橋梁水下樁基加固施工技術

張才金

(江蘇沿江高速公路有限公司，江蘇 蘇州 215500)

1 工程概況

某橋梁建設施工總長度258.5 m，橋梁左右線橋孔布置設定為2 m×4 m×30 m的預應力混凝土T梁結構。在橋梁工程項目基礎施工環節，工程施工單位使用的是雙墩柱結構來作為基礎支撐部分，通過使用多種不同形式的樁基礎加固工作方法，實現整個橋梁基礎結構的穩定性提升，通過對工程施工現場的樁基礎結構穩定性情況進行檢測分析之后發現，本次橋梁樁基礎接頭部分的混凝土產生明顯的薄弱松散、鋼筋外漏、夾雜泥沙以及混凝土骨料分布不均勻等多方面問題，對整個橋梁基礎結構的安全性和穩定性造成嚴重的威脅。對此，需要針對橋梁樁基礎結構部分進行全面加固處理，經過相關施工單位的綜合研究之后，決定本次橋梁工程項目基礎加固工作中采用直接加固處理方法、鉆孔鋼管旋噴加固處理方法以及其他補樁加固處理工作方法等，對橋梁基礎結構部分進行加固處理，提高橋梁基礎結構的穩定性。

2 橋梁工程樁基礎植筋加固技術分析

通過樁基礎施工現場勘查和分析工作之后，相關工作人員發現基礎結構位置出現不同程度的混凝土材料脫落等不良問題，造成樁基礎的鋼筋結構部分出現比較明顯的腐蝕情況。因此，工程施工單位經過綜合分析研究后，決定使用植筋加固方法來進行處理。

2.1 施工前準備工作

在原有的樁基礎結構周圍進行基坑開挖，一邊開挖一邊抽水保證整個施工快速不間斷進行，開挖的廢棄土壤運輸到指定位置進行堆放，不能對周圍環境產生污染?；娱_挖工作深度需要根據樁基礎結構部分產生的病害嚴重程度來進行判斷，要保證混凝土基礎面部分不存在明明顯的病害因素情況。通過使用素混凝土材料進行表面澆注抹平處理，材料厚度大小控制在10 cm左右，在樁基處周圍保留積水坑方便在后續加固工作當中進行水體排放工作[1]。

2.2 鋼筋植入

(1)鉆孔工作

在對原樁基礎結構部分加固處理工作中，需要有效確認鋼筋的具體施工位置情況，對鋼筋材料表面存在的大量液體進行徹底清除，然后進行鉆孔施工。在鉆孔施工作業工作當中，如果樁基礎結構內部存在大量的鋼筋材料，則需要根據鋼筋材料所處位置，進行重新測量和定位工作，保證鉆孔位置的準確性。根據鋼筋材料的直徑大小不同，以及實際埋設深度的差異性，對鉆頭的規格進行合理選擇，要求鉆頭的型號必須要超過鋼筋材料的規格標準。通常情況下，超出范圍控制在4～6 mm之間，需要原混凝土構件的施工厚度大小確認最終的鉆孔深度，同時實際的鉆孔深度需要比設計工作深度超出6～8 cm，如圖1。

圖1 橋梁植筋鉆孔

(2)清孔工作

在成孔工作完成之后，工作人員需要對孔洞內部存在的多余殘渣進行有效清理，可以通過使用強壓吹風機，或者是電動毛刷等對鉆孔的外表壁存在的多余雜質進行徹底清理，防止表面存在多余的灰塵。將壓縮空氣直接輸送到孔洞內部，對內部的雜質進行徹底清理，實際清理次數為2～3次。在清孔工作當中可以通過采取化學清孔處理工作方法，具體操作步驟為使用棉刷蘸取一定量的丙酮，在孔壁表面反復進行涂抹，直到浮塵直接粘貼在連刷表面為止，需要及時更換沾滿浮塵的棉刷，有效保證孔壁表面被徹底清理。在孔洞內部的丙酮發揮作用之后，需要將事先準備好的清孔膠直接注入到孔洞內部，并且對材料進行充分攪拌，有效保證清孔膠直接附著在孔壁表面，粘掉表面產生的灰塵和其他雜質[2]。

(3)干燥處理

我們除了可以使用自然的暗角控制畫面視覺平衡之外，還可以使用更醒目、濃重的個性化暗角給畫面加入當下流行的復古風效果。單純從操作上來說這個效果并不復雜，只需要把影調的調整值設置得更高一些，然后降低濾鏡的羽化半徑，使暗角范圍更加明顯。

在植筋孔洞當中必須要做好干燥處理工作，有效防止滲透孔洞內部的水或者油污等，對材料形成腐蝕性影響。在干燥處理工作當中，可以采取以下幾種方式進行處理：①化學干燥處理工作方法，該方法在使用過程中更加適用于將一些滲入油污的孔壁展開二次清理工作，可以使用一些具有強溶解性的化學試劑，將其直接輸送到孔洞內部，以此可以達到油污徹底清理的工作目標。②火焰干燥處理法。所謂火焰干燥處理工作方式，主要是針對一些必須要進行干燥處理的空地區域，由于滲透大量的污水需要進行徹底清理，可以通過使用火焰將其直接噴射到孔洞內表壁當中，以此來保證火焰的強度大小符合噴射施工要求，不能對樁基礎的基本形態和穩定性造成影響[3]。

(4)鋼筋植入

植筋結構膠材料在配置過程中主要包含主試劑、輔試劑以及催化劑等，需要對各種不同類型的試劑摻入比例進行嚴格控制，并且將其直接放入到容器當中進行充分攪拌均勻。由于結構膠屬于一種易燃易腐蝕性的化學品，因此必須要妥善保管結構膠材料。在實際施工過程中需要有效佩戴防腐蝕手套，避免對工作人員造成傷害，根據預先設定好的尺寸大小進行鋼筋材料加工，并且將鋼筋材料直接彎曲成型，有效去除鋼筋材料表面的銹蝕，將其直入端的尖角進行充分打磨，在孔洞內部注入植筋結構膠材料，并且將其直接植入到孔洞內部。在植入工作過程中需要保證材料勻速緩慢移動，直到鋼筋材料完全植入到底部位置，將底面直接進行充分固定，有效防止鋼筋材料出現松動問題，植筋工作之后需要去除其中多余的結構膠材料。

(5)模板安裝

在樁基礎加工之前需要做好基礎結構底部的放樣工作，并且需要對橋梁的墩身上升量大小進行準確測量，有效標注出相應的控制線。在施工過程中可以選擇適用5 mm厚度的鋼模板材料，對樁基礎結構部分進行全面加固處理將鋼模板材料，直接運輸到工程施工現場進行使用，同時要求相關施工人員需要做好模板的拼裝工作。在模板拼裝工作當中所使用的海綿膠條，需要有效做好接觸位置的填充和處理工作，以此來保證鋼模板施工材料相互之間拼接的效果和緊密性，要對鋼模板材料表面產生的銹蝕情況進行徹底處理，同時需要對模板的內壁存在的雜質問題進行清理[4]。

(6)混凝土澆筑施工

在混凝土澆筑施工之前，相關施工人員需要有效檢查模板材料相互之間的拼接工作質量，要保證模板拼接的嚴密性和穩定性，然后審核合格之后進入到下一個施工步驟。施工人員需要使用振搗設備，對施工所使用的混凝土原材料進行充分振搗處理，通過將振搗棒直接插入到混凝土原材料當中，根據標準的施工步驟，對振搗棒進行勻速移動和上架抽插，保證混凝土材料振刀的充分性和均勻性。在澆筑施工當中不能出現長時間的間隔停滯情況，混凝土澆筑施工結束之后需要對樁基礎結構部分進行必要的灑水養護處理，有效防止混凝土表面出現嚴重的干縮裂縫情況，提高橋梁樁基礎加固處理工作效果。

3 橋梁工程樁基礎鉆孔鋼管旋噴加固施工

通過對橋梁樁基礎結構部分進行重新檢測工作之后發現，該橋梁樁基礎結構部分存在夾泥沙、骨料分布不均勻等病害問題，因此在本次項目工程加固工作當中，通過使用鉆孔鋼管旋噴加固處理工的方法對這一病害問題進行處理，有效保證樁基礎的加固工作效果。

3.1 施工準備

在項目工程正式開始施工之前，工程施工人員要對樁基礎結構部分進行精確測量，同時需要對橋梁樁基礎施工過程中的平臺搭設質量進行有效控制，對樁基礎施工區域范圍內產生的垃圾和雜物進行徹底清理，以此有效保證樁基礎施工質量和效果。對鋼管樁結構位置進行定位，同時有效做好施工樁體位置的標記處理工作。通過將鉆機設備設置在對應的施工平臺，表面保證鋼管鉆孔的施工位置和鉆機的鉆頭位置之間相一致，有效提高鉆孔工作的垂直程度[5]。

3.2 鋼管樁成孔和清孔工作

在鉆機鉆孔工作過程中，需要對設計圖紙當中的要求和標準進行確認，鉆孔的直徑大小，需要略超過鋼管的直徑大小，并且在鉆孔工作當中需要對實際的鉆孔深度情況進行實時觀測與分析。確認鉆孔深度需要達到標準的水利部的要求和標準，穿孔工作結束之后在孔洞內部需要使用專用的清理鉆頭，對其中產生的大量多余殘渣進行徹底清理。

3.3 鋼管樁施工

鋼管樁施工過程中所使用的鋼管材料外壁厚度為14 mm，長度為20 m的鋼管，在鋼管表壁上每間隔50 cm的間距設置一個孔洞，孔洞直徑大小為20 mm，檢查鋼管樁一端是否存在明顯的銹蝕和油污問題。如果存在嚴重的銹蝕和油污，必須要對其進行及時清理，要保證鋼管材料充分干燥、表面完好不存在明顯的損傷。鋼管直接穿過樁體結構，本身尤其需要注意穿過夾泥沙段的深度需要控制在2 m范圍之內。

3.4 高壓注漿施工

在鋼管下管工作結束后通過使用高壓灌漿施工方法，將水泥材料直接灌注到鋼管內部高壓注漿管，直接深入到管道底部。根據自下而上的順序進行注漿工作，管道內部的漿液由原本的預留孔直接向外滲透直到灌滿整個孔洞為止，砂漿材料使用的是普通硅酸鹽水泥材料，水泥的水灰比控制在1∶2[6]。

4 橋梁工程樁基礎補樁加固處理

4.1 施工前準備工作

在正式開始施工之前需要有效清理樁基礎周圍的施工場地和環境并且搭設施工平臺，在樁基礎周圍開挖圓形坑，圓形坑的直徑大小需要比樁體直徑大1.5 m?；A構成設置在斷樁位置樁頭以下5 cm位置，并且對樁頭進行進一步處理，清理掉樁頭以上受到破壞的混凝土材料，同時要保證樁頭鋼筋材料的完整性，在圓坑內部清除其中的多余殘渣。

4.2 鋼筋和鋼模板加工

需要根據相關設計工作要求和標準，適當的提高組間結構的長度大小，同時通過加固螺旋箍筋以及加勁箍筋結構，保證與原有的樁基礎設計工作標準之間相適應。通過制作鋼模板，將其直接連接在樁頭的施工位置，保證鋼模板的連接穩定性，提高樁體端頭部位的清潔程度。通過使用方木材料來進行基礎結構位置的支撐。

4.3 混凝土澆筑施工

用清水沖洗樁基礎底部混凝土面，同時在基礎底部當中注意一層水泥砂漿材料厚度大小為2 cm，水泥砂漿材料的配比參數為1∶2。使用分層澆筑施工方法進行混凝土澆筑施工，圍墻混凝土的澆筑中厚度不能超過30 cm，直到達到標準的澆筑施工標高為止。澆筑過程中所使用的混凝土材料，要比原樁基礎混凝土的標號高出一個等級。在混凝土澆筑施工結束后，進行后續的混凝土養護，混凝土材料凝固后，進行外部的鋼模板材料拆除，將土壤直接回填到圓坑內部，對圓坑進行分層夯實處理，提高基礎結構的穩定性[7]。

5 結 語

綜上所述，在橋梁工程項目的長時間使用工作當中，由于受到各種因素的影響會產生樁基礎結構破損以及不穩定性病害問題。因此，必須要對橋梁水下樁基礎進行必要的加固處理，有效提高橋梁樁基礎結構的承載能力和穩定性，解決樁基礎存在的各種病害問題，有效保證橋梁主體結構的安全性和穩定性，為我國交通系統建設工作的快速發展打下了良好的基礎。