桥梁桩基植筋加固技术应用分析

徐勇春

（上饶市玉山公路事业发展中心，江西 上饶 334000）

0 引言

近年来，桥梁工程施工量越来越大，相关施工技术也因此受到了施工单位的广泛关注，如桩基植筋加固技术等。这些关键性技术对桥梁施工的稳定、高效起到重要作用。然而，在桩基础施工技术应用中，存在一些影响因素，给施工造成了很大的影响。为此，有必要深入分析植筋技术的加固原理及应用措施，并做好相应的优化布置，同时做好精细的结构加固分析，进而为桥梁桩基施工提供有力保障。

1 桥梁桩基植筋加固技术概述

植筋加固技术主要是通过在现有桥梁结构中引入钢筋或复合材料等，以提高桥梁的强度和刚度。这些加固材料被嵌入桥梁的混凝土或钢结构中，能够形成整体加固系统，使桥梁的受力性能得到有效改善，从而使其能够承受更大的荷载和外部力量。

首先，进行桥梁桩基植筋加固时需要对桥梁结构进行详细评估和分析，确定具体的加固位置和方式。

其次，应进行植筋加固设计，包括钢筋尺寸、数量和布置等。

再次，应进行施工前的准备工作，如清理表面、修复损坏部位等。同时进行植筋加固材料的预埋或粘贴，确保其能够与原结构有效黏结。

最后，应进行施工验收和质量检测，以确保加固效果符合设计要求。植筋加固技术能够有效解决现有桥梁结构中存在的问题，如荷载超限、疲劳裂缝、混凝土劣化等，同时能够提高桥梁的承载能力、刚度、稳定性和抗震性能，从而提高桥梁的安全性和可靠性[1]。

2 植筋施工前期准备

首先，在埋植锚筋之前，应明确新旧混凝土的黏结要求和结构布置标准，以确保整个处理过程的稳定和规范。其次，应做好桥面铺装补强层的加固等处理，以满足施工要求。最后，应对实际情况进行分析，注意合理把控施工细节，以便达到理想的施工效果。由于新旧结构连接存在较多复杂情况，因此应重点关注桥梁加固所涉及的接桩和连续梁优化处理，确保相应设计的科学规范，并根据现场实际情况进行高质量施工。

3 植筋技术标准

3.1 植筋材料力学指标的取值规定

植筋所用的结构胶的黏性等参数应达到既定要求，符合相应的技术标准，能够基于结构的合理布置，形成较强的结构体系，为工程施工提供保障。同时，应选用混凝土材料，确保新旧混凝土有效黏结，保证施工质量。

3.2 植筋孔道孔径的取值规定

相关实践证明，植筋的孔径与植筋强度密切相关，因此应对相应部位做好精细化处理，以满足项目要求。从锚固件的受力情况来看，孔径太小会影响结构的嵌合，后续的结构稳定性也会受到影响。

如果孔道间隙超过6mm，则需要更多的结构胶，因此所呈现出的施工效果也会比较差。而当孔道孔径为植筋公称直径加6mm 时，植筋的抗拔力最大，不仅可以保证结构胶充分包裹锚筋，又能节省黏结材料，且黏结强度可达到较大值，结构布置会更为紧实，与其他结构的协调性更高。其中，特定的结构胶有其适用的范围，因此应基于此规范开展相应的施工设计[2]。

4 植筋技术在桥梁加固工程中的应用

4.1 工程概况

该项目是一座建造于2010 年的桥梁，长、宽分别为124.04m 和12m，荷载和桥梁结构都进行了精细的布置，符合工程施工的相关要求。但是由于车辆数量不断增加，近年来桥梁桩基承载力明显不足。通过现场勘查发现，该桥梁存在以下病害：

第一，结构裂缝。该桥梁在荷载作用和其他外力影响下，出现不同类型的裂缝。这些裂缝分为垂直于桩身方向的竖向裂缝、水平裂缝和环向裂缝等。同时，裂缝的宽度和长度还会随着荷载的增加而加剧，严重情况下甚至会导致桩基破坏和失稳。

第二，桩身变形。该桥梁在荷载作用下发生了变形，表现为桩身弯曲和扭曲，这种变形会导致桩身应力集中，从而降低桩基的承载能力和稳定性。

第三，桥梁桩基结构中的钢筋由于受到环境因素和湿度的影响而发生锈蚀。钢筋锈蚀会降低钢筋的强度和抗拉能力，导致桥梁的承载能力下降，进而增加结构损坏风险。

第四，桩顶会因为荷载作用或地质条件的改变而发生沉降。桩顶沉降不均匀或超过设计范围会导致桩基不稳定和结构失稳。

第五，桩基在长期受到反复荷载作用的情况下，桩身会因疲劳而受到破坏。疲劳破坏表现为桩身表面出现细小裂纹，随着荷载的增加，这些裂纹会逐渐扩展并导致桩身断裂。

4.2 施工工艺

4.2.1 支架搭设

钢管碗扣式支架在施工过程中常常面临不均匀沉降等不良情况。因此，在施工过程中需要特别注意对各项参数的精细把控，以满足相应的施工要求。

首先，应确保支架的刚度和混凝土的重量等参数的合理性，这对于保障结构体系的科学与规范布置具有重要意义。通过合理调整支架的刚度和混凝土的重量，能够有效减少不均匀沉降现象的发生，提高支架的稳定性和承载能力。

其次，在钢管碗扣式支架的施工过程中，应该注重规范化施工，并严格控制施工细节。例如，合理进行工作面清理，关注初始钻孔的位置，对其进行准确的标记，为后续的结构布置和施工的稳定有序进行提供基础保障。

最后，经过相关检测合格后，有序推进钻孔施工，以保证整个支架搭设工程的质量[3]。

4.2.2 植筋

（1）弹线定位

进行植筋加固之前，需要根据设计图纸，与原结构钢筋进行对比分析，对现场进行精细的勘测，避开原结构钢筋，并综合考虑设计标准和现场实际测定结果，确定植筋钻孔位置、孔深等参数，以确保施工的稳定性和准确性。

（2）钻孔

通过分析钢筋相关参数，认为应将冲击钻钻头的直径控制在4mm 左右。因此，该工程中采用φ12 钢筋和φ16 的合金钢钻头进行施工，钻孔深度保持在200mm 的标准。

在施工过程中，需要确保钻头与柱面保持垂直，在布置大直径孔洞和水泥基胶黏材料时，需要提前对基层进行，以便为后续施工提供有利条件。通过对钻孔施工的精细控制和准确操作，可以保证加固植筋的质量和效果。

其中，钻孔的准确定位和适宜的孔径直径可以确保植筋固定牢固，从而提升结构的抗震性和承载能力。此外，正确的钻孔角度和垂直度能够保证植筋的位置准确，以此达到牢固的加固效果。

（3）洗孔

在桥梁桩基植筋加固施工中，洗孔是最为重要的环节之一，洗孔效果直接影响植筋施工质量。因此，在进行洗孔操作时，必须确保操作的精细性和规范性。

通常情况下，可采用长刷加长棒的方式进行清理工作，并借助空压机等辅助设备，确保清洁工作的精细化。在洗孔过程中，需要特别注意的是，完成洗孔处理后，必须由专门的审核人员进行验收确认。只有经确认达到后续施工要求，才能继续进行后续工序的施工。这种严格的验收程序能够有效确保洗孔工作的质量和可靠性。

通过细致的清理，能够确保孔洞内部的杂质、泥土和灰尘等被彻底清除，从而为后续的植筋作业提供良好的基础。此外，规范进行洗孔处理，还能够提高植筋与孔壁之间的黏结力，提高植筋的受力传递效果，进而确保植筋的稳定性[4]。

（4）注胶植筋

首先，进行注胶作业之前，必须先对钢筋或锚栓等进行铁锈或油污清理。清理过程中，可使用丙酮试剂等溶剂，以确保钢筋或锚栓表面干净无污染，从而为后续的施工提供有利条件。

其次，进行注胶之前，需要进行胶料准备工作。根据设计要求，胶料应注满钻孔的2/3。

再次，在注胶过程中，需要使用特定工具，确保注胶的均匀性和充实度，以提高注胶效果和胶结强度。

最后，注胶完成后，应迅速将预先准备好的钢筋放入孔洞中。在放入钢筋的过程中，需要严格按照既定的设计要求进行操作，确保钢筋的长度、位置和间距等准确，从而最大限度地保证结构布置的稳定性和规范性。

4.2.3 钢筋固定

为确保钢筋能够稳定地处于设计规定的位置，相关工作人员必须充分重视细节，特别是在下料工作方面，应严格施工操作的细节，以满足实际施工需求。

为确保钢筋的尺寸和放置位置准确，在固定槽钢的过程中，应事先将螺栓预埋在墩桥上部两侧侧桥的方向。这些螺栓能够在浇筑盖梁时为相应的结构体系提供支撑，从而确保整体施工的稳定性，确保钢筋在施工过程中不会发生位移或变形，并保证钢筋与混凝土之间的黏结效果，使整个施工过程更加稳定、高效地进行。

4.2.4 支模

进行模板施工的相关工作之前，必须先在木模板上涂刷一层新变压油，以便为后续脱模等处理提供有利条件。涂刷新变压油能够有效降低模板与混凝土之间的黏附力，从而使脱模更加容易。这项准备工作对于保证模板的完整性和混凝土表面的平整度至关重要。

在拼装模板过程中，需要特别注意对接缝的精细处理，以有效保证确保接缝模板处的紧密性和平整度，避免施工过程中出现混凝土渗漏或变形等问题，进而保证混凝土浇筑施工质量。

对于模板接缝处的处理，可采用填缝胶或胶带等材料进行密封。此外，为了进一步增强模板施工的稳定性和可靠性，还应增设混凝土垫圈。混凝土垫圈能够在模板与混凝土之间起到缓冲和支撑作用，减少因振动或压力引起的模板变形和移位。通过在模板外部构建相应的支撑体系，如支撑架或支撑框架，还能进一步提高模板的稳定性，确保模板在施工过程中始终保持平稳性和坚固性[5]。

4.2.5 混凝土浇筑

混凝土浇筑是桥梁桩基植筋加固施工中至关重要的一步，该环节的施工质量直接影响着结构的强度和稳定性。为了确保施工效果，通常可采用人工串桶的浇筑方式。通过人工串桶，能够控制混凝土的流动速度和填充效果，保证浇筑过程的均匀性和一致性。

在混凝土浇筑过程中，将附着式振动器布置在模板外部的区域，能够有效提高混凝土的密实度和整体浇筑质量。

振捣施工时要按照相应的施工要求，合理设置振捣器的参数，以保证施工的规范性和高效性。此外，振捣施工过程中，应加强对振捣力度的把控。适度的振捣力度能够有效排除混凝土中的气泡，提高混凝土的密实度和耐久性，而过度振捣会引发分离和沉降现象，从而影响结构质量。因此，在施工过程中，需要准确把握振捣力度，以确保结构施工质量。

5 结语

桥梁桩基植筋加固技术是桥梁养护和维修时常用的有效手段。通过对存在问题的桥梁桩基进行植筋加固，可以显著提升桥梁的承载能力、抗震性能和使用寿命，进而保障交通运输的安全和顺畅。因此，在未来的桥梁桩基养护工作中，应继续深化对桥梁桩基植筋加固技术的研究和应用，以不断提升桥梁工程的质量和安全性。同时，应加强桥梁养护，定期检测和维护桥梁结构，及时发现并解决问题，从而确保公路交通的安全和可靠性。