公路橋梁施工中的樁基加固技術(shù)淺探

【摘要】隨著經(jīng)濟水平的提高，在路上的車輛越來越多，人們越來越重視橋梁的質(zhì)量，橋梁的安全性也越來越受到重視，道路橋梁的質(zhì)量已經(jīng)變?yōu)槿藗冴P(guān)心的重要問題。在中國，許多橋梁在運行過程中出現(xiàn)樁底沉陷問題，直接導(dǎo)致橋梁裂縫，威脅橋梁的安全，為了妥善解決這些問題，為人們出行提供安全保障，為促進(jìn)中國交通運輸業(yè)的健康發(fā)展，我們必須致力于樁基加固技術(shù)的改進(jìn)與研究，促進(jìn)樁加固技術(shù)在橋梁施工過程中的發(fā)展和進(jìn)步。

【關(guān)鍵詞】公路橋梁；樁基；加固；技術(shù)

1、樁基礎(chǔ)的特點分析

樁基是最常用的深基礎(chǔ)處理技術(shù)。當(dāng)?shù)鼗鶞\層地質(zhì)條件不良時，使用淺基礎(chǔ)不能滿足基礎(chǔ)強度，變形穩(wěn)定性等方面的要求，而且不適合采取地基淺層處理措施時，經(jīng)常需要考慮樁基礎(chǔ)。樁基以承受垂直的軸向荷載為主，通過樁側(cè)土層產(chǎn)生的向上的摩阻力和樁端端承力，將上部荷載轉(zhuǎn)移到較堅硬的、壓縮性小的深土（巖石）層。樁基根據(jù)工程地質(zhì)條件、荷載特點、施工方法、用途等因素的差異，可以發(fā)揮各種不同的作用。樁的作用主要包括：

第一、將荷載通過樁基穿過不符合設(shè)計要求的土層或水，通過樁側(cè)阻力與樁端阻力將荷載傳遞到深層巖石，砂土或硬粘土層，從而安全地支承重型建筑物。

第二、對于液化地基，為保證地震時建筑物的安全，通過樁身將上部荷載穿過液化土層，傳遞到穩(wěn)定的非液化土層。

第三、樁基具有較大的垂直剛度，因此使用樁基礎(chǔ)的建筑物，沉降和變形均較小，且沉降相對均勻，可以滿足安全要求和使用要求。

第四、樁基具有較大的抗水平承載力，能夠承受強風(fēng)、地震等自然災(zāi)害造成的巨大水平力和傾覆力矩，保持高層建筑的安全。

第五、改變基礎(chǔ)的動態(tài)特性，提高基礎(chǔ)的固有頻率，減小振幅，保證機械設(shè)備的正常運行。

樁基具有承載力高，穩(wěn)定性好，沉降均勻性好，抗震性能好等優(yōu)點，可根據(jù)不同的樁類型和施工方式適應(yīng)不同的水文地質(zhì)條件，荷載特性和上部結(jié)構(gòu)特征，適用性好。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，樁基類型，施工技術(shù)和設(shè)備以及樁理論和設(shè)計方法得到了很大的改善。樁基基礎(chǔ)已經(jīng)成為在基礎(chǔ)較差地區(qū)建設(shè)公路橋梁廣泛使用的基礎(chǔ)類型。

另外，從國內(nèi)外工程實踐的角度來看，利用樁基可方便實現(xiàn)基礎(chǔ)工程機械化和產(chǎn)業(yè)化建設(shè)，所以樁基基礎(chǔ)具有廣泛的應(yīng)用前景。

2、提高樁基加固質(zhì)量的措施

橋梁為今天人民的生活發(fā)揮著重要的作用，為了減少相關(guān)資源的浪費，也讓人們在使用橋梁時，可以有更好的安全和質(zhì)量保證，設(shè)計、施工人員應(yīng)增加科技投入，研究橋梁工程中存在的問題，采取相關(guān)保護(hù)措施，提高橋梁質(zhì)量。

2.1優(yōu)化持力層的施工

在公路橋梁施工時，如果土體較軟，則更容易實施樁基的加固作業(yè)。因此，我們應(yīng)盡可能優(yōu)化持力層的土壤，并視具體情況采取相應(yīng)措施。在鉆孔樁的施工中，加固質(zhì)量好壞，有許多影響因素，如樁底荷載，樁底和土體移動等。為了能夠在施工過程中提高樁的承載能力，我們需要在灌漿環(huán)節(jié)保持良好的壓力差，從而在振動泥漿的過程中，可以有效解決樁側(cè)土層下壓開裂，裂縫填充、裂縫滲氮等問題，而且由于壓差原理，可使周圍松散的砂礫、土壤粘結(jié)成高強度的土層，使其保持樁基附近泥土的物理性能，增強樁基堅固性，提高樁的承載力，保證樁基質(zhì)量。

2.2提高樁側(cè)摩擦力

在施工期間，澆樁底部和鉆孔樁之間經(jīng)常存在很大的差距，原因是樁側(cè)摩阻力大小不一，為保證其穩(wěn)定性，必須將樁和附近的土壤緊密結(jié)合，這樣做的目的不僅可以降低樁側(cè)面的摩擦阻力，還可以有效提升樁基側(cè)面的摩擦力，如：在進(jìn)行高壓灌漿作業(yè)時，在樁的底部，注入的漿料將被選擇從樁土和樁體之間的界面流動。在連續(xù)流動期間，漿料將持續(xù)擴散并最終填充以增強粘合力。通過上述操作，可以提高樁身側(cè)面的摩擦力，從而提高樁基的穩(wěn)定性。在橋梁加固過程的施工中，還應(yīng)注意橋梁本身的質(zhì)量，在固化過程中，應(yīng)考慮到橋梁設(shè)施的整體質(zhì)量及承載車輛的運行能力。施工前，應(yīng)對施工圖紙進(jìn)行重新檢查，相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)研討會，以確保橋梁工程質(zhì)量。

2.3采用先進(jìn)技術(shù)

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，新型加固技術(shù)也在不斷的涌現(xiàn)，粘貼纖維復(fù)合材料既是一種把纖維復(fù)合材料粘貼在構(gòu)件表面的有效加固方法。纖維復(fù)合材料最早主要用于航空航天等高科技領(lǐng)域，隨著技術(shù)的進(jìn)步和工藝的成熟，才逐步應(yīng)用于船舶、汽車、環(huán)境工程、交通、建筑、電子、運動器材等眾多領(lǐng)域。該方法的優(yōu)點有：據(jù)自然和加速暴露試驗表明，50年的時間內(nèi)，復(fù)合纖維材料的抗拉強度以及與混凝土粘結(jié)強度相當(dāng)于不發(fā)生改變；施工速度快，不用使用大型機械；合成纖維材料自身重量很輕，幾乎不增加構(gòu)件的自重，能廣泛應(yīng)用于橋梁，廠房、梁柱的加固；碳纖維的強度是普通鋼材十倍以上，加固同一構(gòu)件，所需的材料就大大降低。粘貼纖維復(fù)合材料加固也不是十全十美，它自身也有一些缺點：粘貼纖維復(fù)合材料幾乎不提高結(jié)構(gòu)的剛度，對于要控制結(jié)構(gòu)撓度的結(jié)構(gòu)，該方法不能得到很好的效果；復(fù)合材料的表面需要涂上保護(hù)漆，防止樹脂在高溫下軟化失去強度，對復(fù)合材料的防火保護(hù)較麻煩，而且需要花費大量的金錢；復(fù)合材料的延性較差，使得該材料容易發(fā)生脆性破壞，這也表明了粘貼纖維復(fù)合材料加固并不是簡單地用復(fù)合材料代替鋼筋，復(fù)合材料缺乏鋼筋的延性。在應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)的同時能夠更好的推動我國的加固技術(shù)發(fā)展和完善，有助于提高公路橋梁的施工水平。

總結(jié)：

綜上所述，對公路橋梁的加固施工是一門藝術(shù)。在此過程中，要求操作人員綜合考慮到工藝、技術(shù)和材料的綜合使用，必要時應(yīng)加強對操作人員在現(xiàn)實施工環(huán)節(jié)中的監(jiān)管，細(xì)節(jié)會影響到施工的整個過程的質(zhì)量，進(jìn)而影響到公路橋梁加固施工的整體效率，對工作質(zhì)量也有很大影響。除此之外，公路橋梁加固施工技術(shù)中要注意不斷改進(jìn)和創(chuàng)新，積極引入國外先進(jìn)加固技術(shù)和設(shè)備，才能真正改善我國橋梁的加固施工技術(shù)，給該領(lǐng)域的建設(shè)和發(fā)展提供有利的條件，促進(jìn)國內(nèi)公路橋梁工程建設(shè)的科學(xué)化發(fā)展。

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