铁路框构桥涵翼墙外倾加固探讨

王海萍

摘 要：本文针对铁路工程中出现的框构桥翼墙外倾病害，分析了产生的原因并对施工过程中遇到的问题进行探讨，为下一步翼墙锚固作业提供一定的参考。

关键词：框构桥；翼墙外倾；锚固；整治措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.07.122

0 引言

翼墙为保证涵洞或重力式桥台两侧路基稳定并起引道河流作用而设置的一种挡土结构物。但因为翼墙砌体施工不良，降雨等因素的影响，翼墙倾斜的情况时有发生。八字翼墙贴近路基，一旦发生倾斜病害，在汛期随时有发生突变的可能，危及行车安全。因此一旦出现此类病害要及时分析原因，并及时加固，防止病害进一步发展。

1 工程概况

蓝烟线K104+707框构桥位于莱阳-海阳站间，始建于1999年，主要设计用途为公路立交。目前该桥下行线侧两翼墙出现裂纹，翼墙顶部向外倾斜，存在较大安全隐患，需对翼墙进行锚固处理。

2 原因分析

出现病害原因为路基土体密实度差，并且路基处于两面临空，易受气候影响，翼墙承受不住溜塌土压力的作用，出现前倾、裂缝等病害。如果不及时整治，病害将持续发展，一旦翼墙倒塌将造成路基大面积滑塌，危及行车安全。因此需要及时采取加固措施，保证铁路运输安全。

3 病害整治

3.1 主要施工过程

3.1.1 材料准备

φ32×6mm涨壳式中空锚杆18根。注浆材料：注浆材料视路基填料选用水灰比0.4-0.5的纯水泥浆或灰砂比为1：0.5-1：1的水泥砂浆。锚垫板、锚杆等材料。

3.1.2 操作工艺

锚杆加固翼墙施工流程：定位-钻孔-清孔-锚杆杆体的组装-注浆-张拉-浇筑重力式挡土墙。

（1）钻孔。① 钻孔前，根据设计和土层条件，定出孔位，做出标记。② 用脚手架搭建工作平台。③ 钻机就位后，应保持平稳，导杆或立轴与钻杆倾角一致，并在同一轴线上。④钻孔完毕后，用0.6MPa～0.8MPa高压风把孔底沉渣冲洗干净。

（2）锚杆杆体的组装、存储与安放。① 锚杆由钢质涨壳锚头、中空注浆锚杆体、止浆塞、垫板、螺母组成。② 锚杆钢筋应平直、顺直、除油除锈。③ 在杆体的组装、存放、搬运过程中，应防止筋体锈蚀、防护体系损伤、泥土或油渍的附着和过大的残余变形。④ 安放锚杆杆体时，对锚杆进行检查，确保锚杆孔、排气孔畅通，杆体放入角度与钻孔倾角保持一致，在锚杆上每隔20cm焊接3根钢筋，确保安好后的杆体始终处于钻孔中心。⑤ 若发现孔壁坍塌，应重新透孔、清孔，直至能顺利送入锚杆为止。

（3）注浆 。① 注浆材料应根据设计要求确定，选用M30水泥砂浆，砂子的直径不大于2mm，必要时可加入一定量的外加剂或掺合料。② 浆液应搅拌均匀，随搅随用，浆液应在初凝前用完，并严防粒石、杂物混入浆液，注浆管路应经常保持畅通。③ 常压注浆采用砂浆泵将浆液经压浆管输送至孔底，再由孔底返出孔口，待孔口溢出浆液或排气管停止排气时，可停止注浆。④ 浆液硬化后不能充满锚固体时，应进行补浆，注浆量不得小于计算量，其充盈系數为1.1-1.3。⑤ 注浆完毕应将外露的钢筋清洗干净，并保护好。

（4）张拉与锁定。① 按设计和工艺要求安装好锚杆端部承压板。② 锚杆张拉前至少先施加一级荷载（即1/10的锚拉力），使各部紧固伏贴和杆体完全平直，保证张拉数据准确。③ 锚固体与台座砼强度均大于15MPa时（或注浆后至少有7天的养护时间）方可进行张拉。④ 待砂浆强度达到标准后，锚杆端部配双帽并拧紧，扭矩为80N.m。

（5）浇筑重力式挡土墙。在翼墙端墙外0.7m处（基础外侧）浇筑C30混凝土重力式挡土墙，挡土墙与端翼墙间用C30混凝土填充密实。

3.2 施工注意事项

（1）锚杆施工顺序为自下而上，自外而内逐一进行，为防止串浆，锚杆需要间隔施工。（2）严格把控钻孔的位置，按照设计使锚杆呈15°水平夹角，防止因孔位不符造成锚杆侵限。（3）注浆控制注浆量，当孔中存在积水时，要使积水全部排出后，溢出的浆液稠度一致后停止珠江，过程中加强道床及路基观测，避免水泥砂浆硬化膨胀后影响路基稳定性。（4）按设计要求正确组装锚杆，锚杆安装前应对锚杆进行检查，确保锚杆孔、排气管通畅，锚杆应平直、无损伤，表面无裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀。按设计要求严格控制水泥砂浆配比，掌握搅拌质量，并使注浆设备和管路处于良好工作状态。 （5）锚杆安装前需对钻孔重新进行检查，对塌孔、掉块进行清理、处理。（6）连接套与中空锚杆体之间不应采用焊接。（7）施工过程中应加强对既有翼墙状态监测，并配备圆木、钢管等材料，如果翼墙状态恶化，需视情况采取线路限速慢行或临时封锁，并对翼墙进行应急加固等措施，确保铁路安全。

4 现场发现问题及解决方法

（1）打眼无法成孔。施工现场现场对翼墙进行打眼时发现路基填土较松软，沙土较多，打眼后无法成孔。

解决方法：在锚杆前端安设钻头，打眼时锚杆随钻头直接打入路基内再进行注浆。

（2）锚杆在孔眼内无法居中。

解决方案：

方案一：在锚杆上套铁环，使打入后的锚杆在孔眼中心。

优点：操作方便，制作好铁环后直接套在锚杆上即可。

缺点：铁环会在注浆时对混凝土有阻拦效果，影响注浆的饱满度。

方案二：在锚杆上每隔20cm焊接3根钢筋，使打入后的锚杆在孔眼中心。

优点：注浆时不会对混凝土产生阻拦，可以确保注浆的饱满度。

缺点：需在锚杆上焊接钢筋，要提前对锚杆进行加工。

综合考虑注浆等因素决定采用方案二进行施工。

5 结语

本文根据实际施工中遇到的问题和解决方法进行了探讨，针对路基填土较松软，沙土较多地段的翼墙锚固作业提供了一定的参考。

参考文献：

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[2]潘成杰.铁路框架桥八字翼墙倾斜病害分析及整治[J].铁道建筑，2005（09）：15-16.

[3]刘赟君，张志强.既有高速公路隧道渗漏水病害及整治措施[J].广西大学学报，2015，40（04）：989-997.