu)異的樁基加固施工條件，且對天氣變化的適應(yīng)性強(qiáng)；對橋梁結(jié)構(gòu)水中部分有更好的固化效果，且不會(huì)阻礙橋梁通行；施工成本低，而且不會(huì)破壞橋梁原樁基結(jié)構(gòu)、外觀等。

3.3微型樁加固技術(shù)

該技術(shù)在橋梁樁基加固中具有較高應(yīng)用成效，并且操作相對靈活簡便，可以較好滿足樁基加固要求。其工藝流程如下：首先是橋梁施工現(xiàn)場的勘查，掌握樁基加固施工條件如地質(zhì)、環(huán)境等；其次要在信息收集的基礎(chǔ)上，編制樁基加固施工的方案，通常會(huì)依據(jù)地質(zhì)條件的不同，優(yōu)化選擇樁基成孔方法，并嚴(yán)格履行技術(shù)審核手續(xù)，以常用的泥漿護(hù)壁成孔法為例，要按要求進(jìn)行鉆頭清理，需根據(jù)孔徑大小，焊接合適的鋼筋籠，并沉入鉆孔內(nèi)部；最后要進(jìn)行混凝土的澆筑，要將導(dǎo)管插入到管孔中，然后進(jìn)行壓漿作業(yè)。

4結(jié)束語

綜上所述，對橋梁工程而言，樁基固化的效果關(guān)系著橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定及其使用價(jià)值，施工單位要掌握樁基加固技術(shù)要點(diǎn)，并根據(jù)橋梁工程實(shí)施要求，科學(xué)選取樁基加固工藝，更好的保障樁基質(zhì)量，有效提高其荷載能力，進(jìn)而對交通事業(yè)作出更大貢獻(xiàn)。

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作者：韓建軍 韓建麗 單位：山東省聊城市公路工程總公司