浅谈桥梁工程中的桩基加固技术研究

张学同

摘 要 为研究桥梁工程中桩基加固技术。本文结合实际工程案例，提出桥梁工程施工过程中桩基加固技术存在的主要问题，即桩基加固时立桩基础不稳定、桥梁桩基缩颈问题以及灌注桩质量问题等，重点研究了桥梁工程中桩基加固施工工艺以及微型桩的固化工艺，并在具体工程中进行了应用。研究结果表明，桥梁工程中桩基的加固极大影响着桥梁建设的质量，采用有效的桩基加固技术以及合理的施工效率，不断解决桥梁施工中的各种问题，可以获得良好的桥梁桩基施工效果，确保桥梁工程的质量要求，并具有一定的可行性和经济性。

关键词 沥青路面;柔性基层;疲劳设计;施工工艺

1 引言

近年来，我国交通运输工程事业迅猛发展，为了不断满足人们日益增长的出行需求，我国公路建设取得巨大成就，截止至2018年底，全国公路总里程已达到484.65万公里，比上一年增加7.31万公里，其中高速公路总里程已突破14.26万公里，全国公路养护总里程达到475.78万公里，占公路总里程的98%，且各项数据均位于世界第一。我国桥梁工程同样也取得重大发展，全国公路桥梁于2018年底已达到85.15万座，极大地满足了人民水路俩运的需求。在桥梁工程建设过程中，路桥的安全性必须有一个更高的要求，所以必须对路桥的桩基进行加固，以提高桥梁的整体稳定性。本文结合实际工程案例，提出桥梁工程施工过程中桩基加固技术存在的主要问题，即桩基加固时立桩基础不稳定、桥梁桩基缩颈问题以及灌注桩质量问题等，重点研究了桥梁工程中桩基加固施工工艺以及微型桩的固化工艺，并在具体工程中进行了应用。

2 桩基加固技术存在的问题

（1）立桩基础不稳定

技术人员应在进行立桩工作前及时检查施工场地，清理场地上过多的灰尘和废渣。若没有及时清理施工场地，桩基会发生下沉现象。当只有立桩基础下沉，其它顶部梁不受到影响时，技术人员可以及时采取措施补救，当桩基施加过大压力时，桩基的下沉会超过一定范围并无法补救，所以在立桩前应由专业的技术人员根据桥梁具体情况设计合理的补救尺寸，从而避免桩基上承受过大的应力，确保桥梁基础的质量安全。

（2）缩颈现象

桥梁桩基施工过程中，当桥梁土壁受到一定挤压力时会产生孔隙水压，水压过大时管道会从地下退出并伴随混凝土喷出，这时桩基下部会受到更大的挤压力，进而出现缩颈现象。这一现象也与施工的不规范操作有关，拔管时没有选择合适的力度和速度均会导致桩基下部承受大量的泥土挤压。

（3）灌注桩质量问题

当桥梁工程周围有水源时，通常采用灌注桩的方式保证桥梁的安全稳定性。桩基施工时灌注水泥环节往往会出现问题，有时灌注工作完成，拆除施工模板时会发现内部没有得到完全凝固，这样会大大降低灌注桩的质量;灌注阶段有时还会发现一些气泡现象，这些气泡会缩短灌注桩的使用寿命，从而降低整个桥梁建设的安全性。

3 工程实例

3.1 工程概况

某省桥梁建设工程位于某开发区下坝处，该桥梁的重要性在于其与省道相连，沿途涉及有大坝、岩石、溪流等多处重要地质区域，全长1523m，根据桥梁所处区域特征以及气候条件影响，经研究决定，该大桥采用预应力混凝土连续刚构桥结构，在施工过程中采用左右分幅的方式进行作业。

3.2 桩基加固技术要点

（1）钻孔

采用震动相对较小的钻机进行钻孔，以减少钻孔过程中对结构表面造成破坏，且钻出的孔径和孔深较准确。采用钢管搭设支架支撑成孔水钻，保证机身与孔眼、轴线连接平衡，钻孔时在钻杆处标记相应深度，孔眼轴线与钻身保持平行钻进，并及时检查孔洞深度，保证每一个孔深低于设计深度。需要特别注意的，在施工过程中不可随意增减孔径，加强施工的精准度。

（2）配膠与注胶

通常选用固立特植筋锚固胶，该产品耐久性强、强度较高、粘结力和抗形变能力良好。在使用该产品前对植筋胶的有效保质期进行检查，拆除防护包装，将植筋胶放入水中浸泡至水中无气泡出现即可。浸泡后将固胶植入植筋孔内，植入过程中有少量剂液溢出为最佳。

（3）钢筋工程施工技术

植筋完成后，将钢筋插入孔内，并缓慢转动钢筋，保证固胶充分发挥其粘结作用，增强钢筋的稳固度，后期可使用锤子锤击钢筋使其完全进入。钢筋植入过程中孔口难免会溢出多余固胶，应及时处理干净溢出的固胶，保证钢筋和孔洞间无多余空隙。

3.3 桩基加固技术工艺

（1）压浆加固技术

在压浆过程中要明确好压浆参数，如水灰比、注浆压力等，在桩基施工中要基于预设参数进行测桩，测桩结束后保证桩体的强度符合设计要求，再根据静载实验得到实验参数。正式压浆施工时，首先布置好压浆管，检查压浆管内情况，保证其长度符合设计标准;延长灌注桩的桩底，按左右方向分幅布局，用螺纹连接两管;采用绑扎的方法加固注浆管和钢筋笼，在每个钢筋箍间加设注浆管和主杆。完成成桩工作后，将水通过压浆泵压入管内，全面冲洗孔内泥浆，保证压浆通道的连通性，同时调节好压浆参数，完成压水实验。

（2）压入钢管加固技术

针对于桥梁下部结构，其最大弯矩点往往在基础一下数米处，所以加固时需对针对基础下部进行加固。压入钢管加固技术通常适用于有机质土、粘性土、碎石土等条件下的桩基础加固，梁下空间长度超过2.5m，应通过静力压入的方式将钢管压入桩基础内，并向内灌注高性能无收缩砂浆，可有效加固基础以下部分。在桩基础、桥墩与顶部较近处加设反力钢板，可达到静力压入钢管的目的，当静力压入钢管时，其反作用力通过自身实现受力平衡。通过压入装置施加压力使加固钢筋压入桩基础中，压入过程根据千斤顶的运动轨迹相应调整钢筋位置，当首节钢筋压入后，拼接下一节钢管，通过焊接后再压入，直至符合其设计要求，清洗钢管和加固结构间的泥土，清洗完毕后将高性能无收缩砂浆注入其中，完成压入钢筋加固工作。压入钢管法加固工艺如图1所示。

（3）微型桩加固技术

微型桩加固技术具有方便灵活、成效强、操作简便等特点，能极大满足施工需要。在实施该技术前，应对施工现场及周围环境进行调查并收集信息，制定合理施工方案，经审核通过后方可投入正常施工。选择循环成孔法进行成孔作业，将导管插入混凝土管内，形成一种混凝土结构，以上工作完成后，技术人员进行正式压浆工作，灌注桩成型半个月以后，才可采用超声波检测其桩内，以确保桥梁工程质量安全。

4 质量检验

本项目采用压入钢筋加固技术，对44-1#、44-2#、44-3#、44-4#、44-5#、44-6#、44-7#、44-8#、44-9#、44-10#桩基采用桩基础钢筋加固，其加固处治高度如表1所示。

在钢筋加固期间，总结出一套有效的质量控制措施和安全管理措施，为本项目提供技术支持;本桥梁工程用85%的工期顺利完成全部桩基础施工加固作业，其施工效果和质量得到一定有效改善。

5 结语

在桥梁工程建设过程中，路桥的安全性极为重要，所以必须对路桥的桩基进行加固，以提高桥梁的整体稳定性。本文结合实际工程案例，提出桥梁工程施工过程中桩基加固技术存在的主要问题，即桩基加固时立桩基础不稳定、桥梁桩基缩颈问题以及灌注桩质量问题等，重点研究了桥梁工程中桩基加固施工工艺以及微型桩的固化工艺，并在具体工程中进行了应用。研究结果表明，桥梁工程中桩基的加固极大影响着桥梁建设的质量，采用有效的桩基加固技术以及合理的施工效率，不断解决桥梁施工中的各种问题，可以获得良好的桥梁桩基施工效果，确保桥梁工程的质量要求，并具有一定的可行性和经济性。

参考文献

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