研究路桥施工中桩基加固技术

潘作为

(福建第一公路工程集团有限公司，福建 泉州 362000)

绝大多数桥梁基础都采用桩基础，但桩基础由于受到冲刷等作用使用一段时间后可能产生不同程度的病害，轻则影响桥梁的整体外观，严重时将对桥梁运营安全造成威胁，导致桥梁倒塌、塌陷。因此，首先要做好对桥梁的调查，及时掌握桩基实际情况，然后以桩基实际情况为依据，制定有效的加固技术措施，并再施工中加以严格执行，保证桩基加固的有效性。

1 工程概况

某桥梁工程上部结构采用预应力混凝土连续T梁，下部结构采用双柱墩和桩基础，桥梁总长为248.9 m。由检测单位通过现场查看发现该桥梁桩柱接头处产生严重的剥落松散现象，内部钢筋外露。为保证桥梁运营安全，结合图纸要求与现场实际情况，需对该桥梁桩基实施加固处理，加固方法为植筋和增加截面，所用混凝土的强度标号比图纸要求高一个标号，以此提高强度，同时用钢模实施浇筑。现围绕该桥梁工程实际情况，对其桩基加固技术做如下分析介绍。

2 施工准备

由于需要在原桩基的外围实施基坑开挖，所以对基坑实施开挖时，需持续抽水，并且还要保证施工的连续性与快速性，将开挖产生的土堆放在与基坑相远离的部位，在开挖至没有病害的桩基表面以后，需对桩身的完整性进行检查确认，经检查确认无误后，浇筑一层厚度为10 cm的素混凝土进行封底。除以上工作外，还要设置好集水坑，为及时抽水提供方便，并为现场施工提供必要的辅助。

3 桩基植筋

为桩基进行植筋时，应严格注意下列几点。

(1)首先进行准确定位，找出植筋的具体位置，并做好相应的标记。在钻孔过程中如果遇到钢筋，则要在与孔位相偏离2～5 cm的位置重新进行钻孔。

(2)钻孔以水钻为主，按照钢筋的直径与植入深度选择适宜的钻头。所选钻头的直径需要比钢筋的直径略大3～6 mm，同时实际成孔的深度要比设计孔深略大5～10 mm。需要注意的是，如果原构件厚度无法满足孔深的要求，则需要对孔深进行适当调整，否则可能将构件钻透。在钻孔开始前需将结构表面附着的液体都清理干净，防止对孔洞造成污染。

(3)钻孔完成后，先利用压缩空气对孔内进行吹扫，并清除附着在结构物上的粉尘。之后用电动毛刷对孔壁浮尘进行清理；最后用软管向孔内通入压缩空气，以达到彻底清理的目标。

(4)水和油等液体的存在会对植筋时使用的结构胶正常凝结造成很大影响，对此，如果孔中有液体进入，应立即对孔壁实施干燥处理，具体可采用以下两种方法：第一种方法为火焰干燥，若孔内有污水进入则可采用这一方法来干燥，但在干燥过程中要注意控制好火焰强度，以免将混凝土结构烧坏；第二种方法为化学干燥，若孔壁已经被油污染则要用这一方法来干燥处理。

(5)化学清孔共分成两步，第一步为用刷子蘸取适量的丙酮溶液对孔壁进行涂刷，以此清除孔壁上的浮尘，在比较脏的部位应多次涂刷，直到孔壁完全洁净；第二步为在孔壁上的丙酮溶液完全干透后，用专门的清孔胶进行清孔，操作方法为向孔中注入一定量的清孔胶，再用钢筋进行搅拌，使清孔胶达到均匀，将空中的浮尘都粘下来。

(6)在植筋中使用的结构胶主要由三个部分构成，分别为主剂、辅剂与催化剂。在制胶过程中需将这三种材料按照一定比例与次序添加到容器中，然后用搅拌器对其进行均匀搅拌，搅拌均匀后尽快使用。

(7)钢筋先按设计要求的尺寸下料，并将其弯曲成型，再用人工将其表面锈迹去除干净，除锈必须彻底，否则会对植筋的质量造成影响。对钢筋的植入端需要用砂轮将钢筋的尖角磨除，确保钢筋能够顺利植入。

(8)在上述施工均完成后，方可向孔内注入一定量的结构胶，然后将钢筋插入到孔中。在插钢筋的过程中应注意不可用力过猛，同时要进行适当的转动。此外，植筋应到达孔的底部，在结构物的侧面与底部进行植筋时，要注意将钢筋插入后需要用支撑物将其支撑稳固，避免钢筋松动或产生脱落。将钢筋插入到孔底处后将孔口处多余结构胶清理干净。

(9)植筋养护指的是在结构胶形成足够的强度之前采取有效措施避免钢筋遭到碰撞或被水、油侵蚀。

(10)由于植筋的结构胶具有一定易燃性、腐蚀性与挥发性，所以应做好密封保存，在配制的过程中，工作人员需穿好防护服。

4 模筑施工

4.1 模板安装

在模板安装施工中，应注意下列几点。

(1)施工前现在桩基上进行准确放样，于基础的底部将墩身和台身上的控制线都准确放出。

(2)桩基施工所用模板主要为型钢模板，其厚度应达到5 mm以上，模板加工与拼装过程中需做好精度控制。

(3)在模板安装过程中需在地面进行试拼，然后分片吊装到位。

(4)在安装模板之前，先对模板的表面进行清理与除锈，并均匀涂刷一层脱模剂。

(5)相邻两块模板之间的接缝应保持严密，可填塞海绵胶条来有效防止漏浆。

4.2 混凝土浇筑

在浇筑开始钱，先对模板周围的缝隙进行检查与封闭，以免在浇筑时产生漏浆。桩基加固用混凝土一般为细石混凝土，浇筑过程中需使用插入式振捣棒及附着式振动器进行振捣，插入振捣过程中，振捣棒的移动距离应控制在其有效作用半径1.5倍之内，同时严格遵循快插慢拔基本原则，对插入点的排列应做到均匀，在逐个点位上移动，避免过振、漏振与欠振。在空隙相对较小的部位，可使用附着式振动器来振捣，通过有效的振捣，使浇筑的混凝土达到密实，实现预期的加固和修复目标。振捣一般分层进行，即每浇筑完一层混凝土都要对其进行振捣，此时要注意对上一层混凝土进行振捣时，需将振捣棒插入到下一层中5 cm，以此两证混凝土的整体性，避免产生分层。当混凝土不再下沉、没有气泡产生且表面保持平整、开始泛浆后，方可停止振捣。混凝土浇筑施工应保持连续，同时浇筑的速度应适当，中途不允许间歇。如果因故发生间歇，则应尽可能的缩短间歇时间，根据相关实践经验，间歇的时间不能超出2 h，具体的间歇时间需要根据气温来确定，比如当气温超过30 ℃时，应将间歇时间控制在1.5 h以内，而当气温在10 ℃以下时，可以将间歇的时间延长到2.5 h。另外，在实际的浇筑施工中，需安排专人对模板进行检查，以确定模板是否保持稳定，以及连接加固件是否满足要求等，当发现问题时，应立即采取措施进行处理。混凝土浇筑与振捣完成，并检查确认合格后，由专人对其实施覆盖和洒水养护。

5 结束语

综上所述，公路桥梁经过长时间的使用，其桩基可能产生一系列病害问题，尤其是和承台相连的部位，对此应采取有效措施对桩基进行加固，使其始终处在稳定的状态，保证桥梁运营安全。目前该桥梁工程的桩基加固施工已经完成，经检查，桩基加固质量合格，效果显著，所用加固技术合理可行，值得类似桥梁工程参考借鉴。