公路桥梁墩(台)基础病害分析及加固措施.docx

?

?

公路桥梁墩（台）基础病害分析及加固措施

?

?

田东

摘要：通过对造成公路桥梁墩（台）混凝土基础病害成因进行简要分析，提出基础维护方法及加固措施，最终达到节约投资，保证安全行车，发挥其正常功能作用的目的。

关键词：基础病害分析；维护；加固措施

一、前言

当前，由于国民经济快速发展，交通运输事业日益繁忙，道路交通车流量急剧增加，运输荷载等级不断提高，增加了对公路桥涵的损害，严重缩短了桥涵的使用寿命。而且我国有很大一部分现有桥涵受当时设计、投资、施工技术水平等因素影响，已经无法满足当前的交通运输发展需求。特别是全社会对交通安全、质量问题愈发关注、重视，如果拆除重建，不仅消耗巨大资金，而且容易造成现存资源的浪费。所以，对当前可以利用的桥涵进行必要的维护、加固等技术处理，还是可以正常发挥其功能作用的。这样，不仅可以避免基础投资的浪费，也具有重大的社会价值和技术经济价值。本文仅针对桥梁的墩（台）一般扩大基础的病害成因进行分析并提出维护加固处理措施。

二、桥梁墩（台）基础维护与加固原则

桥梁墩（台）基础要经过试验检测鉴定，根据鉴定结论充分论证是否具备维护、加固条件。应遵循以下原则：

1、对原基础所处的地质条件及现状进行认真现场调查，提出科学、具体的病害成因分析报告。

2、维护与加固技术要与施工工艺相适应，保证维护及加固后的工程质量达到设计效果及使用功能。

3、应减少对原结构的损害，做到加固后的结构安全、耐用。

4、要控制维护、加固费用投入额度，避免超出新建投资，否则，得不偿失。

三、桥梁墩（台）基础病害形成原因分析

墩（台）基础作为桥梁结构的一个分项工程，起到稳固、支撑整体结构作用。一般分为浅基础、深基础。浅基础分为刚性扩大基础、单独和联合基础、条形基础等；深基础分为钻孔桩、沉井基础和混合基础。

桥梁墩（台）基础在常年的使用过程中，除承受上部构造静荷载之外，还将承受着车辆行驶冲击力、季节性风力、流水压力、冰块（漂浮物）撞击力和浮力等动荷载的影响。所以，经历日积月累的荷载因素影响，基础会出现不同程度的损害。

1、基础受地质条件影响产生不均匀沉降

一般情况下，扩大基础在施工完一定期间内，会发生允许范围内的自然沉降或位移，之后开始稳定。但是，在软土地质环境下，土壤密实条件差，基底换填处理不当，受力不均，加之基础埋置较浅，结构简单，容易发生基础不均匀的沉降。

2、基础受流水、洪水因素影响造成倾斜

由于受流水、洪水的日久冲刷，对桥台背、锥坡填土以及基础下面的土质进行冲涮，逐渐掏空支撑基础的土方，导致基础整体产生位移或倾斜。

3、其他因素

受自然界不可抗拒的因素影响，比如：地震、泥石流、滑坡会造成桥梁结构及基础的巨大破坏。

4、基础位移或倾斜会带来桥梁梁板扭曲变形、甚至滑落，桥墩台身开裂，伸缩缝装置破坏等严重后果。

四、桥梁墩（台）基础维修方法

基础的养护、维修工作，只是针对桥梁基础进行外观、表面处理的一些基本工作。比如：

1、对桥梁的上下游附近区域进行河床泥沙疏浚处理，排除河流杂物。

2、根据现场冲刷环境，设置必要的导流构筑物。可采用对上游河道抛填片石、石笼护底、丁坝和顺坝等方法，调节水流速度，确保河水流向正常，不会直接冲刷桥梁基础结构。

3、遇到基础结构表面有破损现象，可以用与同标号或高于的混合物进行修补，掺加环氧树脂类的水泥砂浆、混凝土等材料。

4、对破损面积较大或较严重的结构，必要时采取植筋方法，植筋孔用环氧砂浆注满，然后再浇筑混凝土。

五、桥梁基础的加固技术

桥梁基础加固是为了提高桥梁整体结构抗荷载承受力，延长构筑物的使用寿命，减少工程投资的浪费。常用加固方法包括：扩大基础加固法、人工地基加固法、增补加桩法等。

1、加固原理

（1）通过增补加入混凝土桩，扩大原承台面积，增强基础承载力。

（2）通过人工处理基底土质，改变土质承载性能，消除基础不均匀沉降。

（3）增大原来混凝土基础结构尺寸，扩大与基础垫层的接触面积，以此来提高抗外荷载能力。

（4）采用高压旋喷注浆技术，将水泥浆、沙砾石、化学固化剂注入土壤中，与原土壤紧密结合，形成整体，提高地基土质

强度。

2、基础加固方法

（1）地基土质加固处理

当基础出现倾斜迹象时，可以通过在基底钻孔注水泥浆、化学固化剂等材料，把原来松散的土壤固结具有一定强度的整体，或把岩石缝隙填充堵塞，从而达到提高地基承载力防止继续位移、倾斜的目的。

施工步骤：①清理现场；②钻孔机械就位；③钻孔；④插管；⑤注浆；⑥冲洗管道；⑦收尾。

施工操作要点：①因为旋喷是利用高压泵把混合料注入土壤内，所以在施工前要对高压设备、管路密封情况进行安全检查；②调整好钻机设备与实际钻孔位置距离和角度，偏差不应大于50mm；③在施工过程中，注意把握插管和喷射操作，防止喷嘴堵塞，水、气、浆液的压力和流量必须满足设计规定值；④所