橋梁錐坡處理及加固技術(shù)

橋梁錐坡處理及加固技術(shù)摘要：近年來，我國(guó)的橋梁工程建設(shè)有了很大進(jìn)展，在公路橋梁中，橋臺(tái)跳車是非常普遍的現(xiàn)象，良好的橋梁錐坡處理和橋墩加固技術(shù)是防止橋臺(tái)跳車的有效措施。文章從橋梁錐坡設(shè)計(jì)出發(fā)，簡(jiǎn)述了正交橋臺(tái)錐坡和斜交橋臺(tái)錐坡設(shè)計(jì)，同時(shí)對(duì)注漿法對(duì)錐坡的加固作用做了簡(jiǎn)要闡述。并從幾種情況對(duì)橋梁的加固技術(shù)進(jìn)行論述，提出了有效的橋墩加固技術(shù)，從而提高橋梁的使用壽命。關(guān)鍵詞：橋臺(tái)錐坡；橋墩加固；橋梁加固引言錐坡作為橋梁的附屬結(jié)構(gòu)，在橋梁采用埋置式橋臺(tái)、樁柱式橋臺(tái)或者當(dāng)橋臺(tái)的布置不能完全擋土?xí)r，需要在橋梁橋臺(tái)的兩側(cè)及臨河面修筑錐坡，在保護(hù)橋頭路堤的穩(wěn)定性的同時(shí)，也防止了河水對(duì)橋梁橋臺(tái)及其基礎(chǔ)的沖刷，對(duì)保護(hù)橋梁發(fā)揮著重要的作用。但當(dāng)錐坡施工質(zhì)量不好時(shí)，不僅會(huì)出現(xiàn)各種各樣的錐坡病害，沒起到保護(hù)橋梁的作用，還會(huì)對(duì)橋梁產(chǎn)生相應(yīng)的危害。本文通過一個(gè)具體的橋梁實(shí)例，針對(duì)其錐坡的具體病害和處理方案進(jìn)行詳細(xì)闡述，為類似橋梁的錐坡病害處理提供一些經(jīng)驗(yàn)與參考。錐坡概述錐坡作為橋梁的附屬結(jié)構(gòu)，在橋梁采用埋置式橋臺(tái)、樁柱式橋臺(tái)或者當(dāng)橋臺(tái)的布置不能完全擋土?xí)r，需要在橋梁橋臺(tái)的兩側(cè)及臨河面修筑錐坡，在保護(hù)橋頭路堤的穩(wěn)定性的同時(shí)，也防止了河水對(duì)橋梁橋臺(tái)及其基礎(chǔ)的沖刷，對(duì)保護(hù)橋梁發(fā)揮著重要的作用。但當(dāng)錐坡施工質(zhì)量不好時(shí)，不僅會(huì)出現(xiàn)各種各樣的錐坡病害，沒起到保護(hù)橋梁的作用，還會(huì)對(duì)橋梁產(chǎn)生相應(yīng)的危害。橋梁錐坡處理2.1正交橋臺(tái)錐坡設(shè)計(jì)（1）為了保持橋臺(tái)錐坡的穩(wěn)定性，使橋臺(tái)錐坡經(jīng)受雨水的沖刷，施工者常常根據(jù)圖紙的要求，在錐坡上添加錐形護(hù)坡，用來保護(hù)錐坡，達(dá)到預(yù)防的目的。錐坡的最小坡度應(yīng)該為最小穩(wěn)定坡度，其坡度設(shè)計(jì)應(yīng)與正常路基的坡度一致，從而達(dá)到有效的過渡目的。（2）從平面線型上要求坡度與路基和橋臺(tái)前緣連接平順，另一端與橋臺(tái)前緣底邊緣相切。如果要滿足上述條件，綜合考慮各種施工的便捷性，只有橢圓護(hù)坡最符合要求。同時(shí)，正交橋錐坡設(shè)計(jì)的橢圓形的尺寸中，長(zhǎng)半軸為路基邊坡投影的倍數(shù)，短半軸為最小穩(wěn)定坡投影的倍數(shù)。且正交橋橢圓形錐坡符合上述條件要求。2.2臺(tái)帽、翼墻傾斜測(cè)量臺(tái)帽傾斜值采用全站儀對(duì)橋臺(tái)臺(tái)帽正面進(jìn)行了三維坐標(biāo)的測(cè)量。橋臺(tái)有輕微的向后側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)現(xiàn)象,轉(zhuǎn)角從東端向西端從大到小而變化。橋臺(tái)翼墻傾斜度在橋臺(tái)東側(cè)翼墻頂部布置測(cè)點(diǎn)測(cè)量臺(tái)后翼墻傾斜度。2.3錐坡加固方案注漿法是橋梁錐坡加固的主要方法，在實(shí)際的工程實(shí)例中已經(jīng)得到很大的運(yùn)用。在加固方案中，鋼筋混泥土框架的安置和加固是采用鋼管為依托，鋼管沿平行方向排成一定的形狀，且其側(cè)面有一定量的小孔，底部封口。方案中：橫向鋼管以布置為主，運(yùn)用數(shù)學(xué)模型，結(jié)合當(dāng)?shù)厥┕さ耐临|(zhì)等外部環(huán)境因素，計(jì)算出鋼管布置的尺寸以及鋼管的大小等。初步確定之后，要根據(jù)模型進(jìn)行受力分析，計(jì)算鋼管布置的合理性和有效性，進(jìn)而確定橋梁的壽命等?？v向，采用基地橋頭的基段下沉模式進(jìn)行仿真，結(jié)合相關(guān)的要求和采集的數(shù)據(jù)，進(jìn)行正確的計(jì)算，確定基段下沉的可能性，進(jìn)而進(jìn)行改進(jìn)，采用好的筑橋材料，加大有關(guān)材料的比例和數(shù)量，增加鋼管數(shù)量等措施，來改善橋梁的安全系數(shù)。橋梁加固技術(shù)3.1注漿加固方案橋錐坡處理的第二個(gè)方案就是以注漿加固法控制錐坡下滑為主，重新修補(bǔ)錐坡受損面層為輔的綜合治理方法。注漿加固法的基本原理是通過壓漿機(jī)具將特制的化學(xué)漿體或水泥漿壓入錐坡填土的土層中，這些漿體迅速擠滿整個(gè)錐坡的內(nèi)部裂縫體系，并迅速地初步凝結(jié)，而在這些裂隙堵塞之后，漿液一時(shí)無處流動(dòng)，注漿壓力隨之上升，當(dāng)灌漿壓力上升到一定程度時(shí)，漿體就可迫使附近土體產(chǎn)生“液壓開裂”，漿液將沿新的裂面繼續(xù)涌進(jìn)，之后又迅速初凝形成堵塞，如此連續(xù)而密集地重復(fù)，從而達(dá)到了劈裂與壓密的加固作用。注漿加固法的工藝要點(diǎn)，主要在鉆孔施工、漿體配制、液壓控制、封頭堵漿等。本方法機(jī)械程度高、施工難度大、施工費(fèi)用較貴，加固效果良好。3.2體外預(yù)應(yīng)力加固體外預(yù)應(yīng)力加固方案是采用設(shè)計(jì)上的改進(jìn)，在橋梁的下緣受拉區(qū)域安裝預(yù)應(yīng)力材料，通過張拉對(duì)梁體產(chǎn)生預(yù)先偏移力，橋梁在相關(guān)壓力的作用下，使橋梁上拱可以用來抵消橋身的部分重力，在某種程度上可以減少橋梁的變形和裂縫。在實(shí)際的工程運(yùn)用過程中，采用攆式拉桿法和外部預(yù)應(yīng)力鋼絲束加固法等，在合理的流程過程中，可以最大限度避免對(duì)橋上交通的影響，在不影響橋梁正常使用的前提下，能夠?qū)崿F(xiàn)橋梁的加固。這種方法有利于橋梁的整體布置，在某種意義上更有利于橋梁的使用，更科學(xué)、合理。3.3抗滑樁加固方案抗滑樁是我國(guó)鐵路部門于20世紀(jì)60年代開發(fā)、研究的一種抗滑加固（支擋）工程結(jié)構(gòu)，包括普通抗滑樁、預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁、樁板式擋土墻、樁基托梁擋土墻、微型樁等類型，在各個(gè)行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。本橋梁的抗滑樁加固方案擬采用普通抗滑樁類型，利用樁體錨固段側(cè)向地基抗力來抵抗懸臂段的土壓力或滑坡下滑力的橫向受力，以此阻止錐坡的下滑趨勢(shì)，之后再重新修補(bǔ)錐坡受損面層?？够瑯都庸谭桨感枰^多的施工機(jī)械，施工難度一般，施工費(fèi)用較貴，加固效果良好。3.4增大截面和配合鋼筋加固橋梁的損壞一般是由于橋梁的強(qiáng)度、彎曲剛度、疲勞忍耐極限遭到破壞等一系列原因。所以，在實(shí)際的施工和維護(hù)過程中，可以采用增加橋墩的截面來達(dá)到增加橋梁的強(qiáng)度等。例如，可以在橋梁表面去除相關(guān)損壞表皮之后，利用相同的材料混合，再配合以鋼筋等支架，在橋梁表面進(jìn)行加固，當(dāng)兩者融合之后，橋梁的有效抵抗變形等能力會(huì)得到很大程度上的提高。在實(shí)際的施工過程中，或多或少會(huì)由于施工單位的粗心，或者工藝不準(zhǔn)確等原因會(huì)造成橋梁的加固方法顯得脆弱，浪費(fèi)了材料又仍然達(dá)不到要求，所以，此法在橋梁維修中也有一定范圍的采用。3.5樁基加固橋墩一般的橋梁建設(shè)過程中，由于外部環(huán)境的問題，橋梁的固定方法有很多種。有一種叫做樁基加固方法，即鋼筋混泥土套箍的方法，可能是由于橋梁在使用過程中，會(huì)由于地下樁基施工方面的問題而得不到有效的控制，造成樁基面積縮小，從而引起橋梁的受力不穩(wěn)。在這種情況下，可以采用清除樁基表面的虛浮物，通過肋、筋等結(jié)構(gòu)包圍在橋墩表面，實(shí)現(xiàn)橋墩的有效加固。目前，國(guó)內(nèi)許多橋梁的加固過程中，都不同程度上采用此法來增加橋墩的穩(wěn)固。同時(shí)，在施工過程中，可以根據(jù)不同橋墩的實(shí)際受損程度，進(jìn)行不同部位的加固，例如對(duì)于底端損壞嚴(yán)重的，可以在底端多增加些固定結(jié)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)整體上的加固。4結(jié)束語綜上所述，橋梁的錐坡和橋墩的加固一直是橋梁設(shè)施建設(shè)和維修的主要問題。在實(shí)際的橋梁錐坡處理中，施工單位應(yīng)該遵循實(shí)際情況，采用不同的技術(shù)進(jìn)行處理。在橋墩的處理上，也要按照相關(guān)要求，因地制宜，運(yùn)用較好的材料和恰當(dāng)?shù)姆椒?，改善橋梁的性能，增加橋梁的使用壽命。參考文獻(xiàn)：武家正.橋梁維修與加固的內(nèi)容及方法綜述[J].交通科技,2010,(5).廖茂汀.鉆孔樁一套箍法加固橋墩基礎(chǔ)J].生產(chǎn)實(shí)踐、經(jīng)驗(yàn)總結(jié),