论桥台沉降处理

画　～　王秋荣　保定０７１０００）　（保定市交通局公路工程处，河北摘要：围绕由于承载力不足导致的桥台沉降问题展开研究，从施工角度探索处理方法，并给出详细的施工方案。通过改　进施工，桥台沉降问题得到了很好的解决。　关键词：桥台沉降；旋喷桩；加固：顶升支座　中图分类号：Ｕ４４３．２１　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００２—４７８６（２０１　１）０３／０４—０１７０—０３　Ｄ０Ｉ：１０．３８６９６．ｉｓｓｎ．１００２—４７８６．２０１　１．ｈ３．Ｏ４４　Ｄｉｓｐｏｓａｌ　ｏｆ　Ａｂｕｔｍｅｎｔ　Ｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔ　ＷＡＮＧ　Ｑｉｕ－ｒｏｎｇ　（Ｈｉｇｈｗａｙ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｂａｏｄｉｎｇ　Ｔｒａｆｆｉｃ　Ｂｕｒｅａｕ，Ｂａｏｄｉｎｇ　０７　１０００，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ａｌｌｕｓｉｏｎ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔ　ｏｆ　ａｂｕｔｍｅｎｔ　ｃａｕｓｅｄ　ｂｙ　ｗｅａｋ　ｂｅａｔｉｎｇ　ｃａｐａｃｉｔｙ，ｔｈｅ　ｐｒｏ—　ｃｅｓｓｉｎｇ　ｍｅｔｈｏｄ　ｉｓ　ｅｘｐｌｏｒｅｄ　ｏｎ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｖｉｅｗ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｄｅｔａｉｌｅｄ　ｗｏｒｋｉｎｇ　ｓｃｈｅｍｅ　ｉｓ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｂｙ　ｍｅａｎｓ　ｏｆ　ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ　ｗｏｒｋｉｎｇ　ｍｅｔｈｏｄ，ｔｈｅ　ｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔ　ｏｆ　ａｂｕｔｍｅｎｔ　ｉｓ　ｓｏｌｖｅｄ　ｗｅｌ１．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔ　ｏｆ　ａｂｕｔｍｅｎｔ；ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｃｈｕｒｎｉｎｇ　ｐｉｌｅ；ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ；ｊａｃｋｉｎｇ　ｓｕｐｐｏ￣　笔者在２００９年负责修建的某　城市互通立交桥为现浇预应力钢　筋砼连续箱梁。下部结构为肋板　式桥台，钢筋砼柱式墩，桩基　原台背填筑为较重的砂砾．　而粉煤灰的容重只有０．７ｔ／ｍｓ．是　典型的轻质材料。对于８ｍ～１０ｍ　的台后高填方，不同的填筑材料　对地基的压力有很大差别，从而　前，应向监理工程师提供详细的　施工方案，经批准后方可进行。　试验段主要解决以下问题：　ａ）合理的松铺系数和压实厚　度：　础。分左右两幅，严格按设计施　工，桥梁主体完工后，通车前，　由于承载力不足，造成桥台沉　影响桥台沉降。为了使边坡稳　定，两侧同时填筑宽２ｍ的包边　土，其施工方案如下。　１．１　挖除已填筑砂砾　ｂ）最佳含水量范围；　Ｃ）人员、机械配置；　ｄ）碾压或夯实遍数。　降，经过现场勘测和专家论证，　采用了桥台台背卸载换填轻质　材料（原设计填筑砂砾）、顶升　试验段成功后，总结试验段　成果并报监理工程师批准后正式　进行台背回填工作。　１－３　压实　挖除底面长２５ｍ的已填筑砂　砾，路基方向挖除坡度为ｌ：ｌ。　挖到规定位置并清理之后。全面　支座、旋喷桩、墩顶桥面加固等　措施。经过通车前一个月及通车　后的持续检测，桥台稳定．没有　发生下沉现象。施工过程分四个　步骤进行：ａ）桥台台背卸载砂砾　换填轻质材料；ｂ）顶升支座；ｅ）　进行填前压实，达到规定要求并　在验收合格后进行回填粉煤灰的　施工。　压实过程中应注意以下几　点：　ａ）对于柱式及肋板式桥台，　应采用静压式压路机进行碾压：　肋板式桥台两侧应对称回填和碾　压：　１．２　进行台背回填试验　施工旋喷桩；ｄ）墩顶桥面加固。　１　桥台台背卸载换填轻质材料　考虑到台背回填的重要性．　必须先搞试验段。试验段进行之　ｂ）每层粉煤灰的压实厚度应　根据试验确定，但不宜大于　１５ｃｍ，铺筑宽度应超出设计宽　ｆ顶升高度达到安装支座承重钢　时支撑　板的施工要求），并用专业仪器　观察梁体升高的变化情况：　依据桥台的顶升高度数据，　对各桥台采取分阶顶升方式．并　分阶安装加固临时支撑．直到顶　度３０ｃｍ以上．以使修坡后边缘　土体达到要求的密实度．对于压　路机压实不到位的部位，应用适　ｃ）选择合理安全的临时支　撑．保证桥梁的安全。　２．３　梁体顶升施工步骤　升高度达到安装支座承重钢板的　施工要求。每阶顶升及加固临时　宜的小型压实机具或夯具进行压　施工步骤为：搭建工作平　支撑的方法如下。　实或夯实直至达到要求的密实　台一清除杂物一布置液压顶及临　２－３．４．１　预顶液压顶．调整液　度，需要特别指出的是，因蛙式　时支撑一分阶同步顶升、加固临　压顶上下垫板间隙．使垫板和梁　夯板压实性能差，不允许使用；　时支撑一拆取原支座　安装支座　底紧密结合。　ｃ）台背回填与路基搭接的部　配套承重钢板一原支座就位一卸　２．３－４．２　将液压表、限位器、　分必须采用台阶搭接，每层搭接　压还原一观察测量　撤顶　千分表归零．开始同步顶升。按　宽度不少于３０ｃｍ，在开挖台阶　２．３．１　搭建工作平台　照０．１ｍｒｎ／ｍｉｎ～ｌｍｍ／ｍｉｎ的上升速　时，必须彻底清除达不到规定压　根据确定的施工方案，做好　度开始顶升，顶起高度达到ｌｍｍ　实度的松散部分：　施工场地工作平台的搭设工作。　时，停止顶升．由专业人员观察　ｄ）台背回填时．在构造物的　要求在需作业的桥台位置逐个搭　梁体的微小变化：顶起高度达到　易见部位．按每层的压实厚度设　设施工平台，施工平台要牢固可　３ｍｍ时，停止顶升，加固临时支　置三道（中间及两侧各一道）红色　靠．便于施工操作人员及监控人　撑，采集位移数据，并与理论计　的标尺，用以控制填料厚度。　员使用，保证人员安全。　算数据复核，如果实测数据与理　２　顶升支座　２．３．２　清除杂物　论计算数据吻合则继续上升，否　２．１　总体施工方案　清理桥台及伸缩缝处的堆积　则应立即查找和分析原因。每顶　根据《公路桥涵养护规范》，　杂物，为同步顶升及支座安装配　升３ｍｍ停止一次．并加固临时支　结合该桥箱梁的受力特点，在桥　套承重钢板创造便利条件。　撑，与采集数据进行复核，当顶　台盆式支座两侧沿支座轴线（横　２．３．３　布置液压顶及临时支撑　升高度达到预定分阶顶升的高度　桥向）均匀布设液压顶，单支点　对更换支座的桥台情况进行　时，必须马上停止顶升，立即对　同步顶起梁体（依据顶升高度数　数据复核，记录桥台、垫石有无　临时支撑加固。当临时支撑的稳　据，分别对桥台采取分阶顶升的　裂缝和下沉，梁端砼有无掉块脱　定性和承载能力满足要求后，卸　方式），达到分阶顶升高度后，　落，钢筋有无外露锈蚀等情况。　压落梁。卸压落梁应缓慢，以每　安置并加固临时支撑，使原支座　根据梁体荷载与桥梁箱梁的受力　分钟下落３ｒａｍ～５ｍｍ为宜。卸压　脱空后，安装支座配套承重钢　特点，在桥台支座两侧沿支座轴　落梁就位后。方可进行下一阶同　板，最后落梁就位。　线（横桥向）均匀安设若干个ｌＯＯｔ　步顶升。　２．２　顶升前的准备工作　的液压顶及临时支撑；在各个墩　２．３．５　拆取原支座　顶升前的准备工作如下：　台与梁底间安装限位器，以准确　顶升高度达到安装支座承重　ａ）准确测量桥台与梁底的有　控制同步顶升的高度；在各个墩　钢板的施工要求时，立即对临时　效操作空间距离．以确定使用专　台上安装千分表。以准确测量梁　支撑进行加固。当Ｉ临时支撑满足　用液压顶的规格和布顶方法：　体顶升高度的变化。为增大液压　支撑的稳定性和承载能力要求　ｂ）鉴于桥梁未通车，为确保　顶与梁底间的受力面积，在梁底　后．拆除原支座下座板及盆塞，　桥梁安全，准确计算梁体及桥面　与液压顶间安装专用垫板。接通　将其沿梁顺桥向纵向取出。　结构物重量，确定布顶数量，原　高压油路，调试ＰＬＣ液压控制系　２．３．６　安装支座配套承重钢板　则上布顶顶升力应为总重量的　统的输油管道，检查油管密封情　清理支座放置位置及周围杂　１．５倍以上，将需对支座安装承　况。　物，安装支座配套承重钢板。借　重钢板的桥台一端顶升相应高度　２－３．４　分阶同步顶升．加固临　助原预埋螺栓孔固定承重钢板。　２．３．７　原支座就位　２．４．２　位移监控　在液压顶起顶的截面位置。　每个液压顶位置均布设一个观测　点，用于进行起顶过程及起顶量　的最终控制。　２．４．３　顶升过程监测　ｂ）注浆压力　＿２ＯＭＰ　２２ＭＰａ，　水灰比为１：１，添加剂（重量）配　安装就位原支座下座板及盆　塞，并与承重钢板焊接。　２．３．８　卸压还原　合比为水泥：三乙醇胺：氯化钠＝　１０００：５：２０，灰浆搅拌时间不少于　５ｍｉｎ。　支座配套承重钢板及支座下　座板、盆塞安装就位后．拆除临　时支撑。临时支撑的拆除应分阶　３．２＿３　钻机就位　为了保证各个液压顶保持同　步。采取以下措施：　钻机安放在设计的孔位上并　应保持垂直，施工时旋喷管的允　许倾斜度不得大于１．５％。　３．２．４　钻孔　段进行，不得一次拆除。每次临　时支撑拆除时落梁要缓慢，以每　分钟下落３ｍｍ～５ｍｍ为宜，当支　座完全受力后，落梁完成。　２．３．９　观察测量　ａ）在桥台两端与梁底间安装　限位器，控制顶升速度和高度；　ｂ）采用同步顶升法安装支座　承重钢板．因梁体顶升而产生应　力的重新分布。如果顶升高度值　钻孑Ｌ的位置与设计位置的偏　差不得大于５０ｍｍ。　３．２．５　插管　由技术人员观察支座的动向　及梁体的变化。采集位移数据及　原支座与安装承重钢板后支座的　过大，有可能给梁体带来不利影　响．所以要严格按照方案要求进　行。　３　旋喷桩　插管是将喷管插入到预定的　深度。使用７６型振动钻机钻孔　时．插管与钻孔两道工序合二为　一残余值，如有异常及时调整。观　察测量无误后用棉丝擦洗支座及　周围污垢，保持墩台及支座清　洁。　２．３．１０　撤顶　．即钻孔完成时插管作业同时　３．１　施工机具及注意事项　完成。　施工机具主要由钻机和高压　３．２．６　喷射作业　当喷管插入预定深度后，由　上而下进行喷射作业，技术人员　设备两大部分组成，主要包括：　旋喷钻杆（１ＯｋＷ，１台）、高压柱　塞泵（７５ｋＷ，１台）、空压机　观察测量无误后．撤除液压　顶，清理施工现场。　２．４　顶升监控要点　必须时刻注意检查浆液初凝时　间、注浆流量、压力、旋转提升　速度等参数是否符合设计要求，　并随时做好记录。当浆液初凝时　（３７ｋＷ，１台）、浆液搅拌机　（４ｋＷ，１台）、灌浆泵（２２ｋＷ，１　台）。另外旋喷桩易间隔施工，　在顶升梁体过程中．应保证　梁体主要断面的应力和变形处在　安全范围内，同时保证在起顶过　程中各液压顶的顶升量同步，防　止由于液压顶顶升量的不一致．　引起梁间变形的不一致．而导致　桥面剪切损坏。　２．４．１　应力监控　为保证顶升过程中桥梁结构　遇特殊情况需顺序施工时可在浆　液中增加添加剂以提高凝固速　度。　３．２　施工工艺　间超过２０ｈ应及时停止使用该水　泥浆液（正常水灰比为１：１，初凝　时间为１５ｈ）。　３．２．７　复喷　对桩顶２ｍ以下部位进行复　喷，复喷参数同３．２．２。　３．２．８　冲洗　３．２．１　桩位测设　桩位应严格按照图纸设计测　设，一般为梅花型布置，偏差不　得大于５０ｍｍ。　３．２．２　试桩并确定工艺参数　为保证施工质量，应严格遵　守试桩要求，在展开大批量制桩　前进行试桩．以校验施工工艺参　的安全。在试顶升及正式顶升过　喷射施工完毕后，应把注浆　程中要采用检测仪器加强对桥梁　结构位移及挠度的监测，主要监　测相邻墩顶梁体水平、竖向位　移。在液压顶顶升过程中，适时　管等机具设备冲洗干净，管内机　内不得残存水泥浆。通常把浆液　换成水，在地面上喷射，以便把　水泥浆泵、注浆管和软管内的浆　液全部排除。　４　墩顶桥面加固　观察梁体砼、桥面是否出现裂缝　数是否合理。根据工程经验，试　桩用工艺参数如下：　ａ）注浆管提升速度Ｖ＝２５ｃｍ／　ｍｉｎ　３０ｅｍ／ｍｉｎ，旋转速度ｎ＝ｌＯｒ／　ｍｉｎ～２０ｒ／ｍｉｎ；　及其变化情况，桥梁伸缩缝装置　及其他附属设施是否有损坏，如　有异常情况，应及时查明原因，　并采取相应的措施。　桥台端联墩顶加铺桥面砼，　厚６ｅｍ，长ｌＯｒｅ。植筋间距为　１５ｅｒａ，呈梅花型布置。顺桥向　关于ｊ　　ｊｆ　桥梁施工裂缝原因和防治措施的｛　……～…　…一一………一一一　—一……————………——～—　～～—　～—……———　————……　一…——…　…～……Ｊ　研究　顾　庆　，伍金华　，董　晴ｓ　（１．荆州市交通基本建设工程质量监督站，湖北荆州４３４０２３；２．荆州市恒通公路桥梁有限责任公司，湖北荆州４３４０００；　３．沈阳地铁有限公司．辽宁沈阳１１００１１）　摘要：桥梁施工过程中，裂缝的出现不仅会影响到工程质量，严重时甚至会导致桥梁垮塌，这一问题经常困扰着工程技　术人员。通过对混凝土桥梁施工过程中产生的裂缝种类和原因的较为全面的分析，并根据实例提出在施工中可有效防治裂纹　的措施和方法．可为类似的工程施工提供一定的指导和借鉴。　关键词：桥梁施工；混凝土裂缝；原因；防治措施　中图分类号：Ｕ４４５　文献标识码：Ａ　文章编号：１００２—４７８６（２０１１）０３／０４—０１７３—０３　ＤｏＩ：１０．３８６９￣．ｉｓｓｎ．１００２—４７８６．２０１１．ｈ３．０４５　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｎ　Ｃａｕｓｅｓ　ｏｆ　Ｂｒｉｄｇｅ　Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　Ｃｒａｃｋ　ａｎｄ　Ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ　Ｍｅａｓｕｒｅｓ　ＧＵ　Ｑｉｎｇ　，ＷＵ　Ｊｉｎ－ｈｕａ　，ＤＯＮＧ　Ｑｉｎｇ　（１．Ｊｉｎｇｚｈｏｕ　Ｃｉｔｙ　Ｔｒａｆｆｉｃ　Ｃａｐｉｔａｌ　Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　Ｐｒｏｊｅｃｔ　Ｑｕａｌｉｔｙ　Ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ　Ｓｔａｔｉｏｎ，Ｊｉｎｇｚｈｏｕ　４３４０２３，Ｃｈｉｎａ；２．Ｊｉｎｇｚｈｏｕ　Ｃｉｔｙ　Ｈｅｎｇｔｏｎｇ　Ｒｏａｄ＆Ｂｒｉｄｇｅ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｊｉｎｇｚｈｏｕ　４３４０００，Ｃｈｉｎａ；３．Ｓｈｅｎｙａｎｇ　Ｍｅｔｒｏ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈｅｎｙａｎｇ　１　１００１　１，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｔｈｅ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　ａ　ｂｒｉｄｇｅ，ｔｈｅ　ａｐｐｅａｒａｎｃｅ　ｏｆ　ｃｒａｃｋｓ　ｗｉｌｌ　ａｆｆｅｃｔ　ｔｈｅ　ｑｕａｌ－　ｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｒｏｊｅｃｔ，ｏｒ　ｅｖｅｎ　ｃａｕｓｅ　ｂｒｉｄｇｅ　ｔｏ　ｃｏｌｌａｐｓｅ．Ｔｈｉｓ　ｐｒｏｂｌｅｍ　ｏｆｔｅｎ　ｐｕｚｚｌｅｓ　ｔｅｃｈｎｉｃｉａｎｓ．Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｒａｃｋ　ｔｙｐｅｓ　ａｎｄ　ｃａｕｓｅｓ　ｄｕｒｉｎｇ　ｔｈｅ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｐｒｏｇｒｅｓｓ　ｏｆ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｂｒｉｄｇｅ，ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｍｅａｓｕｒｅｓ　ａｎｄ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ｆｏｒ　ｃｒａｃｋ　ａｒｅ　ｐｕｔ　ｆｏｒｗａｒｄ　ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｐｒａｃｔｉｃｅ，ｗｈｉｃｈ　ｃａｎ　ｐｒｏｖｉｄｅ　ｓｏｍｅ　ｇｕｉｄａｎｃｅ　ａｎｄ　ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　ｆｏｒ　ｓｉｍｉｌａｒ　ｐｒｏｊｅｃｔｓ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｂｒｉｄｇｅ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ；ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｃｒａｃｋｓ；ｃａｕｓｅ；ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ　ｍｅａｓｕｒｅｓ　ｌ　混凝土施工裂缝种类及形成原因　如温度和施工工艺质量等，都会使其产生裂缝。图　混凝土因自身材料缺陷和外在因素的影响，　比　１所示为某桥梁混凝土板产生的裂缝图片。　￡　‘辞　Ｓ蛙！　‘　肇。　马　‘　钢筋间隔１０ｃｍ，横桥向钢筋间　通过对施工方法的研究，从　衔接，每一步都必须保证施工质　隔１５ｃｍ。植筋弯钩顺桥方向布　根本上解决了由于承载力不足引　量，这样才能真正克服沉降问　置，并同顺桥方向钢筋点焊。钢　起的桥台沉降问题　施工方案　题。　筋规格均为６１２，砼标号同箱梁　中．桥台台背卸载换填轻质材　砼标号。　料、顶升支座、施工旋喷桩、墩　５结论　顶桥面加固这四个步骤必须紧密　收稿日期：２０１０—１１－０８