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，我國的橋梁工程建設(shè)有了很大進(jìn)展，在公路橋梁中，橋臺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)是防止橋臺跳車的有效措施。文章從橋梁錐坡設(shè)計出發(fā)，簡述了正交橋臺錐坡和斜交橋臺錐坡設(shè)計，同時對注漿法對錐坡的加固作用做了簡要闡述。并從幾種情況對橋梁的加固技術(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、樁柱式橋臺或者當(dāng)橋臺的布置不能完全擋土?xí)r，需要在橋梁橋臺的兩側(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，也防止了河水對橋梁橋臺及其基礎(chǔ)的沖刷，對保護(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，不僅會出現(xiàn)各種各樣的錐坡病害，沒起到保護(hù)橋梁的作用，還會對橋梁產(chǎn)生相應(yīng)的危害。本文通過一個具體的橋梁實(shí)例，針對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、樁柱式橋臺或者當(dāng)橋臺的布置不能完全擋土?xí)r，需要在橋梁橋臺的兩側(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，也防止了河水對橋梁橋臺及其基礎(chǔ)的沖刷，對保護(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，不僅會出現(xiàn)各種各樣的錐坡病害，沒起到保護(hù)橋梁的作用，還會對橋梁產(chǎn)生相應(yīng)的危害。橋梁錐坡處理2.1正交橋臺錐坡設(shè)計（1）為了保持橋臺錐坡的穩(wěn)定性，使橋臺錐坡經(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前緣連接平順，另一端與橋臺前緣底邊緣相切。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，正交橋錐坡設(shè)計的橢圓形的尺寸中，長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臺帽、翼墻傾斜測量臺帽傾斜值采用全站儀對橋臺臺帽正面進(jìn)行了三維坐標(biāo)的測量。橋臺有輕微的向后側(cè)轉(zhuǎn)動現(xiàn)象,轉(zhuǎn)角從東端向西端從大到小而變化。橋臺翼墻傾斜度在橋臺東側(cè)翼墻頂部布置測點(diǎn)測量臺后翼墻傾斜度。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，漿液一時無處流動，注漿壓力隨之上升，當(dāng)灌漿壓力上升到一定程度時，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，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，或多或少會由于施工單位的粗心，或者工藝不準(zhǔn)確等原因會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，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),