橋梁外露樁基加固施工質(zhì)量控制

張洪亮，黃景海

(.黑龍江暢捷橋梁隧道工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150009)

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橋梁外露樁基加固施工質(zhì)量控制

張洪亮，黃景海

(.黑龍江暢捷橋梁隧道工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150009)

結(jié)合鶴大公路阿陵達(dá)河大橋水下樁基礎(chǔ)表面缺陷修補(bǔ)加固工程案例，通過各種因素分析，不斷對(duì)施工工藝及施工方法的完善及提高，提出比較適用于東北地區(qū)橋樁基修補(bǔ)加固技術(shù)方案，僅供參考。

橋梁工程；水下樁基礎(chǔ)；表面缺陷；修補(bǔ)加固技術(shù)；質(zhì)量控制

1 工程概況

暢捷公路補(bǔ)修項(xiàng)目部主要承接鶴崗至佳木斯段阿陵達(dá)河橋梁外露鉆孔樁加固及維修，側(cè)重為對(duì)破壞部分維修及加固，以滿足現(xiàn)在通車安全，按養(yǎng)護(hù)性質(zhì)為中修工程。阿陵達(dá)河大橋位于鶴大高速鶴崗至佳木斯段內(nèi)，中心樁號(hào)K10+591，原橋?yàn)門型梁橋，橋長120 m，橋?qū)?4 m，原設(shè)計(jì)荷載為汽-20，掛-120，下部結(jié)構(gòu)為：直徑Φ1.5 m的鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。因河床下澈嚴(yán)重，主河床中的12個(gè)鉆孔樁(3#4#5#樁)長年受河水沖刷嚴(yán)重基礎(chǔ)外露，存在局部破損及外露筋縮徑等病害。

2 橋梁水下樁基表面缺陷問題及產(chǎn)生原因

我項(xiàng)目根據(jù)原橋梁結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，針對(duì)外露樁基侵蝕可能產(chǎn)生的質(zhì)量問題各種因素進(jìn)行初步判斷，結(jié)合以往的施工經(jīng)驗(yàn)，對(duì)樁基外露產(chǎn)生混凝土脫落及鋼筋腐蝕等問題的從以下兩方面進(jìn)行調(diào)查研究，以便更好的分析產(chǎn)生原因，為解決施工質(zhì)量，加快施工進(jìn)度及節(jié)約成本做好充足準(zhǔn)備。

表1 3#、4#、5#樁基破壞程度調(diào)查表

(1)樁基施工時(shí)沒有保護(hù)層：由于原橋施工時(shí)，地表有一層土層，起到保護(hù)鉆孔樁作用，由于多年的沖刷，老保護(hù)土層已經(jīng)沖失，再加上樁基施工時(shí)沒有保護(hù)層，造成鉆孔樁裸露侵蝕破壞。

(2)降雨量(自然因素)：佳木斯地區(qū)多年平均降雨量為510 mm左右，由于受溫帶大陸性季風(fēng)氣候的影響，降水量年內(nèi)分配不均，年際變化幅度較大，汛期降水占全年降水70%以上，冬春季降水較少，而6～8月份降水強(qiáng)度較大；階段降水量對(duì)橋下鉆孔樁沖擊破壞較大。

(3)水庫放水(自然因素)：阿陵達(dá)河橋上游為鶴崗市南山林場及紅旗林場，設(shè)有元寶山水庫及阿陵達(dá)水庫兩座；由于水庫存水量較大，在降雨量增大時(shí)，水庫存水量達(dá)到一定程度時(shí)，水庫不定時(shí)放水；根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，放水和不放水橋底水位最大高差達(dá)到1.8 m，水流對(duì)樁基沖擊量同樣相差很大。

(4)采掘流砂(人為因素)：阿陵達(dá)河橋上游及下游都存在采砂場，每個(gè)采砂場都有大型施工設(shè)備在枯水期時(shí)候進(jìn)行挖采。造成橋底原狀砂層高程逐年下降，鉆孔樁裸露高度逐年增大，為樁基破壞創(chuàng)造了條件。

(5)材料因素：橋梁樁基外露加固主要材料包括：A中砂碎石水泥B植筋膠C固化劑D硅烷浸漬劑；由于多年從事混泥土施工經(jīng)驗(yàn)，其中中砂、碎石、水泥材料控制還是有成熟經(jīng)驗(yàn)的；在一些工程中接觸較少，在本項(xiàng)目中起到主要防腐及粘結(jié)作用的植筋膠、固化劑、硅烷浸漬劑選擇上同樣是影響施工的關(guān)鍵。

(6)工藝因素：本工程工藝的關(guān)鍵在于橫向植筋膠注入飽滿控制；濕固性固化劑配合比為：水泥∶水∶固化劑=1∶0.4∶0.3(重量比例)，反復(fù)現(xiàn)場試驗(yàn)配比效果；硅烷浸漬施工工藝主要控制在噴涂均勻程度及控制好厚度。這些關(guān)鍵施工工藝的控制是影響施工質(zhì)量的關(guān)鍵。

(7)方法因素：水下橋樁基加固施工方法通常有以下三種：A在原來樁基表面鑿毛，外面套裝素混凝土,該方法施工簡單，效果差；B濕固環(huán)氧混凝土加固，采用潛水員水下作業(yè)，該方法施工難度大，技術(shù)復(fù)雜，適用于長年受水侵蝕水量大的大橋施工。C打圍堰，樁基鑿毛，植筋鋼筋網(wǎng)，混凝土，外套石籠網(wǎng)，該方法適用于長年受季節(jié)性雨水侵蝕，工程施工簡便，造價(jià)低，本阿陵達(dá)河橋樁基加固就是采用本方法。

3 橋梁水下樁基表面缺陷修補(bǔ)加固方案的確定

(1)采集產(chǎn)生樁基破壞的各種因素(自然因素、人為因素、材料因素、工藝因素、方法因素)。

(2)對(duì)項(xiàng)目人員分工，制定因素調(diào)查組、質(zhì)量控制組、質(zhì)量檢查組，并根據(jù)此控制措施流程循環(huán)跟蹤。

(3)通過施工反饋及總結(jié)，制定質(zhì)量好工期短成本低的施工方法及工藝。

(4)確定施工工藝及施工方法如下：

K10+591 阿陵達(dá)河橋3#4#5#12個(gè)樁加固主要施工方法：

①在橋梁上游筑圍堰，圍堰內(nèi)抽水；②在樁基周圍開挖基坑，并對(duì)基坑支護(hù)； ③在原有侵蝕混凝土進(jìn)行鑿除； ④對(duì)外露鋼筋進(jìn)行除銹； ⑤在新舊混凝土涂抹一層濕固性界面劑；⑥植筋，綁扎鋼筋網(wǎng)； ⑦灌注混凝土；⑧混凝土表面噴灑硅烷浸漬；⑨外包石籠網(wǎng)。

4 阿陵達(dá)河橋水下樁基修補(bǔ)加固效果分析

(1)通過統(tǒng)計(jì)分析，橋梁外露樁基在施工進(jìn)度施工質(zhì)量有了較明顯提高，見表2。

表2 外露樁補(bǔ)強(qiáng)結(jié)果

(2)經(jīng)濟(jì)效益

①施工工藝方面：新材料濕固性涂抹劑的應(yīng)用，加強(qiáng)了施工新舊砼的粘結(jié)；硅烷浸漬噴涂施工工藝，減小了水下砼進(jìn)一步侵蝕破壞，避免了樁基外露砼再次補(bǔ)修造成浪費(fèi)。

②工期方面：由于優(yōu)化施工工藝及施工方法，從而縮短了工期，該工程工期比計(jì)劃工期縮短了15 d。

③成本方面：人工費(fèi)：15天×10人×150=22 500元，機(jī)械費(fèi)：發(fā)電機(jī)組：2 000元；管理費(fèi)：15×100=1 500元。合計(jì)節(jié)約：26 000元。

2015-12-20

張洪亮(1976-)，男，高級(jí)工程師，研究方向：補(bǔ)、維修路面、橋梁。

U445.7

C

1008-3383(2016)12-0156-02