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技术交流

旧桥墩台与基础的加固方法

时间:2016-12-05 访问人数:

 

1扩大基础加固法

特点及适用范围:

桥梁基础扩大底面积的加固方法,称为扩大基础加固法。此法适用于基础承载力不足或埋置太浅,而墩台又是砖石或混凝土刚性实体基础时的情况。当构筑物基础具有较大的不均匀沉降,并且地基土质比较坚实时,可以采用扩大基础法进行加固。而对于扩大基础底部地基承载力不足的问题,可采取在扩大部分基础下打入一定数量的桩以提高地基承载力,桩的数量根据地基变形计算来加以选定。在刚性实体式基础周围加石砌圬工或混凝土,以扩大基础的承载面积。

附加影响:

需要对基础所在位置进行开挖,开挖需要采取得力措施,确保墩台基础的稳定。 

力学特点:

新老基础结合在一起共同受力。

设计计算: 

施工工序

1在加宽的范围内打板桩围堰,如墩台基础土壤不好时,应做必要的加固。

2 对围堰内土壤,挖至必要的深度(注意墩台的安全)。

3 在堰内把水抽干。

4按设计要求,在原墩台侧面凿孔并植入锚固钢筋。

5立模,浇筑混凝土并养生至设计强度。 

评述:

施工比较简单;缺点是它必须使新老基础连成一体共同承受上部荷载,故其加固费用较高,而且加固效果也不易控制。

2增补桩基加固

特点及适用范围:

对桩式基础可增基桩(钻孔桩或打入桩)并扩大原承台,使墩台的压力部分传递至新桩基。优点是不需要抽水筑坝等水下施工作业,且加固效果显著;其缺点是需搭设打桩架和开凿桥面,对桥头原有架空线路及陆上、水上交通有一定影响。

评述:

采用增补桩基加固法提高基础承载力及增加基础稳定性是比较可靠的方法,但在施工过程中,往往涉及到水中施工,使得桩基础、新旧承台连接施工难度加大,施工期需部分中断交通。

3、高压旋喷注浆加固法

特点及适用范围:

高压旋喷注浆,就是先利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻入土层的预订位置,旋转并以一定的速度提升,同时将浆液或水以高压流的形式从喷嘴里射出,冲击破坏土体,高压流切割并搅碎土层,使其成颗粒状分散,一部分被浆液和水带出钻孔,另一部分则与浆液搅拌混合,随着浆液的凝固,组成具有一定强度和抗渗能力的固结体,从而对地基进行加固的一种加固方法。

特点如下:

使用范围较广;施工简便;浆液集中,流失较少;固结体形状可控制;确保固结体强度;有较好的耐久性;使用材料来源广,价格低廉;设备简单,管理方便;生产安全;无公害。

附加影响:

旋喷注浆过程中对土体产生扰动,对既有基础的沉降有一定的影响。

评述:

旋喷注浆加固法,用途广泛,加固地基的质量可靠而且效果好,成本低,加固效果明显,施工便捷,故目前已逐渐成为我国常用的对桥梁墩台基础处理方法之一。

4、顶推法调整拱桥拱脚水平位移加固法

特点及适用范围:

桥台发生水平位移使拱顶区段的正弯矩增大,因此在该区段产生径向裂缝,当这种裂缝宽度为0.2mm以下时是容许的,但如径向裂缝过宽、过密,甚至伴随有环向裂缝,则其危害就很大,使主拱圈截面强度严重削弱以至于破坏。这时可采取顶推工艺消除桥台位移引起的病害,调整拱体内力。通过顶推后,主拱的原来裂缝基本上都能消失或有所缩小,拱顶下沉都能得到不同程度的恢复,拱的抗弯刚度也有所提高。 此法适用于有可能发生桥台位移或已发生桥台位移(水平位移小于L/1160~L/158且趋于稳定)的钢筋混凝土刚架拱桥、桁架拱桥和双曲拱桥。这种工艺也可作为调整拱桥应力的一种措施。

附加影响:

采用顶推法进行加固,须拆除腹拱和截断拱脚处受力钢筋,其应力释放,有一定风险。

施工工序:

1)准备工作

2)安装工作

3)顶推施工

4)监测工作 

5)空缝填塞 

评述:

该加固方法可以消除桥台位移引起的病害,并具有调整拱体内力的作用。经过顶推后,主拱的原来裂缝基本都能消失或有所缩小,拱顶下沉能得到不同程度的恢复,拱的抗弯刚度也有所提高。施工过程中基本上不阻碍桥下通航,桥面交通中断的时间亦较短。因此顶推法是一种较为简便经济的,能在较短时间内奏效的加固方法。