路橋施工中樁基加固技術探究

2020-12-23 04:50:40陳雪貴

錦繡·下旬刊 2020年7期

摘要：隨著經濟的飛速發展，水上交通日趨繁忙，河道采砂人為對河床底破壞比較嚴重，橋梁樁基埋置深度達不到規范要求，水上漂浮物經常侵蝕橋梁樁基，水上交通工具偶爾也會撞擊橋梁承臺，致使橋梁樁基遭到破壞。因此橋梁樁基加固技術顯得尤其重要。

關鍵詞：路橋施工;樁基加固技術;技術及應用

引言：隨著經濟社會的發展與進步，人民群眾的物質生活較以往有了很大程度的提高，水、陸交通日益繁忙，從一定程度來講，這為如今的道路交通安全帶來了比較嚴峻的挑戰。為了提高車輛在道路上通行過程中的安全性，路橋施工中樁基加固技術必須要經過不斷地完善與改進，特別要注意針對一些使用時間長，超出沖刷深度裸露在水面以上，且受水上漂流物及交通工具沖擊，存在嚴重安全隱患橋梁樁基開展維修加固工作以保證交通運輸的安全。

一、路橋施工中應用樁基加固技術的價值

在我國路橋工程項目的施工過程中，其中一類應用的較為廣泛的施工技術就是樁基加固技術，其具體的工作原理為：對樁基防沖刷深度不夠，鋼筋裸露在外，受水上漂浮物及交通工具沖擊受損部分，采用增大截面法及水下玻纖套加固系統對樁身質量進行修復，從而進一步提升了橋梁樁基礎工程的穩定性和可靠性。在路橋工程的施工過程中，應用樁基加固技術主要有兩個方面的優勢：首先，應用加固技術能夠很好的提升路橋樁基結構的整體承載力，根據項目的實際情況和具體特點在橋梁樁基受損部位有針對性的灌注混凝土，增加樁柱的原始直徑，從而提升其承載能力;其次，對樁基鋼筋露筋部位進行封閉，延長了樁基的使用壽命，保證了樁基防沖刷效果及抗沖刷能力。應用樁基加固技術增加了樁基原始直徑，這樣在樁基周圍就能夠形成一層穩固結實的保護層，提升了樁基側面的防摩擦能力。

二、路橋施工中的樁基加固技術

（一）樁基外包鋼護筒增大截面法加固技術

1.樁基外包鋼護筒增大截面法加固技術即采用外包鋼護筒、灌注混凝土增大樁基界面作為加固方案，具體的施工工藝流程：①施工準備（樁基及河床底清理，鋼護筒、鋼筋籠制作加工）→②吊裝鋼筋籠→③鉆孔、植筋→④安裝底模板→⑤澆筑封底砼→⑥鋼模板安裝→⑦安裝導管→⑧澆筑水下砼→⑨拆除導管。

2.外包鋼護筒增大樁基法質量控制要點

2.1材料

（1）混凝土

采用C30水下砼：必須進行混凝土最佳配合比設計與試驗，控制質量，嚴格執行控制標準和檢測方法。

（2）鋼筋

設計采用普通鋼筋種類有熱軋HRB400，其抗拉強度設計值為fy=360MPa，產品必須符合國家標準的有關規定。

（3）鋼材

鋼板及焊條等，按照中華人民共和國交通部頒標準《公路橋涵施工技術規范》及其它相關規范要求進行嚴格驗收和檢驗。

（4）植筋膠

膠體性能和粘結能力滿足相關要求。

（5）其他

所有材料質量的要求應符合相應的國家標準，并應按國標、部標要求進行抽樣檢驗。

2.2施工要點

（1）施工前應復測河床高程及其河床石塊堆積情況、護筒外露長度、樁基直徑等，并將復測情況及時通知設計單位。

（2）水下混凝土拌和物應具有良好的和易性，在運輸和灌注過程中應無顯著離析、泌水現象，灌注時應保持足夠的流動性。混凝土拌和物中宜摻用外加劑、粉煤灰等材料，其技術條件及摻用量可參照有關規定辦理。

（3）每立方米水下混凝土的水泥用量不宜小于350kg，當摻有適宜數量的減水緩凝劑或粉煤灰時，可少于300kg。

（4）施工要求：①為了加強新、舊混凝土的結合，應對裝基礎混凝土表面存在的缺陷清理至密實部位，但不超過鋼筋保護層厚度，并將構件表面鑿毛，要求打成麻坑或溝槽，溝槽深度不宜小于6mm，間距不宜大于20cm。②對原有外露受力鋼筋應進行除銹處理。③外包混凝土加固法施工必須采取措施保證鋼護筒內側與樁基礎混凝土表面間距均勻，以及新澆水下小石子混凝土的澆注質量，必須達到混凝土密實要求，不能離析形成夾層及斷層。

（5）樁基傾斜度宜采用專用儀器測定，以確保鋼護筒內側與樁基礎混凝土表面40cm間距均勻無傾斜。

（6）樁身外包35～50cm厚水下混凝土抗壓強度應符合設計規定，每樁試件組數為2～4組，檢驗要求按照有關規定進行。檢測方法和數量應符合設計要求。

（二）WBA水下玻纖套筒加固法

1.WBA水下玻纖套筒加固系統的基本概念是采用一個永久性、高強度的套筒來保護結構，防止鹽堿、腐蝕性污染物、干濕循環和凍融循環對結構造成破壞，對于鋼護筒增大截面法無作用空間的病害較嚴重的樁基采用WBA水下玻纖套筒—夾克法加固，選用高強度的環氧灌漿料和高強防腐蝕玻纖套筒來完成修復工作，效果很好。具體的工藝流程：①施工準備（復測河床高程，查明河床覆蓋層堆石厚度，核查原鋼護筒長度，鋼筋外露的位置，鋼護筒直徑，樁基直徑）→②分段下放玻纖套→③緊固帶臨時固定套筒→④錨固套筒→⑤安裝底部密封條→⑥灌注15cm厚環氧灌漿料封底→⑦等待固化（大于8h）→⑧灌注環氧灌漿料→⑨密封玻纖套筒→⑩拆除緊固帶。

2.水下玻纖套加固系統—加固法質量控制要點

2.1材料

樁基包裹采用玻纖套筒，空隙間灌漿料采用氫酯環氧灌漿料，底部密封采用25毫米可壓縮密封條，頂部密封采用氫酯環氧膠。為保證加固質量，水下玻纖套筒加固系統材料建議采用進口品牌。

2.2施工要點

（1）表面處理

樁基加固前應先清除表面海生物，然后對表面砼鑿毛，鑿毛深度視情況而定，如砼表面出現裂縫的，則應鑿至主筋部位，除去鋼筋表面的銹跡，再用高壓水槍沖洗。

（2）玻纖套筒安裝

玻纖套筒現場確定尺寸后均由廠家預制生產，驗收合格后方可使用，加固時先在套筒的鎖扣槽內注入氫酯環氧膠，然后撐開玻纖套筒，包裹樁基，精確定位后用緊固帶臨時固定好玻璃纖維套筒，再用不銹鋼自攻螺釘錨固套筒接縫處。

（3）底部密封條安裝

安裝底部25mm可壓縮密封條，此處樁基與玻纖套筒之間不允許有空隙。

（4）環氧灌漿料灌注

灌注環氧灌漿料采用高位漏斗重力灌漿法，灌注環氧灌漿料15cm后封底暫停，等固化后繼續灌注環氧灌漿料，直至灌滿。