旧桥墩台基础加固和改造方法

旧桥墩台基础加固和改造方法1.钢筋混凝土墩台结构套箍或护套加固法在桥梁墩台出现贯通裂缝，防止裂缝的继续发展，使之能正常使用，可用钢筋混凝土围带或钢筋进行加固。加固时，一般在墩身上、中、下分段三道围带：其间距应大致相当于桥墩侧面的宽度。每个围带的宽度，则根据裂缝情况和大小而定，常为墩台高度的1/10左右，厚度采用10~20cm。为加强围带与墩台的连接，应在墩内埋置直径10~25cm的钢销，埋入深度为钢销直径的20倍左右。把围带的钢筋网扣在钢销上，埋钢销的孔眼要比销径大出15~20mm，先填满销孔再浇注混凝土，同时填塞裂缝。当墩台损坏严重，如有严重裂缝及大面积表面破损、风化和剥落时，则可采用围绕整个墩台设置钢筋混凝土护套的方法进行加固。2.桥台滑移倾斜的处理当桥台出现滑移倾斜时，可采用以下三种方法进行加固：支撑法、新建辅助挡土墙法、减轻荷载法。①支撑法加固当墩台因尺寸不足，难以承受台石的土压力而往桥孔方向产生倾斜或滑移的埋置式桥台，可采用修筑撑壁法进行加固。对于单孔小跨径桥台，为防止桥台滑移，可在两台之间加建水平支撑，如整跨浆砌片石撑板，或用钢筋混凝土支撑梁进行加固。②新建辅助挡土墙加固对于因桥台台背水平土压力太大而引起的桥台倾斜，应设法减少桥台后壁的土压力，可在台背加建一挡土墙，以增强挡土墙能力。③减轻荷载法筑于软土地基上的桥台，常由于填土较高，而受到较大侧向土压力的作用，从而使桥台产生前移，以致发生倾斜。为此，一般可更换台背填土，减少土压力，既采用减轻桥台基础所受荷载的方法进行加固。3.人工地基加固法当基础下面的地基松软，不能承受很大荷载，或上层土虽好，但深层土质不良引起基础沉陷时，可采用人工地基加固法以改善提高基础的承载能力。人工地基加固方法很多，一般常用的有砂桩法、树根桩法、高压喷射注浆法和灌浆法等。①砂桩法当软弱基层较厚时，可用砂桩法改善地基的承载能力。加固施工时，将钢管或木桩打入基础周围的软弱土层中，然后将桩拔出，灌入经过干燥的粗砂，进行捣实，做成砂桩。达到提高密实度的目的。在含水饱和的砂土或粉土中，由于容易坍孔，灌砂困难，亦可采用砂袋套管法与振冲法加固地基。②树根桩法树根桩是一种小直径钻孔灌注桩，其直径通常为100~250mm，有时也采用300mm。先利用钻机钻孔，满足设计要求后，放入钢筋或钢筋笼，同时放入注浆管，用压力注入水泥浆或水泥砂浆而成桩，也可放入钢筋笼后再灌入碎石，然后注入水泥浆或水泥砂浆而成桩。小直径钻孔灌注桩也有称微型桩。小直径钻孔灌注桩可以竖向、斜向设置、网状布置如树根状，故称树根桩。③高压喷射注浆法高压喷射注浆法是将带有特殊喷嘴的注浆管置于土层预定深度，以高压喷射流使固化浆液与土体混合、凝固硬化加固地基的方法。④灌浆法灌浆法是墩台基础之下，在墩台中心直向或斜向钻空或打入管桩，通过孔眼及关孔，用一定压力把各种浆液注入土层中，通过浆液凝固，把原有松散的土固结为有一定强度和防渗透性能的整体或把岩石裂缝堵塞起来，从而加固地基、提高地基承载力的一种加固法。灌浆法加固桥梁墩台基础，所采用的方法和灌浆材料一般因地质情况的不同而异。4.扩大基础加固法扩大桥梁基础底面积的方法称为扩大基础加固法。此法适用于基础承载力不足或埋置太浅，而墩台又是圬工或混凝土刚性实体式基础时的情况。扩大基础底面积应由地基强度验算确定。当地基强度满足要求而缺陷仅仅表现为不均匀沉降变形过大时，采用扩大基础底面积的加固，主要由地基变形计算来加以选定。扩大基础加固法可按下列顺序进行：①常在必须加宽的范围内先打板桩围堰，如墩台基底地基土不好时，应做必要的加固；②挖去堰内土体，只挖至必要的深度；③在堰内把水抽干后，铺砌石块（浆砌）或做混凝土基础；④新旧基础要注意牢固结合，施工时，可加设联系钢筋或插以钢销，以使加固扩大基础和旧基础牢固的结合成一整体。5.增补桩基法在桩式基础的周围补加钻孔桩或打入钢筋混凝土预制桩并扩大原承台，以此提高基础承载力、增加基础稳定性。这种加固法称为增补桩基加固法。增加桩基法加固墩台基础的优点是不需要抽水坝等水下施工作业,且加固效果显著。其缺点四需搭设打桩架和开凿桥面，对桥头原有架空线路及陆上、水上交通均有影响。对单排架桩式桥墩采用打桩加固时，如原有桩距较大（在4~5倍桩径时），可在桩间插桩。如原有桩距较小且通航净跨允许缩小时，可在原排架两侧增加桩数，成为三排式的墩桩。如在桩间加桩，可凿除原有盖梁并浇筑新盖梁，将新旧桩顶连接起来。但此时必须检查原有盖梁在加桩顶部能否承受与原来方向相反的弯矩，如不能承受则必须加固原有盖梁或重新浇筑盖梁。加固原有盖梁时可在盖梁顶部增设钢筋。当桥台垂直承载力不足时，一般可在台前增设一排桩并浇筑盖梁，以分担上部结构传来的压力。打桩时，可利用原有桥面作脚手架，在桥台上开洞插桩。增浇的盖梁可单独受力，也可连接在一起，使旧盖梁、旧桩及新桩一起受力。6.高压喷射注浆法高压注浆法是利用钻机把带有喷嘴的注浆管伸至土层的预定位置后，以高压设备使浆液或水以200MPa左右的高压流从喷嘴中射出来，冲击破坏土体，同时钻杆以一定速度渐渐向上提升，将浆液与土粒强制搅拌混合，浆液凝固后，在土中形成一个固结体。固结体的形态与喷射流的移动方向有关。一般分为旋转喷射，定向喷射和摆动喷射三种。用喷射法加固桥梁墩台基础，一般是因为墩台基础在设计时或施工中存在某些缺陷，对地基的