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桥梁工程桩基加固方法之一桥梁工程桩基加固方法之一
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桥 梁 工 程 桩 基 加 固 方 法 之 一
—— 静 压 锚 杆 桩
罗志良 徐建忠
(金华公正交通监理咨询有限公司) (浙江八咏公路工程有限公司)
[摘要] 以实例分析桩基瞬时下沉(指没有破坏性下沉)的事件,并提出进行加固补救措施。
[关键词] 桥梁桩基 瞬时下沉(指没有破坏性下沉) 补救措施。
前言
去年交工通车的某省道某标段大桥在施工期间出现了桩基瞬时下沉。这一事件引起了建桥各方的关注,并多次进行专家会议分析原因,研讨对策,加深认识,取得经验与教训。
依据工程监理的实践尤其跟踪观测桩基下沉状况并获得的详实质料。为拟对瞬时下沉的原因作一分析,也为提出最佳的补救措施提供依据。以符合《桥涵设计规范》要求满足桥梁的使用及寿命。
工程概况:
本例工程按一级公路标准设计,该大桥全长420m采??21跨标准跨净(L—20m)组成,桥面宽26m,分左右两幅,桥梁下部结构为双柱墩及盖梁,基础采用单根ф1.2m的钻孔灌注桩,桩身长32.5m,桥梁上部结构为预制梁板,桥面10cm铺装层,波形防撞护拦,沥青砼面层,全桥地质情况详见代表性地质柱状图(a-1)。
沉降状况
有部分桩基在沉降过程中,已经有破坏性沉降(立柱产生环向裂纹,间距40cm左右)有部分桩基通过〈〈建筑桩基设计规范〉〉JTJ94-94进行试验,没有破坏性沉降,但在使用中存在隐患,本文针对后者提出补救措施,有关情况见表1-1
3.1、沉降的发现
10月7日下午5时左右,当第20孔左幅由2#桩向1#桩安装第6片梁板就位时,19#墩左幅突然下沉,在场人员看到这突发情况,立即向项目部报告,项目部领导和工程技术人员立即感到现场查看,经检测,19#墩1#桩柱下沉16cm,2#桩柱下沉27CM,立柱产生环向裂纹,间距40cm左右。经检算,桩柱下沉时两桩基上部荷载计290吨左右(设计单桩承载力为460吨)。
事后又对19-3#、19-4#桩柱及其它桩柱进行检测,测得结果:19-3#桩柱下沉4.6cm,19-4#桩柱下沉3.6cm,18-1#桩柱下沉1.3cm,20-4#桩柱下沉1.1cm。为了保证安全性,将第20孔已安装的18片空心板梁吊起移掉。经查明:19-1#桩基2002年3月11日9时至3月12日2时钻孔结束,经过两次清孔后,3月12日8时40分至15时砼灌注结束。19-2#桩基3月15日14时至3月16日55分钻孔结束,.经过两次清孔后,3月16日13时至19时20分砼灌注结束。后经低应变反射活动力检测、超声波单孔检测(见1-2表)、钻孔取芯检测,检测结果一致19-1#、19-2#两根灌注桩桩身完整,桩长达到设计要求,为Ⅰ类桩。
经过建桥各方一致商定委托浙江大学土木工程测试中心对全桥进行加载试验结果看(1-1)表:
3.2试验目的
通过静载试验得到各桩柱在分级荷载作用下的沉降量、最大试验荷载作用下的沉降量及最终沉降的稳定情况,为各桥墩桩柱的加固与否及工程验收提供可靠的依据。
3.3 试验加载及测试
3.3.1便与加载的方案的取舍,本例为4300KN(恒载+汽超—20活载)为最大试验荷载。
3.3.2加载量计算
通过计算,盖梁及以下部分的单桩恒载为:
盖梁(313.3KN)+柱(6m,148.2KN)+桩(32.0m/2,47.4KN)=931.9KN
最大试验荷载为4300KN时:
4300KN-931.9KN=3368.1KN,单桩架梁板数3368.1/224=15.03
即双柱加载板数为30块。
3.3.3试验标准参照国家行业标准《建筑桩基技术规范》(JBJ94-94)。
试验方法采用快、慢速维持荷载相结合进行试验。详见部置图(a-2)。
补桩方案的选取:
4.1针对已破坏性沉降的桩基采用“挑扁担”的处理方法。
4.2通过全桥的静载试验有24根桩基不能完全符合设计要求,在不同程度上存有隐患,须进行桩基加固处理。考虑到施工的工期及经济费用,并吸取其它桥梁的施工经验,最后采用静压锚杆桩加固方案。
静压锚杆桩技术
5.1原理:由多组对称分布,并具有一定深度的预制混凝土桩,通过一定技术处理和新做的承台,与原先的钻孔灌注桩捆绑成一体,来共同承受轴向荷载,以满足桩基承载力要求。
5.2类型选择
通过对该桥的静载试验的结果分析,需要补桩的桩基主要分为两大类型:①两桩承台;②四桩承台。根据设计压桩力≥800KN,成桩后的单桩承载力≥650KN来确定补桩类型。
5.3补桩工艺
补桩施工程序:开挖基础 →
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