浅基桥墩加固技术(2)

2019-04-09 09:03

(6)搅拌水泥时的水灰比要按设计规定,不得随意更改,在旋喷过程中应防止因水泥浆沉淀而使浓度降低。禁止使用受潮或过期的水泥。

(7)施工完毕,应立即拔出注浆管,彻底清洗注浆管和注浆泵,管内不得有残存水泥浆。

4. 高压旋喷法加固墩台基础应用实例

4.1 沈山线某铁路桥浅基加固

沈山线第二长江河桥上行梁部结构为4孔跨度19.40m,桥梁下部结构为2台3墩,墩台基础为扩大基础,1959年建筑,原竣工图全桥有片石护底,因被土层埋没,其状态情况不详。各墩台基底均为砂夹卵石。该桥河床底面距梁底面高度为5.2 m,推算现有基础埋深3.98 m,桥墩基础视为浅基需进行加固防护。 4.1.1旋喷桩顶及桩长

初步选定旋喷桩顶在扩大基础的顶面。桩长应根据桥墩处冲刷总深度确定,由于冲刷总深度应根据洪水水位、流量、流速及土质情况等因素综合确定。目前尚不能精确计算。对于本桥基础,初步设计局部冲刷达到基底,即冲刷总深度H-3.98 m,则基础最小埋深为(3+3.98×0.1)m-3.4 m。旋喷桩长3.4 In+1.0 m-5.4 m,空钻2.98 m。

4.2.2旋喷桩直径及孔位布置

设计旋喷桩直径为500mm;对于防渗、堵水、防止冲刷工程,旋喷桩孔位宜采用等边三角形布置,其中桩距0.866D-0.433 m,排距0.75D-0.375m最为经济。结合本桥扩大基础的具体尺寸,采取桩距0.420 m,排距0.364 m。具体布置见图1。

4.2 大郑线某桥木桩基础托换加固

大郑线北河桥上行梁部结构为6孔跨度8.0m,全桥长59.90 m。桥梁下部结构为2台5墩,墩台下部有木桩基础,桥墩底部长5.36 m,宽3.16m,高1.50 m。桥台底部长5.67 m,宽4.8 m,高2.0 m。1955年建成。各墩台基底均为砂土。通过分析看出,承载力主要由基础下的地基土承载,而且,原有基础下的木桩基础尚未考虑,可见,旋喷桩主要作用是对木桩基础及地基土进行保护,防止水流冲刷。为尽量降低桩头标高,避免增加河道的冲刷,桥墩处旋喷桩顶定于扩大基础底面0.75m以上,桥台处旋喷桩顶定于扩大基础底面1.00m以上,旋喷桩体中心距扩大基础边缘0.05 m,桩体可以进入扩大基础底部,支承桥墩台传来的荷载。旋喷固结体直径0.6 m,相互咬合,桩心距0.4 m。每处桥墩44根桩,每根长4.75 m,注浆209m,空钻72m。每处桥台41根桩,每根长5.0 m,注浆205m,空钻66 m。具体布置详见图2。

5.结论

每到汛期,铁路的工务部门都要投入大量人力物力进行防洪,采用传统的防护措施虽然在一定程度上能缓解洪水的冲刷作用,但由于其目的性不强,造成某些材料的浪费,从而使效果并不十分显著。而旋喷桩在某些方面有着不可比拟的优势,大郑线某桥采用旋喷桩托换加固的加固方法,消除了木桩基础桥梁潜在的隐患,为同类桥梁的加固处理提供了一个例子。工程实践证明:在常年有水的河流中,旋喷桩可原地成桩,施工简便,且工期较短;与钻挖孔灌注桩及沉井垂裙相比,可以节省大量的投资。在砂质土中,旋喷桩体近似于砂浆混凝土,其强度随着时间的推移不断增强,一年以上可超过C15混凝土;其整体性及防渗漏性也比浆砌片石、灌注桩及沉井垂裙要好。经过2年的洪水考验,没有发现任何问题,说明旋喷桩垂裙是可行的,也是可靠的。综上所述,旋喷桩加固处理浅基是一个简单易行,费用较低的方法,尤其是在净空较低的中小桥梁基础加固处理中,显示出其他加固处理方法无可替代的优越性。旋喷桩可满足设计深度和直径要求,结合钢管可以达到钻孔灌注桩的技术指标,同时不受施工场地的限制,造价低,工期短。按铁道部跨越式发展要求,在2005年完成浅基墩台的加固任务,采用旋喷桩是完全可行的。


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