预应力锚固技术及钢管桩在桥台加固中的应用.pdf

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1、交通建设建材与装饰2016年6月预应力锚固技术及钢管桩在桥台加固中的应用王昌标（福建畅祥公路工程有限公司三明365000）摘要：结合预应力锚索、锚杆对拉及钢管桩技术在福银高速公路龙德寺大桥右线桥建瓯台病害治理过程中的实际应用，提出相应施工质量控制技术要点，为同类桥梁病害治理提供参考。关键词：预应力锚索；锚杆；钢管桩；桥台；加固中图分类号：U445.72文献标识码：A文章编号：1673-0038（2016）25-0252-03引言预应力锚固技术最大特点是尽可能少地扰动被锚固的岩体或土体，并通过锚固措施合理

2、的提高可利用岩体或土体的强度，所以预应力锚固技术是最为高效和经济的加固技术，因此得到了各行各业的高度重视和迅速发展[1]。钢管桩具有桩径小、桩顶截面单位面积承载力高、施工空间不受限制且简便，同时钢管桩通过高压注浆使水泥浆液横向渗到桩侧土体中，起到加大桩径、图3建瓯台左侧侧墙开裂，宽度20mm，长度7m固结地基基础、提高地基承载力作用等优点，在地基基础加固方面具有广泛应用。1工程概况龙德寺大桥位于福银高速公路南平连接线段，左线中心桩号BK2919+171，桥梁全长为171.4m，上部结构为5×30m预应力

3、混凝土连续T梁。右线中心桩号为AK2919+068，桥梁全长为144m，其上部结构为4×30m预应力混凝土连续T梁。下部结构图4建瓯台左侧侧墙开裂，宽度20mm，长度7m为柱式墩配桩基础，桥台为U型台，扩大基础。在2014年桥梁检2病害分析测中发现右线桥建瓯台两边侧墙发现3处裂缝，宽度为3~出现病害的右线建瓯台为U型桥台，基础为扩大基础，该桥20mm，总长9.5m，详见表1；裂缝主要分布在建瓯台侧墙位置，具台总高度约15.97m，基础底标高为159.40m，原设计要求基础容体见图1~4。根据JTGH11

4、-2004“重要部件最差的缺损状况评许承载力达到350kpa。根据地质补充勘察分析，该桥台补充钻孔定”方法：该桥取“桥台及基础”技术状况为最不利值，评定其技孔段位置基础持力层为强风化石英砂岩（容许承载力为术状况等级为三类桥梁。因此需对该桥右线桥建瓯台进行加固处理。350kPa）。因南平市属中亚热带气候，温暖潮湿，四季分明，多年表1建瓯台裂缝统计平均降雨量达1663.9mm，雨季为3~6月，约占全年降雨量的位置缺陷名称缺陷单位条/处缝宽（mm）总长/总面积70%，强风化石英砂岩裂隙极发育，为极软岩，极破碎

5、，在强降雨建瓯台右侧背墙裂缝m131建瓯台右侧侧墙裂缝m151.5条件下，大量地表水沿强风化石英砂岩裂隙大量渗入持力层，导建瓯台左侧侧墙裂缝m1207致基础持力层岩体抗压强度降低，从而诱发基础发生不均匀沉降。同时结合右线建瓯台侧墙裂缝病害走向情况以及建瓯台上方伸缩缝发生错位的病害情况，初步判断导致建瓯台出现病害的原因为桥台基础持力层发生不均匀沉降所致。3病害处理加固设计方案针对桥台出现的病害情况，结合地质补充钻探勘察资料等研究分析决定采取以下措施进行加固。图1建瓯台右侧侧墙开裂，宽度5mm，长度1.5m

6、（1）对建瓯台基础的基础持力层不均匀沉降采用钢管桩高压注浆法进行加固补强。沿桥台两侧墙和前墙各布设四排钢管桩进行高压注浆，钢管桩沿纵桥向排距为30cm，沿横桥排距为80cm，内侧第一排钢管桩跟前墙、侧墙为10cm，呈梅花形布置，具体要求钢管桩布置详见图5~6。所有钢管桩须进入强风化石英砂岩层8m。钢管桩采用外径108mm，内径92mm钢管，钢管四周钻造直径为3~5mm的孔以75mm间距呈梅花形布置，注浆压力图2建瓯台右侧背墙开裂，宽度3mm，长度1m·252·2016年6月建材与装饰交通建设为1~1.5

7、MPa。同时钢管桩顶部设置一道宽1.25m高为60cm的钢束；注浆管的提升应根据注浆压力变化进行，每次提升高度不超筋混凝土地梁。过50cm，直至水泥浆完全从孔口溢出为止；注浆完毕立即拔初次注浆管，每拔2m应进行了补注一次，直至拔出为止。注浆过程应认真做好现场施工注浆记录，每批次注浆均应进行了浆体强度试验，试件不小于两组。4.2桥台前墙预应力锚索施工工艺及技术控制要点4.2.1桥台前墙预应力锚索施工流程锚索孔定位→搭设钢管脚手架→钻孔→清孔→加工制作锚索→安装锚索→注浆→植筋→框架梁钢筋及模板安装→框架梁

8、混凝土浇筑→锚索张拉→封锚。4.2.2桥台前墙预应力锚索施工技术控制要点（1）锚索钻孔的孔位、孔深及倾斜度严格按照设计要求进行图5建瓯台钢管桩高压注浆平面布置图图6建瓯台钢管桩高压注浆剖面图控制，特别是对桥台前墙的锚索钻孔倾斜度每钻进5m应进行一（2）为提高桥台整体稳定性，建瓯台前墙采用框架梁配预应次检查校正，防止孔位出现斜偏差，保证孔位达到设计要求；由力锚索进行加固，侧墙采用框架梁配锚杆对拉加固。前墙锚索采于锚孔倾角大（倾角为60°）且桥