【摘要】針對橋梁下部樁基的不同沖刷破壞程度，弄清樁周土體沖刷破壞對樁基的不利影響，提出有效可行的防護(hù)加固措施，為橋梁下部樁基防護(hù)加固提供完整的技術(shù)方法和理論，從而為樁基結(jié)構(gòu)周期防護(hù)對策研究奠定堅實的理論基礎(chǔ)， 為廣大地區(qū)橋梁的安全狀況評定、管理和維護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】壓漿包樁法；橋梁樁基加固；應(yīng)用

我國在役公路橋梁數(shù)量龐大，橋梁在運營過程中常因人為因素和環(huán)境變遷而遭受破壞，其中樁基破壞將嚴(yán)重削弱橋梁的承載能力、穩(wěn)定性和耐久性，必須采取適當(dāng)?shù)拇胧Σ『痘M(jìn)行加固。

1、后壓漿技術(shù)

1.1后壓漿法的使用原理

在進(jìn)行高速公路橋梁施工過程中，后壓漿技術(shù)是通過對灌注樁的泥皮以及沉渣進(jìn)行固化，從而確保橋梁樁基的質(zhì)量穩(wěn)定性及其承載能力均能達(dá)到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。一般情況下，工程建設(shè)的后壓漿是在樁基成樁前將鋼筋配籠、管閥以及壓漿管有機(jī)的連接在一起，然后將其安置在樁孔之中，再對其進(jìn)行混凝土澆筑使其成樁，待其成樁后隔一段時間再進(jìn)行后壓漿。

1.2后壓漿法的作用

用后壓漿技術(shù)主要的作用就是可以起到比以往較為高質(zhì)量的樁基底部及周圍軟土的加固，使其基礎(chǔ)更為牢固，這樣就有利于提高樁基下部的基礎(chǔ)地層的強(qiáng)度。后壓漿技術(shù)在橋梁樁基建設(shè)過程中的使用還具有以下幾種作用：（1）對樁孔底部的沉渣進(jìn)行膠結(jié)；（2）避免樁基在道路投運后出現(xiàn)較大的沉降；（3）對樁身存在的一些缺陷進(jìn)行修補(bǔ)；（4）確保樁基的實際承載能力能夠達(dá)到設(shè)計的相關(guān)要求；（5）減少或避免樁基建筑物在施工的過程中出現(xiàn)不均勻沉降。

1.3后壓漿施工方式

對樁基進(jìn)行后加壓漿施工主要是將配制好的水泥漿液通過壓漿泵的增壓作用使其被壓入樁身的內(nèi)管中，然后再通過樁側(cè)或樁底的注漿閥，將水泥漿液注入樁基周圍的土體中，以此來實現(xiàn)對其周圍及底部的介質(zhì)進(jìn)行加固的目標(biāo)。此外，還可以利用對地基與樁基底部的沉渣界面進(jìn)行壓漿的方式，來使樁基能夠有效的將橋面的行車荷載傳送到地基中。這種處理樁基的方式還可以對樁基存在問題的部位進(jìn)行有效地修補(bǔ)。

（1）利用樁身內(nèi)的預(yù)埋構(gòu)件來對樁基基礎(chǔ)進(jìn)行加固這種方法主要是用來對樁基頂部的支撐能力以及樁身的摩擦情況進(jìn)行改善。一般情況下，可以利用鋼管與樁身內(nèi)預(yù)設(shè)的管道組成套管，以此來對地基進(jìn)行間隔壓漿。在壓漿的過程中，當(dāng)承力面中有較大的溶洞時，就必須對該低端的樁基底部進(jìn)行支承加固，具體的加固方案可以采用吊籃式結(jié)構(gòu)。其施工方法就是對可能出現(xiàn)巖溶空穴的地方進(jìn)行鉆孔，同時還要放入鋼筋籠，最后再放入吊籃，最后再放入管子和粗砂礫，并對其進(jìn)行混凝土澆筑，使其達(dá)到加固地基的目的。

（2）樁端壓漿。在灌注樁成樁的過程中，如果孔底的沉渣厚度過大或者對沉渣的處理不夠徹底，在其成孔的過程中，都有可能導(dǎo)致孔壁出現(xiàn)開裂、坍塌的情況，此外，它還有可能會耽誤混凝土的澆筑，甚至造成混凝土無法凝結(jié)的情況出現(xiàn)，最終導(dǎo)致樁端的支承能力不能達(dá)到相關(guān)的要求。在對高速公路的橋梁樁基進(jìn)行施工時，如果遇到這些情況就必須對樁基的承力面進(jìn)行修補(bǔ)或加固。

（3）側(cè)樁壓漿。利用側(cè)樁壓漿的方法可以對樁基兩側(cè)的泥皮進(jìn)行破壞或消除，以便于提高樁基與周圍土體的粘結(jié)能力，提升樁基的側(cè)面摩阻力。當(dāng)注漿壓力相對較大時，漿液就可以滲透到樁基底部的土體中，使其與樁基結(jié)合在一起， 并以此來提高單個樁基的承載能力。

2、后壓漿施工工藝

2.1樁土體系

該體系主要需要在樁基上安裝通達(dá)樁基底部土層的注漿管道，即在對樁基進(jìn)行澆筑前，就對注漿管進(jìn)行預(yù)設(shè)，使其直達(dá)樁基底部的土層，且在其頂端必須安裝與之對應(yīng)的注漿器。這就是在樁基進(jìn)行壓漿前的準(zhǔn)備工作，同時也是決定工程的壓漿是否能夠成功的核心環(huán)節(jié)。

2.2泵壓體系

當(dāng)樁基混凝土強(qiáng)度達(dá)到一定的要求，且形成壓漿通道之后，就可以對注漿泵以及壓漿管進(jìn)行連接，并用清水液將壓漿管上的密封套沖破，并根據(jù)壓水參數(shù)，來對注漿漿液進(jìn)行設(shè)計拌制，最后將拌制好的漿液利用注漿泵壓入樁基底部的土層中。

2.3漿液體系

橋梁樁基注漿過程中，其發(fā)揮作用的主體是漿液，其主要原料是可凝固性的材料，具體材料類型需根據(jù)樁基的實際地質(zhì)情況進(jìn)行選擇。一般情況下，壓漿所需的主要材料就是水泥，根據(jù)施工現(xiàn)場的具體情況，可以增加適當(dāng)?shù)耐饧觿?，以此來達(dá)到對軟土地基進(jìn)行改性的目的。

3、壓漿施工質(zhì)量控制

3.1壓漿管埋設(shè)

樁端注漿時選用聲測管作為注漿管，綁扎在鋼筋籠內(nèi)側(cè)，隨鋼筋籠下入孔底。樁徑為1.5m以下時聲測管布置三根呈等邊三角形，當(dāng)樁徑為1.5m以上時聲測管布置四根呈十字交叉形，聲測管為孔徑57mm，管壁厚度3.5mm的鋼管，頂端高出地面100cm并用堵頭封嚴(yán)，防止泥漿進(jìn)入。選兩根聲測管作為注漿管，下部分別用三通和單向閥連接一根25cm帶鋼絲的柔性高壓塑料管作為注漿噴頭管，噴頭管繞樁身環(huán)形布置并間隔10cm鉆6mm孔于管壁上，在外包裹一層橡皮帶密封。兩根中一根作為備用管，注漿管注漿失敗時啟用。

3.2漿液制備

水泥漿配制時，先根據(jù)試驗參數(shù)確定出一定水灰比的水泥漿液，原材采用P042.5級普通硅酸鹽水泥。在正式攪拌前，將一定水灰比水泥漿液的對應(yīng)刻度在攪拌機(jī)筒外壁上做出標(biāo)記，配制水泥漿液時先在攪拌機(jī)內(nèi)加一定量的水，然后邊攪拌邊加入定量水泥，根據(jù)水灰比再補(bǔ)加水后達(dá)到對應(yīng)刻度，攪拌時間不少于2min，攪拌好經(jīng)過濾后放人貯漿筒備用。

3.3壓漿控制

樁側(cè)注漿時，樁長45m及以上的設(shè)置3道側(cè)注漿閥，樁長45m以下的設(shè)置2道，按照以下位置布置注漿閥：最下面一道距離樁底12m～18m，最上面一道距離樁頂8m～15m，每道側(cè)注漿閥豎向間距12m，對應(yīng)一根注漿管，注漿管采用DN25鋼管，綁扎在鋼筋籠外側(cè)。鋼管連接三通、單向閥和一根擔(dān)5cm帶鋼絲的柔性高壓塑料管作為注漿噴管，布置同樁底注漿噴管。（1）注漿應(yīng)滿足設(shè)計需要的壓力和持續(xù)時間，一般要求：樁側(cè)注漿壓力為2MPa-2.5MPa，樁底注漿壓力為2MPa～4MPa，持荷時間：壓力達(dá)到設(shè)計值后持荷時間不應(yīng)小于5min。（2）為減少管路系統(tǒng)對注漿壓力的損失，注漿泵與注漿孔口距離不宜大于30m，并確保注漿過程中注漿管路不發(fā)生彎折。（3）壓漿作業(yè)過程中對后壓漿的各項工藝參數(shù)進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)異常情況時，立即查明原因，采取措施后繼續(xù)壓漿。

總之，對于樁基采用后壓漿技術(shù)，其承載力得到了大幅度提高。以此為契機(jī)，高速公路橋梁樁基工程技術(shù)應(yīng)致力于把樁基技術(shù)與地基處理技術(shù)互相滲透融合，開發(fā)出更多的新技術(shù)，進(jìn)而確保橋梁樁基長期穩(wěn)定耐久。

參考文獻(xiàn)：

[1]張志.壓漿包樁法在橋梁樁基加固中的應(yīng)用[J].2017.

[2]張其恩.淺談壓漿包樁法在高速公路橋梁樁基加固中的應(yīng)用[J].2017.

作者簡介：

孫峰波，中鐵十二局集團(tuán)第一工程有限公司，陜西西安。