摘 要：公路建設(shè)離不開橋梁工程，日常道路運(yùn)營(yíng)經(jīng)常性的超負(fù)荷毀壞現(xiàn)象更離不開橋梁工程，于是對(duì)橋梁維修加固養(yǎng)護(hù)就顯得十分必要，本文從探討橋梁加固措施出發(fā)，論述了擴(kuò)大基礎(chǔ)面積法、新增裝法、注漿法以及增加支撐梁法等一系列地基基礎(chǔ)加固措施，以便更好地適應(yīng)自己的職責(zé)。

　　關(guān)鍵詞：橋梁地基;基礎(chǔ)加固;維修養(yǎng)護(hù);措施的探討

　　在我省中部江淮地區(qū)，沿河溝渠兩岸一般巖石上覆蓋層較深，修建的橋梁工程多建在土質(zhì)覆蓋層上，導(dǎo)致橋梁在后期的日常運(yùn)營(yíng)中，難免會(huì)有橋梁損壞現(xiàn)象的發(fā)生，這其中以橋梁基礎(chǔ)下沉、傾斜、位移甚至傾覆等病害現(xiàn)象尤為突出，為此要求我們基層路橋工程師在日常養(yǎng)護(hù)中必須密切關(guān)注橋梁狀況的變化并及時(shí)采取加固措施。

　　一、地基基礎(chǔ)及橋梁墩臺(tái)的力學(xué)特性

　　由于一般河道兩岸橋梁基礎(chǔ)布置位置多為較厚的土質(zhì)覆蓋層，所以基礎(chǔ)常直接承載在非巖石地基上，由于土質(zhì)地基特別是細(xì)顆粒徑土壤受水的影響，布載受力時(shí)可塑性較大，且它們的共同特點(diǎn)就是受力易變形、穩(wěn)定性差、抗剪切力不強(qiáng)。所以在橋梁后期的運(yùn)營(yíng)中難免會(huì)在部分超載車輛的影響下引起基礎(chǔ)下沉、位移甚至傾覆乃至完全破壞現(xiàn)象的發(fā)生。由于橋梁下部結(jié)構(gòu)按自重劃分為兩大類即重力式和輕型墩臺(tái)，其主要作用是將上部結(jié)構(gòu)傳來的荷載和自身重量傳遞到地基上，因此在保證自身強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性的前提下，對(duì)地基的承載力、沉降量、地基與基礎(chǔ)間的摩阻力等也有嚴(yán)格要求，它與地基兩者間相輔相成，共同承載著橋梁所有總壓力，所以在日常養(yǎng)護(hù)中對(duì)橋梁地基基礎(chǔ)的觀察及維護(hù)顯得尤為重要，現(xiàn)僅就橋梁地基基礎(chǔ)加固維護(hù)措施進(jìn)行探討。

　　二、采用擴(kuò)大地基基礎(chǔ)承載面法

　　非直接承載在巖石表面上的基礎(chǔ)，由于受長(zhǎng)期來自橋梁上部不確定性可變荷載的作用，在墩臺(tái)自身力學(xué)性能能較大滿足荷載要求的前提下，所在地基有可能在長(zhǎng)期超荷載作用下發(fā)生塑性形變且是不可逆的，對(duì)于重力式墩臺(tái)可采用擴(kuò)大剛性基礎(chǔ)承載面的辦法來完成對(duì)地基的加固。首先需在加固加寬的墩臺(tái)周邊范圍內(nèi)布置圍堰以排除地表水的影響，加固前若發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)處的地基土壤力學(xué)性能不滿足要求時(shí)，須先對(duì)地基作必要的加固措施后，在基礎(chǔ)的側(cè)面呈梅花型鉆孔，深度為滿足鋼筋的錨固長(zhǎng)度，加設(shè)錨固鋼筋或鋼銷，以便使加固的擴(kuò)大基礎(chǔ)和舊基礎(chǔ)牢固地結(jié)合成為一個(gè)整體，再在需加寬范圍內(nèi)的地基處布置雙層雙向鋼筋網(wǎng)片(鋼筋的直徑大小及布置間距按設(shè)計(jì)規(guī)定)，澆筑完混凝土達(dá)到齡期后再按相同的方式完成另外兩側(cè)基礎(chǔ)面加寬加固，眾所周知在橋梁的總荷載F不變的情況下，由公式σ=FS可知，隨著分母S的增大，作用在地基基礎(chǔ)上的壓應(yīng)力σ就減小，從而降低了地基土的壓縮量，借以減小了地基土的沉降或者不均勻沉降量，進(jìn)而達(dá)到加固地基基礎(chǔ)的目的。

　　三、增補(bǔ)樁基礎(chǔ)加固法

　　當(dāng)為樁基礎(chǔ)輕型墩臺(tái)時(shí)，這時(shí)僅憑擴(kuò)大承臺(tái)基礎(chǔ)面法已無法減小來自橋梁上部荷載的影響，就需要通過新增樁基并擴(kuò)大承臺(tái)面積的辦法，使墩臺(tái)的部分壓力傳遞到新樁基上，以相應(yīng)減小樁基的壓應(yīng)力并增加橋梁的抗傾覆力，由于輕型墩臺(tái)在受到設(shè)計(jì)以外力擾動(dòng)時(shí)易影響其整體穩(wěn)定性，故需在墩臺(tái)周圍先搭設(shè)一排或多排鋼管井架，將墩臺(tái)結(jié)構(gòu)固定后，再在承臺(tái)兩對(duì)稱面處采用回旋鉆鉆孔樁法(或打入、靜壓樁法)增加一排或多排(呈梅花型布置)樁基，并在承臺(tái)側(cè)面植筋并布置鋼筋網(wǎng)片澆筑加寬承臺(tái)，另兩側(cè)面也按同樣方法增樁并擴(kuò)大承臺(tái)面積，這樣使新樁與原有樁體及新老承臺(tái)結(jié)合為一個(gè)整體，從而增大了地基基礎(chǔ)承載力。

　　四、注漿法地基加固措施

　　有些橋梁基礎(chǔ)尺寸較大不再適宜采用增大地基基礎(chǔ)面法，或者河道通航凈跨徑要求不允許河床面再被進(jìn)一步壓縮時(shí)，可對(duì)地基土采取原位加固措施以增大其承載力及抗剪切破壞力。常用的注漿漿液有高標(biāo)號(hào)的普通硅酸鹽水泥漿液和各種化學(xué)漿液固結(jié)劑，水泥漿液由于含有水泥顆粒屬于粒狀漿液，故對(duì)于細(xì)小孔隙的地基土即使在高壓下也難以壓入漿液，據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)土粒徑d15(指占全部土重15%的土顆粒徑)與水泥漿液的粒徑d85之比即d15∶d85≤10時(shí)，就難以將地基土固結(jié)好，故它僅適用于砂礫石、碎石的加固。而化學(xué)漿液是采用水玻璃為主劑的有機(jī)漿材固結(jié)劑，原理是在土中起各種復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)生成硅酸膠凝體，使土粒膠結(jié)成為有一定強(qiáng)度的土體且凝結(jié)速度較快，可廣泛用于中砂、粗砂、砂礫石土等土類的加固。具體方法是在現(xiàn)有墩臺(tái)的基礎(chǔ)下，利用鉆機(jī)向墩臺(tái)中心下部地基斜向鉆孔或打入鉆管，通過孔眼及管孔把帶有噴嘴的注漿管插入到土層的預(yù)定位置后，采用高壓設(shè)備向地基土中注入固結(jié)劑，使?jié){液成為20MPa以上的高壓射流以沖擊切割破壞原有土體，除部分粒徑細(xì)小的顆粒隨漿液冒出外，其余土粒在高壓噴射流的沖擊力作用下，與漿液攪拌混合均勻，兩者發(fā)生一系列物理化學(xué)反應(yīng)，待漿液凝固后，原先松散的土體便形成一個(gè)有一定強(qiáng)度和防滲性的固結(jié)體，從而增強(qiáng)了松散土粒間的聯(lián)接，提高了地基土的承載力和抗剪切破壞力，減少了地基沉降形變達(dá)到地基加固的目的。

　　五、增加基礎(chǔ)支撐梁法

　　對(duì)于單跨的中小跨徑橋梁，有時(shí)地基抗壓應(yīng)力滿足荷載要求，但由于地基土的顆粒粒徑較小，對(duì)橋梁基礎(chǔ)的摩阻力相應(yīng)就很小，這時(shí)在車輛可變荷載沖擊力與制動(dòng)力作用下易發(fā)生墩臺(tái)位移破壞，可通過在橋臺(tái)間新增支撐梁法來實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)加固。若原有橋臺(tái)為漿砌塊石或素混凝土材料建成，為減小順橋向加固梁在荷載震動(dòng)沖擊力作用下對(duì)橋臺(tái)的集中沖剪力而引起橋臺(tái)遭剪切斷裂，須在加固前向原有橋臺(tái)內(nèi)植筋各增加一道橫橋向過梁，使增加的過梁與原有橋臺(tái)結(jié)合成一個(gè)整體，然后通過在兩橫向過梁間增加順橋向支撐梁法，形成“口”字形(橋?qū)捒刹贾贸?ldquo;日”或“目”字形等)框架梁體系;若為鋼筋混凝土基礎(chǔ)，可直接沿順橋向布置基礎(chǔ)間過梁支撐來實(shí)現(xiàn)加固。防止橋臺(tái)向跨中方向位移，但前提是新增的支撐梁不得高于河床高程，以避免受到河流水流的沖刷力或其它偶然荷載的影響而形成新的破壞源。

　　參考文獻(xiàn)：

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