田東

摘 要：通過對造成公路橋梁墩（臺）混凝土基礎(chǔ)病害成因進(jìn)行簡要分析，提出基礎(chǔ)維護(hù)方法及加固措施，最終達(dá)到節(jié)約投資，保證安全行車，發(fā)揮其正常功能作用的目的。

關(guān)鍵詞：基礎(chǔ)病害分析；維護(hù)；加固措施

一、前言

當(dāng)前，由于國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，交通運(yùn)輸事業(yè)日益繁忙，道路交通車流量急劇增加，運(yùn)輸荷載等級不斷提高，增加了對公路橋涵的損害，嚴(yán)重縮短了橋涵的使用壽命。而且我國有很大一部分現(xiàn)有橋涵受當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)、投資、施工技術(shù)水平等因素影響，已經(jīng)無法滿足當(dāng)前的交通運(yùn)輸發(fā)展需求。特別是全社會對交通安全、質(zhì)量問題愈發(fā)關(guān)注、重視，如果拆除重建，不僅消耗巨大資金，而且容易造成現(xiàn)存資源的浪費(fèi)。所以，對當(dāng)前可以利用的橋涵進(jìn)行必要的維護(hù)、加固等技術(shù)處理，還是可以正常發(fā)揮其功能作用的。這樣，不僅可以避免基礎(chǔ)投資的浪費(fèi)，也具有重大的社會價(jià)值和技術(shù)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。本文僅針對橋梁的墩（臺）一般擴(kuò)大基礎(chǔ)的病害成因進(jìn)行分析并提出維護(hù)加固處理措施。

二、橋梁墩（臺）基礎(chǔ)維護(hù)與加固原則

橋梁墩（臺）基礎(chǔ)要經(jīng)過試驗(yàn)檢測鑒定，根據(jù)鑒定結(jié)論充分論證是否具備維護(hù)、加固條件。應(yīng)遵循以下原則：

1、對原基礎(chǔ)所處的地質(zhì)條件及現(xiàn)狀進(jìn)行認(rèn)真現(xiàn)場調(diào)查，提出科學(xué)、具體的病害成因分析報(bào)告。

2、維護(hù)與加固技術(shù)要與施工工藝相適應(yīng)，保證維護(hù)及加固后的工程質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)效果及使用功能。

3、應(yīng)減少對原結(jié)構(gòu)的損害，做到加固后的結(jié)構(gòu)安全、耐用。

4、要控制維護(hù)、加固費(fèi)用投入額度，避免超出新建投資，否則，得不償失。

三、橋梁墩（臺）基礎(chǔ)病害形成原因分析

墩（臺）基礎(chǔ)作為橋梁結(jié)構(gòu)的一個(gè)分項(xiàng)工程，起到穩(wěn)固、支撐整體結(jié)構(gòu)作用。一般分為淺基礎(chǔ)、深基礎(chǔ)。淺基礎(chǔ)分為剛性擴(kuò)大基礎(chǔ)、單獨(dú)和聯(lián)合基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)等；深基礎(chǔ)分為鉆孔樁、沉井基礎(chǔ)和混合基礎(chǔ)。

橋梁墩（臺）基礎(chǔ)在常年的使用過程中，除承受上部構(gòu)造靜荷載之外，還將承受著車輛行駛沖擊力、季節(jié)性風(fēng)力、流水壓力、冰塊（漂浮物）撞擊力和浮力等動荷載的影響。所以，經(jīng)歷日積月累的荷載因素影響，基礎(chǔ)會出現(xiàn)不同程度的損害。

1、基礎(chǔ)受地質(zhì)條件影響產(chǎn)生不均勻沉降

一般情況下，擴(kuò)大基礎(chǔ)在施工完一定期間內(nèi)，會發(fā)生允許范圍內(nèi)的自然沉降或位移，之后開始穩(wěn)定。但是，在軟土地質(zhì)環(huán)境下，土壤密實(shí)條件差，基底換填處理不當(dāng)，受力不均，加之基礎(chǔ)埋置較淺，結(jié)構(gòu)簡單，容易發(fā)生基礎(chǔ)不均勻的沉降。

2、基礎(chǔ)受流水、洪水因素影響造成傾斜

由于受流水、洪水的日久沖刷，對橋臺背、錐坡填土以及基礎(chǔ)下面的土質(zhì)進(jìn)行沖涮，逐漸掏空支撐基礎(chǔ)的土方，導(dǎo)致基礎(chǔ)整體產(chǎn)生位移或傾斜。

3、其他因素

受自然界不可抗拒的因素影響，比如：地震、泥石流、滑坡會造成橋梁結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)的巨大破壞。

4、基礎(chǔ)位移或傾斜會帶來橋梁梁板扭曲變形、甚至滑落，橋墩臺身開裂，伸縮縫裝置破壞等嚴(yán)重后果。

四、橋梁墩（臺）基礎(chǔ)維修方法

基礎(chǔ)的養(yǎng)護(hù)、維修工作，只是針對橋梁基礎(chǔ)進(jìn)行外觀、表面處理的一些基本工作。比如：

1、對橋梁的上下游附近區(qū)域進(jìn)行河床泥沙疏浚處理，排除河流雜物。

2、根據(jù)現(xiàn)場沖刷環(huán)境，設(shè)置必要的導(dǎo)流構(gòu)筑物?？刹捎脤ι嫌魏拥罀佁钇?、石籠護(hù)底、丁壩和順壩等方法，調(diào)節(jié)水流速度，確保河水流向正常，不會直接沖刷橋梁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。

3、遇到基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)表面有破損現(xiàn)象，可以用與同標(biāo)號或高于的混合物進(jìn)行修補(bǔ)，摻加環(huán)氧樹脂類的水泥砂漿、混凝土等材料。

4、對破損面積較大或較嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)，必要時(shí)采取植筋方法，植筋孔用環(huán)氧砂漿注滿，然后再澆筑混凝土。

五、橋梁基礎(chǔ)的加固技術(shù)

橋梁基礎(chǔ)加固是為了提高橋梁整體結(jié)構(gòu)抗荷載承受力，延長構(gòu)筑物的使用壽命，減少工程投資的浪費(fèi)。常用加固方法包括：擴(kuò)大基礎(chǔ)加固法、人工地基加固法、增補(bǔ)加樁法等。

1、加固原理

（1）通過增補(bǔ)加入混凝土樁，擴(kuò)大原承臺面積，增強(qiáng)基礎(chǔ)承載力。

（2）通過人工處理基底土質(zhì)，改變土質(zhì)承載性能，消除基礎(chǔ)不均勻沉降。

（3）增大原來混凝土基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)尺寸，擴(kuò)大與基礎(chǔ)墊層的接觸面積，以此來提高抗外荷載能力。

（4）采用高壓旋噴注漿技術(shù)，將水泥漿、沙礫石、化學(xué)固化劑注入土壤中，與原土壤緊密結(jié)合，形成整體，提高地基土質(zhì)

強(qiáng)度。

2、基礎(chǔ)加固方法

（1）地基土質(zhì)加固處理

當(dāng)基礎(chǔ)出現(xiàn)傾斜跡象時(shí)，可以通過在基底鉆孔注水泥漿、化學(xué)固化劑等材料，把原來松散的土壤固結(jié)具有一定強(qiáng)度的整體，或把巖石縫隙填充堵塞，從而達(dá)到提高地基承載力防止繼續(xù)位移、傾斜的目的。

施工步驟：①清理現(xiàn)場；②鉆孔機(jī)械就位；③鉆孔；④插管；⑤注漿；⑥沖洗管道；⑦收尾。

施工操作要點(diǎn)：①因?yàn)樾龂娛抢酶邏罕冒鸦旌狭献⑷胪寥纼?nèi)，所以在施工前要對高壓設(shè)備、管路密封情況進(jìn)行安全檢查；②調(diào)整好鉆機(jī)設(shè)備與實(shí)際鉆孔位置距離和角度，偏差不應(yīng)大于50mm；③在施工過程中，注意把握插管和噴射操作，防止噴嘴堵塞，水、氣、漿液的壓力和流量必須滿足設(shè)計(jì)規(guī)定值；④所使用的水泥砂漿要按規(guī)定的設(shè)計(jì)值攪拌均勻；⑤施工完畢，應(yīng)立刻拔出注漿管路并及時(shí)沖洗干凈；⑥施工中，及時(shí)記錄注漿各種參數(shù)，觀察可能出現(xiàn)的異常；⑦在處理上面已有構(gòu)筑物的地基時(shí)，應(yīng)采取速凝漿液或大間距隔孔注入，防止因旋噴過程對基地產(chǎn)生附加變形和出現(xiàn)基礎(chǔ)與地基之間出現(xiàn)脫空現(xiàn)象。

（2）墩（臺）混凝土基礎(chǔ)加固技術(shù)

所使用的加固混凝土應(yīng)大于原構(gòu)筑物標(biāo)號。施工步驟：按設(shè)計(jì)要求開挖基坑，注意土質(zhì)類型，做好防護(hù)支撐，以防坍塌；然后將原構(gòu)筑物表面的混凝土人工鑿除掉2-5cm，露出較新的結(jié)合面，清洗碎物、灰塵；按設(shè)計(jì)要求植入錨筋，安裝鋼筋網(wǎng)，立模板澆筑混凝土；最后及時(shí)做好養(yǎng)生、養(yǎng)護(hù)工作。

六、結(jié)束語：

橋梁基礎(chǔ)維護(hù)及加固處理，是針對正在使用的橋梁進(jìn)行維護(hù)、加固或改造，在確保整體結(jié)構(gòu)不受破壞、交通正常運(yùn)行的情況下，對工程局部進(jìn)行技術(shù)處置，目的是延長構(gòu)筑物的使用壽命，減少投資費(fèi)用和保證結(jié)構(gòu)安全、可靠、完整性。其實(shí)橋梁結(jié)構(gòu)還涉及到梁板病害處理、伸縮縫病害處理、鋼筋銹蝕折斷處理等很多方面。只有通過對構(gòu)造物試驗(yàn)檢測、科學(xué)評價(jià)，及時(shí)維護(hù)，才能保證橋梁發(fā)揮其重要的功能，同時(shí)也能促進(jìn)公路橋梁維修、加固措施這一領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展，形成更科學(xué)、更有效的技術(shù)手段，為今后的橋梁工程改造更好地服務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]姚國文等.橋涵維護(hù)與加固技術(shù).第1版.人民交通出版社出版.2007.2