桥梁加固设计锚杆静压桩技术应用研究

李红、李伟斌

（1.南昌市公路事业发展中心南昌分中心，江西南昌330000；2.江西华昌企业发展有限责任公司，江西南昌330000）

0 引言

桥梁加固设计阶段中，对于锚杆静压桩技术的应用有着一定的要求，因此该类工程项目开展是需要根据桥梁加固设计的原则，合理选用锚杆静压桩技术，确保各方面的参数都能够达到加固设计的标准需要。

1 锚杆静压桩的设计

1.1 单桩竖向极限承载力标准值

锚杆静压桩是比较独特的一种施工技术，该技术和其他施工技术对比分析，将锚杆通过静压方式压入地基结构之后，单桩竖向承载力比较高，主要是通过桩体结构和桩端平面位置上土体摩擦容许承载力所组成。经过目前的实际经验总结和试验分析，发现该桩体形式的总体承载性能符合要求，完全可以满足我国的国家标准，不会给桩体结构性能和使用产生任何的不利影响[1]。

1.2 压桩力

静压桩结构的压桩力是重要的技术参数，按照我国目前的标准要求，经过试验检测，发现该参数符合设计标准要求。

1.3 设计规则

桥梁是我国重要的交通基础设施，在桥梁基础结构施工中，加固环节应用锚杆静压桩施工技术，方案设计阶段必须考虑到桥梁运行环境和结构形式，了解桥梁的具体情况，分析基础结构形态与性能，了解承载力标准要求，以提高总体加固效果。此外，分析了解现场的硬层或者基岩深度参数，通过地质钻探施工方式了解现场的具体情况，分析各个土层结构的地质条件，分析受力条件要素，让两者组合形成整体的形式，保证加固性能合格[2]。

2 锚杆静压桩技术在桥梁加固设计中的应用

2.1 锚杆静压桩施工

在该项工作开展的阶段需要按照桥梁架构设计的标准，需要确定涉及的施工参数，对于存在施工异议的地方要进行二次分析，了解到施工需求，做好相关参数的控制。

2.1.1 测量定位与压装机就位。桩体的中心部位上应该使用驱动短钢筋的结构形式，如果现场施工地质条件为软土形式，需要保证打桩机按照规定的程序进行短钢筋的挤压施工，以满足工程的施工标准和要求。基于此，在打桩机安装到规定位置上就可以进行打桩施工。打桩机符合要求之后，进行现场的安装与调试作业，保证位置精度符合要求。在该环节中，打桩机的夹紧口应用地面样品桩进行对比检测，符合要求即可进行后续施工[3]。

2.1.2 吊装喂桩。从目前施工情况分析，静压预制桩的单节长度一般不超过12m，通常都可以使用打桩机直接提升以及打入施工。在施工作业环节，根据要求进行吊装喂桩，保证施工合格。将桩体结构压入施工位置上之后，通过单点吊装的方式进行起吊作业，在起吊环节要做好锚孔深度检测，同时将孔内杂物清理干净，不会影响总体结构的质量。在该项工作开展的阶段中要综合项目的实际情况，在了解结构需求的基础上，对涉及的桩体方位进行科学设计，做好静压桩的结构以及长度的计算，并且对施工过程涉及的施工距离进行科学部署，以提高各项工作的施工质量。

2.1.3 钻探勘测及钻孔。锚杆静压桩施工环节，钻孔是重要的工序，对于工程的质量产生直接的影响，所以需要做好现场环境的勘察和分析确定。在钻探工作开始前，技术人员进入现场进行环境勘察与分析，详细地测量钻孔的位置，并且对于土体性质做出详细分析与判断，经过多方面分析之后才能进行钻孔施工。在钻孔工作进行时，工作人员不能处于设备转动的范围内，且不能处于垂直轴的下部，只能在钻头一侧，且不能在转动位置放置任何的工器具和物品。在钻杆的延伸操作的环节，工作人员不能戴手套操作，且要按照规定的标准和要求进行。钻探工作实施阶段，加强钻孔设备的速度控制，并且随时检测钻孔深度尺寸，如果在钻进阶段出现卡钻的情况，需要按照处理工序和标准进行。整个钻探施工阶段必须做好各个钻孔参数的记录，比如土体性质、钻孔深度等，为质量控制提供基础，也能够保证施工达到真实、可靠的要求。更换钻具环节，做好钻杆数量的管控，还要加强钻孔深度检测。通过计算之后，达到超前距的长度之后，按照地质条件确定相应数据信息，然后设计钻孔施工，各项参数达到工程的要求。根据施工工艺逐一施工，提高施工质量水平[4]。

2.1.4 种植锚杆。因为我国很多地区都有软土地质条件，这种情况之下应用锚杆可以提升应力，保证基础结构达到承载性能的要求，还能够防止发生基础沉降的问题，从而促进总体的稳定性、安全性的提升。锚杆的强度一般都比较高，较之其他基础结构形式成本较低，经济效益明显。结合不同基础形式，保证基础结构的支护强度合格，确保基础结构性能合格的情况之下，尽可能降低成本，实现综合效益的提升。锚孔钻孔工作结束后，开始在孔内种植锚杆，然后将锚杆埋入到孔内，并且做好维护与管理工作。

2.1.5 混凝土浇筑。锚杆静压桩施工达到设计标准要求后，需要实施基础结构的浇筑施工，这是桩体结构施工的关键工序，对于整体的性能产生直接的影响。基于此，在混凝土浇筑作业阶段，应该做好如下几个环节的工作：

其一，锚杆静压桩浇筑施工环节，通常是应用分层下料、分层振捣施工的方式，结合项目的实际情况，合理确定分层结构的厚度，单层厚度在40cm 以内，还要落实浇筑结构厚度的控制。

其二，浇筑时，必须做好连续墙模板结构的管理与维护，浇筑施工后需要做好钢筋清理工作，消除任何质量问题和影响。

其三，分层下料工作全部完成后，应用振捣棒开始振捣施工，振捣的频率符合工程的标准要求，通常在60kHz 即可。振动环节，第一层混凝土结构的振捣施工时间不能过长，防止给结构性能造成不利影响。

其四，静压桩的浇筑施工环节，要做好温度参数的控制，因为很多外部因素都会对浇筑施工质量产生影响，所以加强温差控制尤为重要。浇筑时，温度超出标准容易导致表面干燥度过高，而温度不足时，会导致初凝时间过长。基于此，严格控制现场温度显得非常的重要，在现场设置完善的防护管理措施，确保不会因为外部环境给浇筑施工质量产生任何负面的影响。混凝土浇筑施工阶段，应该做好现场温度的管控，加强施工管理和控制，不会因为温度给工程的质量造成任何的影响。比如，在冬季施工中，要做好温度的管控，在温度较低的情况下，需要及时做好防护处理，防止因为温度下降对工程的质量产生负面影响。

总之，混凝土结构浇筑施工中，施工单位必须加强现场温度检测与控制，根据环境变化趋势制定切实可行的应急预案，制定出切实可行的处理措施，以保证锚杆静压桩的浇筑施工质量完全合格[5]。

2.2 锚杆静压桩设计

在具体设计的阶段中，需要根据项目的实际需求，对单桩竖向极限承载力的标准值进行确定，而后对涉及的桩压力以及设计规则进行综合分析，再了解各方面参数需求的基础上合理的做好细节控制，如此才能够提高整体锚杆静压设计的水平。

2.2.1 单桩竖向极限承载力标准值。锚杆静压桩和其他桩基础结构是基本相同的，在打入到土体结构之后，竖向承载力主要是桩体周边压力以及土体摩擦力等方面。在锚杆静压桩承压承载力超出极限标准值后，根据《建筑桩基技术规范》（JGJ94—2008）验收和管理，根据桩体长度参数和地质条件做好设计和控制。

2.2.2 压桩力。在锚杆静压桩打桩力确定环节，根据技术标准要求计算确定静压力参数，以保证结构的性能符合要求，不会影响总体的施工质量。同时在进行压桩力设计的阶段，还需要按照加固桥梁项目的实际需求做好各方面参数的设计以及计算，保证参数的应用能够符合各方面的压力。

2.2.3 设计规则。锚杆静压桩施工技术进行桩基础结构的加固，设计方案确定时必须考虑到桥梁的运行实际情况，保证桥梁的原始状态和承载力性能的要求。此外，还要做好岩层性质的探测和分析，保证深度尺寸符合要求，各个层结构的力学条件和特点需要综合性分析。同时，设计阶段应该综合分析原基础和锚杆静压桩连接的特性，发挥出两者共同作用的效果，促进加固性能全面提升。

3 结语

综上所述，锚杆静压桩技术执行施工技术和标准，达到规范化的标准要求，必须分析原基础结构形式，以促进桥梁加固总体性能的提升，满足工程运行标准。