Construction &DesignFor
Project
工程建设与设计
1
引言
现 阶
段,我国部分旧桥
、危桥已经无法满足正常通行的需
要,若不加以整治,极易造成严重的安全事故 。对于旧桥、 危桥的
整治通常有彻底拆除重建和基础加固补强 2种方式。
2 桥梁桩基础常见问题及处理方案
桥梁桩基础受地质 特
征
、周边环境 、自然因素 、施工工艺(边
坡支护 、基坑开挖 、混凝土浇筑) 、通行量等各方面综合因素的影
响,桥梁桩基础会出现裂缝 、倾斜 、断裂 、偏移 、坍塌或长度偏低 、
强度不足等安全隐患。 桥梁桩基础出现问题时,需要综合分析各方面因素,判断单
桩是否满足安全使用条件,若无法保证使用的安全性和可靠性,
则必须对桩基进行托换或者加固处理 。若桥梁桩基础较浅位置
出现问题或者只存在轻微缺陷,可采用先开挖截桩,再进行接桩
的加固方式,或者采用水泥浆高压注射的方式对缺陷部位进行
强化加固 。若是桥梁桩基础底部位置出现问题或者存在严重的
缺陷,常用处理方案主要有以下 3类。
方案 1:彻底拆除后重建 。此方案的优点在于能够彻底解决
桥梁基础问题,同时能够根据当前的荷载要求及标准进行重新
设计建造 。但此方案成本高 、工期长,重建过程必然会对周边交
通造成较大影响。
方案 2:利用钻孔灌注桩技术提高桥梁桩基础的承载力,达
到加固目的 。此方案工艺较为成熟完善 、适用范围广 、可靠性较
高,但成桩质量控制难度较大 、施工速度较慢 、工期较长 、对施工
场地要求高、 会造成一定的污染。
方案 3:采用锚杆静压桩技术对桥梁桩基础进行加固 。该方
案工艺简单 、成本低 、工期短 、设计方便 、可靠性较高 。但相较于
灌注桩,单桩的承载力偏弱。
现阶段而言,锚杆静压桩技术在经济效益和社会效益方面
具有较大优势,是最为常用的桥梁加固施工方案。
3 锚杆静压桩技术原理及设计规则
3.
1
加固条件
针对桥梁桩基础采用锚杆静压桩技术进行加固,
通常是由于
桥梁的墩台基础在设计过程中或在实际施工过程中存在着一些
缺陷,导致地基实际承载力的估值存在偏差,使得地基承载力偏
弱无法满足正常通行要求,造成基础非允许性的下沉、 偏移、裂缝
等问题 。此外,由于桥梁实际通行需求的改变,造成基础承载力
无法适应当前需求,也可以采用锚杆静压桩技术进行加固。
3 .
2
加固方法
通 常
情况下,将静压桩设置于桥梁原基础桩的底板下,使二
者连接成为一个共同受力的整体,以此达到提高基础承载力的目
的,实现桥梁桩基础的加固要求。
3 .
3
技术原理
桥梁墩台在采用锚杆静压桩技术进行加固施工过程中 ,
原来
的地基基础承担了所有来自桥梁施加的重量,这保证了施工的效
率与安全,同时桥梁的正常通行能力几乎不受影响。静压桩在最
初是基本不受力的,只有当桥梁荷载增加时,承载力才会发生转
移 。具体而言,桥梁基础在完成锚杆静压桩加固后,会呈现出的
特征包括:( 1)桥梁原地基与静压桩共同受力;( 2)静压桩的形变
模量会远大于原地基的变形模量;( 3)静压桩的受力时间与原地
基受力时间不同步,通常当原地基的承载力在接近或超出极限范
围后,静压桩才会开始受力。
3 .
4
锚杆静压桩的设计
3.4.1 单桩竖向极限承载力标准值
与其
他各种桩基相同,锚杆静压桩被压入地基后,单桩竖向
承载力是由桩体周边与桩端平面处以及土体摩擦所容许的承载
力组成
[1
]
。
因此
静压桩单桩的竖向极限承载力标准值可按照
《建
筑桩基技术规范 》(JGJ94 —94) ,根据桩长和地基土质特性进行
设计。 Q
uK=u∑q si
k
·
li+qpk· A p
式
中
,
Q
uK为单桩竖向极
限承载力标准值; u为静压桩身周长; q si
k
为静压桩极限侧阻力标准
值
(桩侧第
i层土); l
i为静压桩 穿
越第
i
层土的厚度; q
pk为静压桩极限端的标准阻力值
;
A
p为静
压桩的桩
【
作者简介 】侯锐 ( 1985 ~),男,陕西咸阳人,工程师,从事桥梁工程研
究。
锚杆静压桩技术在桥梁加固设计中的应用探讨
Discussion on Application of Anchor Jacked Pile Technology in the Bridge Reinforcement Design
侯锐
(中交二公局萌兴工程有限公司,西安 710119)
HOU Rui
(CCCC Second Highway Engineering Mengxing Co.Ltd., Xi 'an 710119,China )
【 摘 要 】 现阶段,锚杆静压桩技术因具备可靠性、 经济性、简便性、安全性等优势,被广泛地应用于桥梁加固工程中。 结合工程实例探讨了锚杆静
压桩技术在桥梁加固工程设计方面的具体应用,并阐述了锚杆静压桩技术在桥梁加固施工设计中的要点、 工艺要求等方面的内容。
【Abstract 】 At present, the anchor jacked pile technology has been widely used in bridge reinforcement projects because of the advantages of
reliability, economy, simplicity, safety and so on. Combined with engineering examples,this paper discusses the specific application of anchor jacked
pile technology in bri
锚杆静压桩技术在桥梁加固设计中的应用探讨(论文).pdf