实例探讨公路桥梁桩基础施工加固方法的应用

实例探讨公路桥梁桩基础施工加固方法的应用

作者： 刘加文

来源：《中国房地产业·中旬》2019年第07期

摘要：本文主要从公路桥梁施工中的桩基加固的常见问题分析出发，阐述了加强公路桥梁桩基加固的常用方法的应用，最后加以实例分析对公路桥梁桩基础加固的应用进行了探讨，希望对相关从业人员具有借鉴意义。 关键词：公路桥梁;施工;加固技术 一、公路桥梁桩基施工中常见的问题分析

根据当前现状而言，虽然桥梁公路技术取得了一定的发展，但是在进行桥梁加固施工时，还是存在着许多的问题，如立桩基础不稳，在灌注桩方面也存在一定的技术问题、桩基沉降和缩颈等。

（一）立桩基础不稳定

在立桩施工时，要加强施工现场的清理工作，保持现场的干净，不能遗留太多的废渣或者是让灰尘堆积过厚，否则容易导致现场太过于杂乱而造成下沉问题。此外，维修人员还要进行恢复上顶梁体的标准尺寸的工作，以此减少新生应力，防止梁体出现开裂问题，增强工程的安全耐用。

（二）灌注桩施工问题

在临水项目中，需通过灌注桩的方式来加强桥梁的安全质量。但实践中，灌注水泥时是最容易出现质量问题，如，完成灌注拆除摸板后，该结构较为松散而致于未到达理想效果;或完成灌注后，出现很大一片面积是蜂窝状或者出现气孔，这类问题如不加以处理，投入运营后，不但降低桥梁自身使用寿命，还会造成桥梁整体结构不稳定，从而埋下安全隐患。 （三）缩颈问题

路桥桩基施工中，如果出现土壁被挤压的情况，就会产生一定的孔隙水压，如果拔出桩基设施中的管道设备，就会引起灌注的混凝土涌出来，使得下桩基局部就会受到积压，形成缩颈的情况，此外，由于施工人员在拔管时操作不当，那么周围的泥土就会填充进来。对于缩颈问题，施工人员为让管道有足够的扩散压力，首先要在拔管操作时让管内的混凝土面高于地面，且要保证混凝土的坍落度应该处于50-70毫米间，并且严格控制拔管的速度。

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

二、加强公路桥梁桩基加固的常用方法 （一）优化施工持力层

在公路桥梁桩基施工时，如果操作地点的土质较为松软，就需要对桩基进行加固操作，因此，要结合具体情况，尽可能地优化持力层的土质。为能在施工中增强立桩的负荷能力，要在注浆环节保持较好的输送压能差，这样在振捣浆料的过程中，就能够有效解决桩边土层出现的下压开裂问题、缝隙渗氮问题和裂缝填充问题，从而在原有基础上增强桩基的性能，保障桩基坚固度，提高灌注桩的承重能力，保证桩基的质量。 （二）增加桩基侧面的摩擦力

在实际施工中，钻孔灌注桩与灌注桩的底部往往会有很大差距，其原因在于下桩侧模阻力的大小不同，如果将桩身与附近的泥土相结合，一方面可保证安装挡泥桩的稳固性，另一方面还可降低桩侧面的摩擦阻力，增加桩基侧面的摩擦力。此外，还要考虑到桥梁对车辆的承载能力，在施工前，对桥梁施工的工程图纸进行严格审核，严格确保计划工序的准确性，以此确保桥梁工程的质量。

（三）钻孔灌注加固原理及处理方法

一方面，強化基桩的持力层，当钻孔灌注施工中降低桩底部的负荷，要实现基桩负荷功能，所以在基桩注浆时要提高输送压能差，从而避免灌浆时混凝土振捣不实和灌浆之后混凝土开裂，所以基桩持力层的强化保证了基桩的质量。另一方面，加大灌桩底部和桩侧摩擦阻力的之间的差距，为有效提高基桩桩底地层应力效应以及荷载的传递特性，施工时就要在桩底进行高压注浆，注浆要沿着桩土与桩体的界面，要不断地进行扩散，填料，使桩侧的摩擦力和阻力有大大的提升。

三、实例分析公路桥梁桩基础加固的应用

某地区一高速项目，项目中拥有着较多桥梁，在具体施工设计中主要通过采用准1.5米钻孔灌注桩群桩基础，某中桥采用准1.2米钻孔灌注桩群桩基础，由于桩基的持力层为砂泥软石土层，且土粒与软石为轻微胶结，为提高桩基的承载能力，对钻孔灌注桩采用桩底后压浆进行加固处理。 （一）加固机理

1、改善持力层条件、提高桩的承载力。钻孔灌注桩成孔过程中，土体扰动、桩底压载和桩泥皮对桩基承载力产生严重的消极影响。为改善和提高桩承载力，桩底注浆在高压力，使浆料在镇流器周围桩土压裂，渗氮，填筑，压实，固结效应的桩端持力层在一定范围内的原始松散的砾石，土壤颗粒和胶结成一个高强度组合，以提高承载层的物理和力学性能，恢复和提高承载土壤层强度。

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

2、提高桩侧摩阻力。钻孔灌注桩与土间的差距下桩侧摩阻力;桩挡泥桩和桩周围的土体组合，降低了摩擦系数，降低了桩侧摩阻力。桩底高压注浆，浆液沿桩土界面上，通过渗透扩散，填料，水泥综合影响桩土置换和填补空白，在桩形成静脉结合，使桩侧摩阻力大大提高;同时浆水平入渗到桩侧土也起着越来越多的直径桩效应，从而提高了地层应力状态与荷载传递特性。

（二）压浆参数的设定

1、水灰比应根据土的饱和度、渗透性确定。对于饱和土，水灰比宜为0.45～0.65;对于非饱和土，水灰比宜为0.7～0.9;低水灰比水泥浆宜参入减水剂。注浆少，压力大，可调大水灰比。

2、压浆总量与持力层的孔隙率以及桩间距有关，在砂泥软石土层软石含量为50%～70%，桩间距为4～5m的条件下，压浆量一般为115～210t。 （三）后压浆施工工艺 1、材料准备

首先，水泥宜采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，按规定批次进行抽检和报检。其次，水泥浆配合比设计及试验。严格按照规范要求，进行水泥净浆配合比设计，确定理论配合比，并进行相关的检验。最后，压浆管和压浆阀。压浆管采用内径为5cm的白铁管，超声波检测管可兼使用。压浆阀应能承受1MPa以上的净水压力，压浆阀外部保护层应能抵抗砂石等硬物的刮撞面不致使压浆阀受损，且具备逆止功能。 2、施工要点

（1）压浆管的布置：每个需实现桩底压力注浆灌注桩在施工设置中都是采用3根一体的设计方式，在检测中是采用超声波检测管进行，长度要满足要求，灌注桩，桩底延长从低端高端的35厘米，高桩（或面）50厘米，对称布局在钢筋笼，管与管间采用螺纹连接。桩端注浆管固定在钢筋箍内，设置在主杆，每个带箍具有一固定点;侧注浆管固定在螺旋箍筋外侧，按固定间隔1.5。管端部分安装单向阀，单向阀安装防水胶带裹紧密封，并满足正常压力注浆压力可打开。

（2）压水试验：成桩3天后先用压浆泵从1#压浆管内压入清水，冲洗孔底泥浆，直至2#、3#压浆管冒出清水为止。压水试验不仅可以疏通压浆通道，而且可以根据压水试验结果对压浆的有关参数做出相应调整。

（3）压浆施工：钻孔灌注桩成型14天，混凝土强度达到80%后，进行超声波检测，而后进行桩底压浆。将配制好的水泥浆液经压浆泵加压输入到压浆管内，高压浆液通过管底的单向阀门进入桩底的土中。

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

3、质量检验

后压浆完工后，应提供水泥、水和外加剂的材质检验报告，压力表检定证书、试压浆记录、设计工艺参数、后压浆施工记录、特殊情况处理记录等资料。桩底密实度、桩底浆液均匀性、桩底浆液有效深度在现场进行实测，每处检测不少于2根桩，每根桩须一个钻芯取样，确保压浆质量。 四、结语：

总之，为满足我国经济建设的飞速发展，在加强公路桥梁建设力度同时，也要加强注重桥梁工程的质量问题。因此，在桥梁施工中，不但要对桩基加固技术进一步研究，还要对桥梁工程进行实地的考量，选择预应力加固技术和钻孔灌桩技术来提升施工质量，进而保障公路桥梁施工整体质量。 参考文献：

[1]郑美松.浅谈公路桥梁施工中体外预应力加固技术的应用[J].四川建材，2011，11（1）. [2]王明武.浅析公路桥梁施工中体外预应力加固技术[J].科员月刊，2010，14（23）.