高原地區橋梁工程樁基鋼護筒防腐措施淺析

哈守才

【摘 要】本項目屬高寒山區，場地土屬強透水層，橋梁基礎主要置于強透水的礫砂土層中；橋址區地下水對混凝土及混凝土結構中鋼筋等材料具微腐蝕性，場地土對混凝土結構具中腐蝕性，對混凝土結構中鋼筋等建筑材料具中腐蝕性。論文介紹了在這種特殊復雜地質條件下，通過采取防腐鋼護筒措施，減緩對橋梁樁基的腐蝕，總結了該類地段的鋼護筒防護措施施工方法，對同條件下樁基防腐施工有一定借鑒作用。

【Abstract】This project belongs to the alpine mountains， soil is strong permeable stratum， the bridge foundation main in the gravel sand layer ，the gravel sand layer has strong water permeability， the groundwater under the bridge site area has micro corrosion for reinforced concrete and concrete structure material， the soil has corrosion for the concrete structure， and micro corrosion on the building materials in the reinforced concrete structure. This paper introduces the special complex geological conditions， by taking the corrosion prevention of steel tube ， reduces the corrosion of bridge pile foundation， summarizes the corrosion preventions of steel tube in this location， has certain reference value for the same conditions of pile foundation corrosion construction.

【關鍵詞】橋梁樁基；防腐鋼護筒；施工方法；優缺點分析

【Keywords】bridge pile foundation； anti-corrosion steel tube； construction method； advantages and disadvantages analysis

【中圖分類號】U445.7 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）03-0078-02

1 工程概況

1.1 項目概況

本項目G572貴三公路采用《公路工程技術標準》（JTGB01-2014）中二級公路標準進行改建，公路橋涵汽車荷載等級為公路-I級。其中SG01合同段新建大、中橋3座，具體設計情況如表1所示。

1.2 橋梁腐蝕性評價及防腐防護措施

橋址區地下水對混凝土及混凝土結構中鋼筋等材料具微腐蝕性，場地土對混凝土結構具中腐蝕性，對混凝土結構中鋼筋等建筑材料具中腐蝕性。

根據《公路工程混凝土結構防腐蝕技術規范》（JTG/TB07-01-2006）的環境分類及作用等級，本項目橋涵混凝土結構作用等級為E級，針對本項目鹽澤土橋涵混凝土結構物基礎的防腐問題，在本項目中采取以下防腐措施：樁基頂部3.5m范圍采用表面經過處理過的卷制鋼管作為鋼護筒，阻止鹽澤土與混凝土的直接接觸，減少凍融循環，同時防止施工期間塌孔。

2 樁基鋼護筒防腐措施施工方法介紹及優缺點分析

本合同段橋梁工程樁基防腐均采用鋼護筒防護，鋼護筒采用6mm的鋼板按照樁基直徑卷制成型，內徑為2.4m、2.0m、1.4m、1.2m不等，鋼護筒的高度均為3.5m。

2.1 鋼護筒與樁基鋼筋籠焊成一體施工

①按照橋墩樁柱鋼筋構造圖加工樁基鋼筋籠，以及樁基鉆孔施工；②在定型模板廠，加工內徑等同于樁基直徑的鋼護筒，合格鋼板卷制而成；③根據設計樁長和樁基鋼筋籠長度，計算準確樁頂鋼筋籠的位置；④把定型卷制的鋼護筒套裝在加工好的樁基鋼筋籠上，必須鋼護筒一端與樁基樁頂處鋼筋籠齊平；⑤把定型卷制的鋼護筒和樁基鋼筋籠焊接成一體，將焊接的整體一同吊裝到樁基成孔內。

此法優缺點分析。優點：①吊裝可一氣呵成，鋼筋籠和鋼護筒一起吊裝到位；②將鋼護筒固定在鋼筋籠上，鋼護筒安裝位置控制較為準確；③樁基成樁后，鋼護筒與樁基混凝土為無縫銜接；④施工適合于任何地質水文條件；⑤適合于小樁徑施工。缺點：①因樁基鋼筋籠和鋼護筒柔性比較大，焊接一體難度大；②不適合于大樁徑施工。

2.2 樁基鋼筋籠安裝后再套裝鋼護筒施工

①按照橋墩樁柱鋼筋構造圖加工樁基鋼筋籠，以及樁基鉆孔施工；②在定型模板廠，加工內徑等同于樁基直徑的鋼護筒，合格鋼板卷制而成；③根據樁基頂部設計標高，以及現場樁基護筒頂標高，將加工成型的樁基鋼筋籠安裝基本到位；④把運輸到現場加工定型的鋼護筒吊起，套裝在孔內的樁基鋼筋籠上，鋼護筒頂與樁基頂持平；⑤待鋼護筒頂與樁基頂部持平后，將二者焊接在一起后整體吊裝至設計標高。

此法優缺點分析。優點：①將鋼護筒固定在鋼筋籠上，鋼護筒安裝位置控制較為準確；②樁基成樁后，鋼護筒與樁基混凝土為無縫銜接；③施工適合于任何地質水文條件；④適合于小樁徑施工。缺點：①因樁基鋼筋籠和鋼護筒柔性比較大，分兩次吊裝，潛在的安全風險概率增大；②不適合于大樁徑施工。

2.3 防腐鋼護筒樁基鉆孔前埋設施工

①在定型模板廠，加工內徑等同于樁基直徑的鋼護筒，合格鋼板卷制而成；②將加工定型的鋼護筒，依據樁頂設計標高埋設在樁基位置上（注意：埋設時必須確保鋼護筒中心與樁基中心重合在一點上，另外，埋設的鋼護筒頂標高必須與原設計樁頂標高持平）；③按照橋墩樁柱鋼筋構造圖加工樁基鋼筋籠以及樁基鉆孔施工；④根據樁基頂部設計標高，以及現場樁基護筒頂標高，將加工成型的樁基鋼筋籠安裝到位。

此法優缺點分析。優點：①開孔前埋設可防止鉆孔期間的孔口坍塌，同時達到鉆孔灌注樁施工護筒的作用，可起到一舉兩得的效果；②因鋼護筒長度達到3.5m，對樁基鋼筋籠更能起到定位作用，大大降低了成樁樁基偏位概率；③樁基成樁后，鋼護筒與樁基混凝土為無縫銜接；④施工適合于任何樁徑施工。缺點：①施工前因需要埋設防腐鋼護筒，對墩臺處開挖的基坑存在一定的安全風險；②基坑開挖工程量較大，需要堆放開挖土方，所以對施工場地的面積需求增大；③埋設后回填土的壓實度難以保證，人工或自然沉降將會對樁基偏位影響較大；④不適合于富水軟弱地質區域。

2.4 樁基施工成樁后，開挖埋設防腐鋼護筒施工

①按照橋墩樁柱鋼筋構造圖加工樁基鋼筋籠，以及樁基鉆孔施工；②在定型模板廠，加工內徑等同于樁基直徑的鋼護筒，合格鋼板卷制而成；③根據樁基頂部設計標高，以及現場樁基護筒頂標高，將加工成型的樁基鋼筋籠安裝到位，且灌注混凝土成樁；④將成樁的樁基頂部挖開，機械及人工對樁基進行處理（包括鑿除樁頭）；⑤將加工定型的鋼護筒，依據樁頂設計標高套裝在成樁的樁基頂部（注意：套裝的鋼護筒頂標高必須與成樁樁頂標高持平）；⑥鋼護筒套裝準確結束后，再在鋼護筒和樁基混凝土之間的空隙內灌注水泥漿；

此法優缺點分析。優點：①施工適合于水位較低，不富水地質條件；②適合于大樁徑施工。缺點：①成樁后需要埋設防腐鋼護筒，墩臺處開挖基坑時存在一定的安全風險；②基坑開挖工程量較大，需要堆放開挖土方，所以對施工場地的面積需求增大；③埋設后回填土的壓實度難以保證；④樁基成樁后再埋設鋼護筒，鋼護筒與樁基混凝土之間存在縫隙，還需進行水泥漿壓漿填塞處理。

3 結語

在確保質量、安全、進度等要求下，可根據施工現場及水文地質條件、施工機具、橋梁設計參數等，優先選擇適合所在施工條件的施工方法。