铁路桥桥墩下沉倾斜的加固处理技术

1、铁路桥桥墩下沉倾斜的加固处理技术1、工程概况既有铁路水柏线新寨2号大桥，中心里程为K67+875。建于1998年，2022年4月发觉7号、8号墩墩顶有下沉和偏移等病害问题，且有连续进展趋势，需准时举行加固处理。桥位所在地地形起伏较大，桥墩位于陡坡半腰处，虽地表、地下水不发育，但桥墩发生病害时，当地正处于雨季，基础易受雨水影响。2、桥墩下沉和偏移缘由分析及加固思路查阅了桥梁的竣工资料，得知场地表层土质为37m粉质黏土，其下为细圆砾土，桩端持力层为微风化灰岩。原桥在举行7号、8号两个墩的挖孔桩施工时，发生过大小不同的5次坍方，显示工程地质状况较差。结合以往资料及现场的详细情况经综合分析认定桥墩下沉

2、和偏移缘由为：地基土疏松，土体存在裂隙，地表水沿裂隙浸入土中，导致地基失稳，土体产生侧向塑性流淌，推进桩基带动墩身产生滑动及倾斜。因水柏线运营繁忙，中断运营造成的经济损失及社会影响很大，故对于本工程加固的指导思路是：在保持铁路运营不受影响的状况下，实行科学合理、经济有效、便于施工的加固方案。3、基础加固方案的选定根据上述的加固指导思路，在充分考虑现场地形地质状况，施工工艺等各种影响因素的基础上制定了多种处理方案，经专家论证，终于确定采用下述方案举行基础加固：在线路运营期间对7号、8号墩采用竖向和斜向钻孔注浆整治施工。在尽量不扰动原地基土的同时加固地基，通过注浆固结桩间及周边土体，提高土体密实度

3、和承载力。注浆加固范围为承台周边10m以内，注浆孔间距为 2.0m，注浆孔距承台边缘2.0m，实行斜向钻孔注浆加固桩间土体。钻孔采用跟管干钻，孔位为梅花型交叉布置，钻孔深度至挖孔桩底。使用C20水泥砂浆注浆加固，注浆压力为粉质黏土范围：11.5MPa；细圆砾土范围：1.52.0MPa；均以终压控制。钻孔注浆孔位布置如图1所示。4、施工技术及措施4.1测量放线、布孔、钻孔定位施工时按照孔位平面布置图举行布孔钻眼，孔位间距2.0m, 梅花型交叉布置。因为在运营线下施工，不仅要达到设计要求的施工效果和质量要求，而且得确保既有设备和行车的平安，施工时要避免既有的水沟、护坡、桩基、地下管线、电线等设施。

4、实际施工时以不影响既有设置和行车平安为原则适当调节孔位，孔位一般在0.51.0m内调节。为了避开斜孔钻孔时钻穿挖孔桩基础，对基础结构造成破坏，布孔前对现场结构物尺寸及位置、地面高程等举行了具体的勘测，然后结合竣工图所标识的地下各结构物尺寸及位置，建立了CAD模型，通过模型抉择及验证最佳布孔位置、钻孔倾角。施工时严格按斜孔的设计位置、倾角布眼及钻孔，并在施工中随时量测。以上措施确保了在施工未消失钻孔机械触碰桩基的现象。4.2钻孔使用潜孔钻机及锚索钻机成孔，跟管干钻。钻机安装务必安稳、结实，斜孔钻孔时要常常校对，确保钻孔按设计角度钻进，误差控制在规定要求范围。钻孔过程中做好各种记录，记录好岩层基本

5、概况及跟管跟进深度等。钻孔直径为89mm，跟管为75mm钢管，在管底部打花眼，以便浆液向周围蔓延。钻至设计孔深后，拔出钻杆，立刻把75mm跟管埋入，检查合格后举行孔口封塞，采用水泥砂浆举行孔口封塞并在孔口设置止浆塞，封口深度一般为22.5m，待封孔水泥砂浆达到一定强度后实施注浆。4.3注浆注浆所用的每批水泥，均要符合有关的材料质量标准，并附有生产厂商的质量证实书。每批材料入库前均按规定举行检查验收，且不存放过久，做到先进库先用，受潮结块变质的不得使用，出厂超过3个月的水泥禁止使用。砂子的级配要满意要求。水泥砂浆搅拌匀称，浆液在使用前过滤。采用自下而上全孔注浆法。注浆进程要继续不间断。若因故间断

6、或停止注浆，尽快处理恢复。注浆时现场记录好实际注浆量，注浆量消失与设计较大出入时准时通知有关单位处理。注浆施工过程中严密监测地表变形状况和桥墩观测点空间位置的变化状况以及线路几何尺寸变化状况，如有异样要准时处理。注浆终孔压力：注浆压力为粉质黏土范围：11.5MPa；细圆砾土范围：1.52.0MPa；均以终压控制。达到终压注浆即完成。注浆孔封孔：全孔注浆完成后，采用一定的压力和浓浆注浆封孔，待初凝几天后，再对钻孔上部空余部分压入浓浆举行回填。注浆按先注外排孔，后注内排孔的挨次举行，内外排注浆时光隔时光大于24小时。在外排注浆形成固结墙体后再举行内排孔注浆可避开浆体外溢，提高注浆效果4.4施工时特

7、别状况的处理在施工注浆过程中，消失地表冒浆、邻孔串浆及注浆中断等特别状况，采用如下的处理措施：地表冒浆：在举行7号墩左侧外排直孔注浆过程中发觉地面冒浆，发觉地表冒浆现象后立刻降低压力，即在无压状态下（保持浆液流淌）注浆。并仔细观看冒浆状况，同时封堵冒浆点，防止浆液大量漏失。但还是冒浆不止，于是采用注停注停的间歇注浆方式举行处理。并在每次停注前对冒浆点举行仔细封堵，防止浆材漏失，保证漏浆通道或裂隙中布满浆液，也达到预期的效果。邻孔串浆：在注浆过程中多次消失相邻孔串浆，现场采用了注浆孔和串浆孔同时施灌，或用胶塞将串浆孔封堵，待注浆孔结束注浆后再对串浆孔举行扫孔施灌的措施。注浆中断：正常状况下注浆进

8、程不允许中断，务必保持继续不间断地举行。施工中虽然消失一次因注浆机故障而中断注浆的大事，发大事发生后启动了应急预案，立刻调换了备用注浆机，所以这次中断注浆没有对施工质量及进度造成影响。5、桥墩倾斜监控量测及分析为了分析及监测桥墩注浆整治过程中以及整治后桥墩的稳定性，及猎取数据以指导现场施工。在桥墩顶帽四个面各贴一片反光贴，然后建立坐标系，采用全站仪观测坐标、标高，通过坐标、标高数值的变化来分析推断施工过程桥墩的稳定性。除了在施工前及施工过程中举行监测外，还在注浆完成后，持续举行了30天的跟踪监测。在施工期间天天监测一次，其余时段则是3天监测一次。全程监测结果如图2所示。从图2可知，尚未举行注浆

9、施工前，沉降及倾斜仍在连续，但其速率较小，在注浆加固前期，沉降及倾斜速率均显然加大，但较为匀称。是由于钻孔对土体产生了扰动，在一定程度上破坏了土体的平衡，且前期往土体注入的尚未固结浆液，削减的土体的摩阻力，加剧了土体塑性流淌而引起的，在此阶段，为削减对土体的扰动，尽量削减每次施工的钻孔注浆数量，且把施工时光间隔适加大。施工后期，随着注入的浆液渐渐固结土体，沉降量及倾斜量趋缓，此时在施工安顿上为一次同时安顿多处钻孔注浆。在注浆完后一个月内，持续对桥墩举行监测，结果表明，桥墩不再产生显然的沉降及倾斜，证实实行的钻孔注浆措施是有效的。6、注浆效果检测施工完成28天后，在压浆孔侧面举行钻芯取样检测，结果显示钻取的芯样继续完整，土体之间的空隙被浆体填充饱满，芯样强度满意设计要求，再一次证实采用钻孔注浆举行软基土体加固补强的方案是