馮紅學(xué)

（匯通路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司，河北 高碑店074099）

0 引言

在現(xiàn)代工程施工中，錨固技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。對(duì)錨固技術(shù)進(jìn)行分析研究可以有效地指導(dǎo)錨固樁在工程中的應(yīng)用，并且有助于錨固技術(shù)規(guī)范的不斷完善，使錨固技術(shù)的工程應(yīng)用能夠做到科學(xué)管理、規(guī)范有序，從而達(dá)到創(chuàng)新、發(fā)展錨固技術(shù)并將其應(yīng)用于其他工程實(shí)踐的目的，使這種“高效、經(jīng)濟(jì)、安全”的施工技術(shù)得到推廣普及。在橋梁工程中采用灌漿錨固技術(shù)不僅可以起到前鉆的效果，還能減小樁身的嵌巖深度，降低施工難度。采用錨固樁技術(shù)，通過(guò)灌漿、擠密、滲透等施工工藝能大大改善地基的結(jié)構(gòu)，從而增加地基的承載力。綜上所述，錨固樁技術(shù)是一種高效、經(jīng)濟(jì)、安全的施工技術(shù)。

1 橋梁基礎(chǔ)錨固樁施工技術(shù)介紹

橋梁基礎(chǔ)錨固樁施工的具體方法如下。

（1）在完成成孔和孔內(nèi)清理后，按照正常的施工工序下鋼筋籠。制作鋼筋籠時(shí)要注意在主筋的內(nèi)側(cè)綁焊4～6根Φ170mm×5的鋼管，且不能出現(xiàn)變形的情況。

（2）在灌注前需要進(jìn)行第二次清空，主要目的是使樁內(nèi)的沉渣符合設(shè)計(jì)要求。待澆筑成樁并且混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后，再使用Φ130mm～Φ150mm的鉆頭鉆入Φ170mm×5的鋼管內(nèi)，鉆穿管底后繼續(xù)鉆入，直至鉆入樁底基巖5m左右。

（3）將4～6 個(gè)長(zhǎng)度約為9m、主筋為6Φ22mm的小鋼筋籠逐個(gè)下入小孔孔底，并對(duì)小孔進(jìn)行壓力灌漿，直到小孔內(nèi)被水泥漿灌滿為止。

（4）在灌漿結(jié)束后的24h，將水泥砂漿填滿小孔直至樁頂氣瓶位置。施工技術(shù)人員應(yīng)做好錨固孔的隱蔽記錄，并編寫(xiě)好樁基的施工技術(shù)報(bào)告。此道施工工序不但可以有效地清除孔底沉渣，從而提高混凝土與基巖的黏結(jié)力，還能提高基巖的力學(xué)性能，提高樁的整體承載力[1]。

2 橋梁基礎(chǔ)錨固樁的施工要點(diǎn)

2.1 施工前期的準(zhǔn)備工作

（1）對(duì)設(shè)計(jì)條件、設(shè)計(jì)內(nèi)容、設(shè)計(jì)要求、地質(zhì)條件等因素做好全面的核對(duì)。對(duì)工程所在地的地下水情況以及其對(duì)基礎(chǔ)錨固工程產(chǎn)生的影響做出詳盡的分析。

（2）對(duì)于可能存在的地下掩埋物和障礙物進(jìn)行核實(shí)，在確認(rèn)其數(shù)量、位置、大小后，提出排除方案和防護(hù)措施。對(duì)工程所在地的實(shí)際情況可能導(dǎo)致工程出現(xiàn)問(wèn)題的因素進(jìn)行排除或提出預(yù)防措施。制定良好的施工組織設(shè)計(jì)方案，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)平面布置要提前進(jìn)行準(zhǔn)備。

（3）掌握工地現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，包括作業(yè)空間、場(chǎng)地的平整度、作業(yè)機(jī)械的選用、材料的準(zhǔn)備情況、電力的供應(yīng)以及排水條件等，為后續(xù)的施工作業(yè)做好準(zhǔn)備。

（4）根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告設(shè)計(jì)的錨固方案，若原沖孔樁嵌巖深，樁底標(biāo)高達(dá)到或超過(guò)設(shè)計(jì)要求，并且在錨固鉆探中所獲取的樁底巖芯較為完整，節(jié)理、裂隙不發(fā)育，一般的錨固方法是在每根樁內(nèi)錨3個(gè)孔徑為110mm的孔，下入的錨桿材料為3Φ22的螺紋鋼，并進(jìn)行灌漿，直到水泥漿將全孔充滿為止。若發(fā)現(xiàn)原沖孔樁嵌巖與設(shè)計(jì)標(biāo)高相差不大，但存在巖層傾角較陡、錨樁底基巖裂隙發(fā)育、巖芯破碎的情況時(shí)，應(yīng)將樁的錨孔孔徑增加到150mm，下入的錨桿材料為5Φ22 的螺紋鋼，然后進(jìn)行灌漿，直到水泥漿將全孔充滿為止。

2.2 主要施工工藝

橋梁基礎(chǔ)錨固樁的施工工藝流程為：施工準(zhǔn)備→鋼筋制作→造孔→安裝錨桿→灌漿→養(yǎng)護(hù)→封孔。下面具體介紹施工要點(diǎn)。

（1）施工定位放線

施工放線的效果直接影響著工程質(zhì)量。工程項(xiàng)目部采用全站儀放線，在對(duì)橋梁的各個(gè)樁位編號(hào)之后，還應(yīng)設(shè)置好觀測(cè)點(diǎn)和后視點(diǎn)，并用醒目的材料做好標(biāo)記防止被無(wú)意中破壞。在放線結(jié)束后，還應(yīng)通知監(jiān)理方前來(lái)復(fù)核，并做好施工放線記錄。

（2）鑿孔施工

在大橋的基礎(chǔ)施工進(jìn)展到巖石層后，作業(yè)人員應(yīng)采用沖擊鉆進(jìn)行施工。若因其他原因?qū)е滤簧仙y以繼續(xù)施工時(shí)，可以采用沖擊旋轉(zhuǎn)式鉆機(jī)，以保證施工順利進(jìn)行。

（3）錨桿的制作和安裝

采用螺栓螺帽將鋼軌連接至設(shè)計(jì)長(zhǎng)度。小鋼筋籠的主筋一般采用Φ22鋼筋，箍筋則采用Φ16鋼筋。焊接時(shí)應(yīng)采用雙面焊接，選用合格且合適的焊條，焊接時(shí)要做到飽滿焊接，焊縫的最大寬度不超過(guò)16mm[2}。

清孔完成后應(yīng)及時(shí)安裝拉桿。作業(yè)人員應(yīng)當(dāng)輔助吊機(jī)、裝載機(jī)進(jìn)行鋼軌和鋼筋籠的安裝。安裝完畢后要做好對(duì)現(xiàn)場(chǎng)拉桿和鋼筋籠的保護(hù)工作，避免因碰撞而移位。

在必要的情況下還需要做好拉桿的防銹處理。拉桿的防銹保護(hù)層狀況取決于錨桿的使用時(shí)間，以及周圍環(huán)境對(duì)錨桿的腐蝕程度等因素。尤其是對(duì)于永久性錨桿，必須高度重視拉桿的防銹、防腐蝕問(wèn)題。對(duì)于永久性的錨桿，在勘察設(shè)計(jì)時(shí)，若發(fā)現(xiàn)地下水無(wú)腐蝕性或是具有輕微腐蝕性時(shí)，應(yīng)當(dāng)為錨桿設(shè)計(jì)2mm 厚的保護(hù)層；若地下水有腐蝕性時(shí)，應(yīng)當(dāng)為錨桿設(shè)計(jì)3mm 厚的保護(hù)層。錨桿防腐通常是采用涂防銹漆的方法，由于鋼筋周圍本身就有混凝土作為保護(hù)層，所以此方法基本能滿足錨桿防腐要求。

（4）橋梁基礎(chǔ)錨固樁的灌漿施工工藝

為了保證砂漿灌注后能在灌漿管中流動(dòng)，并且達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，一般情況下，可以采用42.5MPa普通硅酸鹽水泥。在灌注水泥漿時(shí)，要將其水灰比嚴(yán)格控制在0.45∶1～0.5∶1之間。除此之外，為了提高水泥的早期強(qiáng)度，可以在拌制水泥漿時(shí)加入一定量的減水劑[3]。

由于鋼筋籠的主筋內(nèi)側(cè)四周已經(jīng)預(yù)埋了注漿導(dǎo)管，所以注漿前應(yīng)首先確認(rèn)注漿所用的鋼管是否堵塞，并及時(shí)排除故障。在故障排除后，應(yīng)按要求配置砂漿，并使用壓力泵將砂漿注孔，直至孔口流出干凈的水泥砂漿方能停止注漿。

由于注入鉆孔內(nèi)的水泥漿會(huì)穿過(guò)巖石間的破碎帶和裂隙帶，所以注漿時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)滲漏。如果滲漏只是導(dǎo)致了水泥漿液面回縮的，僅需要在完成注漿的2～3d 后對(duì)回縮部分進(jìn)行簡(jiǎn)單修補(bǔ)即可；如果滲漏情況嚴(yán)重，則可以采用邊灌漿邊向井口投入填充物（如石塊、砂等）的方法。

每次完成注漿工序后，必須用清水沖洗注漿設(shè)備，如攪拌機(jī)、注漿泵、注漿管路等。

3 工程案例

3.1 工程概況

某公路橋梁的設(shè)計(jì)總長(zhǎng)度為350m，共7跨，每跨50m。橋面的凈寬為20m，并按設(shè)計(jì)要求設(shè)置防撞欄桿。該橋的設(shè)計(jì)荷載為汽—20 級(jí)，掛—1000，并按50 年以來(lái)最高的洪水水位（高位45m）進(jìn)行設(shè)計(jì)。橋面設(shè)計(jì)采用鋼筋混凝土鋪裝層，上部結(jié)構(gòu)為預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支空心板，下部結(jié)構(gòu)為雙樁雙柱式橋墩及四樁四柱式橋墩，基礎(chǔ)為Φ1100mm～Φ1300mm的嵌巖端承樁。

3.2 地質(zhì)情況

根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，該橋的地質(zhì)情況從上而下依次為：

（1）腐殖土，厚約0.5m，粉質(zhì)粘土，塑性，深黃色，土質(zhì)稍濕；

（2）粘土，厚2.0m，黃褐色，塑性，呈飽和狀態(tài)；

（3）粉細(xì)砂土，厚1.0m，黃褐色，稍密，飽和，易被液化；

（4）砂卵石層，厚2.0m，松散，主要成分為石英巖，含泥多時(shí)易發(fā)生泥石流；

（5）基巖層，白云質(zhì)灰?guī)r，呈青灰色，多數(shù)為微風(fēng)化，巖芯比較完整且呈長(zhǎng)柱狀，常見(jiàn)管狀珊瑚化石及微脈方解石，巖體質(zhì)量較好，該層是該橋的地基持力層；

（6）橋基持力層，經(jīng)勘察，該橋位于中生代白堊紀(jì)下統(tǒng)灰?guī)r上，受區(qū)域地殼升降運(yùn)動(dòng)以及斷裂構(gòu)造的影響，該地區(qū)的地下水活動(dòng)頻繁，導(dǎo)致游離的CO2不斷溶解白云質(zhì)灰?guī)r，故發(fā)育形成裂隙式溶洞，該持力層巖芯較為完整，呈柱狀。

3.3 施工情況

根據(jù)該工程所處的地理環(huán)境以及地質(zhì)狀況，在進(jìn)行橋梁基礎(chǔ)工程施工時(shí)采用了錨固樁技術(shù)，并獲得了成功。

4 結(jié)語(yǔ)

在進(jìn)行橋梁錨固樁基礎(chǔ)施工時(shí)，要注意各道施工工序中的細(xì)節(jié)處理。在工程施工之前，要對(duì)地質(zhì)勘察報(bào)告、設(shè)計(jì)圖紙以及周圍的環(huán)境進(jìn)行詳盡的分析，針對(duì)各種狀況采取有效的預(yù)防措施。另外，還要確保每一道施工程序的規(guī)范操作。只有這樣才能順利完成工程項(xiàng)目，并使得錨固樁技術(shù)在橋梁基礎(chǔ)工程中得到推廣。

[1] 汪文忠.北京大學(xué)理科教學(xué)群樓獨(dú)立基礎(chǔ)植筋錨固技術(shù)[J].建筑技術(shù)，2011，32（6）：397.

[2] 李官福. 砼結(jié)構(gòu)橋梁基礎(chǔ)施工技術(shù)控制[J]. 交通世界：建養(yǎng)· 機(jī)械，2011，（13）：262-263.

[3] 吳順川，姜春林，張友葩，等.復(fù)合錨桿樁在基礎(chǔ)加固中的應(yīng)用[J]. 北京科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2003，（5）：398-401.