旋喷桩在铁路桥梁基础加固中应用研究

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1、旋喷桩在铁路桥梁基础加固中应用研究　　【摘要】近些年来我国铁路重载正在飞快的发展，且随着铁路荷载变化对既有的桥梁结构标准也越来越高，既有线上一些桥梁因为原设计标准较低，从而引发铁路桥梁承载力降低，且我国桥梁建造的时间不同，同时受到施工工艺和设计标准不统一等方面因素的影响，大部分桥梁结构现状均不能满足我国当下行车负荷。旋喷桩具有适用范围广、施工工艺简单、不影响行车同行等优点，在铁路桥梁基础加固中成为首选方案。关键词：旋喷桩；铁路桥梁；基础加固；应用分析中图分类号：K928.78文献标识码：A文章编号：桥梁动力性能不能够引起上部结构变化，地

2、下水位下降、河道采沙对基础冲刷等方面因素，均需要对桥梁基础建设进行加固处理。在众多的加固技术中旋喷桩加固基础方法在黄土、粘性土、砂类土、淤泥、人工填土等方面均可使用，同时还具有灵活性大、影响小、造价低等方面优点。本文以某桥病害基础部分的整治为例，浅析旋喷桩的综合应用。1.工程介绍1.1工程概况某桥全长为171.6m，该桥61孔、2孔5孔、6孔、7孔的跨度为20m上承式钢板梁，3孔、4孔跨度为28m上承式钢板梁。该桥地质为砂类土，基础为管桩，上游有水库，桥下汛期有水。1.2工程病害情况此桥的位置处于河道附近，河道虽然是季节性的河流，但是汛

3、期水流非常大，对桥体下方冲刷较为严重，长时间的冲刷使得桥体基础承载力逐渐降低，严重威胁着墩台基础的安全。有文献针对该桥进行分析，表明河道汛期水位最大的时候达到了墩台顶面，水流对墩台冠状基础的频繁冲刷，对桥梁的运营安全又非常严重的影响。河道下游无序采砂情况也较为严重，溯源冲刷对桥体基础也有较大的负面影响，而下游既有旧桥墩台存在阻挡水流，压缩过水断面，对河床冲刷变得更加剧烈。因尚不钢梁结构较为陈旧，锈蚀较为严重，需要换梁，引发尚不恒载加大，所以在对桥梁基础承载力要求方面也有一定提高。1.3施工方案在原承台下和周围填土，套箍包打至原承台50厘

4、米，旋喷桩从原承台的底部开始，套箍钢筋混凝土后使用钎钉和既有承台连接牢固，同时旋喷桩施工到桩顶范围时的复喷，利于基地回填土孔隙的密实填充，同时对于基础受力的传递也有正面的作用，经过试桩挖验，发现喷桩外观整齐，桩边则表现为螺旋，成桩桩径最小的到达了60cm，常规为70cm-80cm。6该方案每个墩节的投资节约6万元，造价非常低；同时其施工质量也特别容易控制，加固效果好；最后一个优点便是旋喷桩施工可行方便，安全性好，对既有桥墩的影响也较小。2.旋喷桩设计及施工过程中注意事项2.1合理选择水灰比例为了抱枕个旋喷桩有一定强度，同时使水泥浆液具有

5、较好可喷性，应选择合适的水灰比例。在施工之前应该进行不同比例的实验，选择出最佳最合理的水灰比。2.2计算中荷载的考虑恒载应该考虑到换梁和包打部分；活载需根据桥梁情况的不同选择合适的额方法活载，考虑到提速总在发展，在一般情况下正线加固计算的时候，活载使用JQS标准活载。2.3桩径、桩长、桩材强度三者合理如何确定桩材的强度，则根据两个方面进行确定：(1)部分桩是桩体强度得到了较好发挥，发生桩体先破坏，而桩侧摩擦阻力存在潜力较大，为了最大限度的发挥桩侧摩擦阻力，桩体的长度可适当缩短，如此便会有更好的经济效益。(2)部分桩摩擦力得到了一定程度的

6、发挥，从而摩擦面出现滑动，桩材强度无较大潜力存在，然而为了降低工程造价，节约水泥的使用量，从强度进行分析，可改变配方，充分的满足6强度要就便可，如此可有效的降低成本造价。桩径拟定则需根据桥体所处的地质状况而确定，同时结合使用的压力所得到的。所以说三者之间合理匹配非常重要。2.4桩位布置在进行布桩的时候，桩中心至墩身边最小距离为30cm-35cm之间，不仅需要考虑到最大限度的发挥桩间土的摩阻力，同时还要形成帷幕起到的防冲刷作用。对于既有的线基础加固来说，通常是因为既有桩和承台限制，严格按照间距布桩无法满足承载力要求，所以满足其前提下，应该

7、适当的考虑间距要求，最大限度的发挥桩侧摩阻力。2.5全桩承载若是有承台襟便较大，可有效满足全桩承载时，为了减少贺仔增加，可以充分结合院基础的具体情况，在既有承台顶上布置好桩位，使用岩芯钻钻头既有承台，再下钻旋喷。若是既有的承台尺寸不能够有效满足全桩承载要求，则施工单位需要考虑是否使用钢筋混凝土包打既有承台，满足全桩承载。2.6基础情况需了解若是遇到旧桥基础不明，应先挖验基础，了解基础情况之后进行设计，若是发现既有承台尺寸比较小，荷载比较大，则需按照设计桩材强度计算的桩数无法布置的时候，应该考虑从调节水灰的比例，提高桩材强度的办法降低桩数

8、量。3.桥梁基础加固质量检验6质量检验主要包括两个方面。第一中是进行现场开挖检查，其充分的利用了承台开挖接打钢筋混凝土的机会，对所有桩顶部进行仔细直观的检验；同时在设计加固范围内被悬喷注进的浆液全部凝结成柱