桥梁桩基础的加固设计

桥梁桩基础的加固设计

李泽

辽宁省交通规划设计院有限责任公司公路养护技术研发中心辽宁省110000

摘要：在许多桩桥梁设计中，桥梁桩基是不可或缺的存在，因为这项建设关乎到整个桥梁建设的安全问题，是绝不容忽视的。再加上山区道路条件比较复杂，而桥梁的承载能力要求又日益提高，因此本文通过对我国桥梁桩基做一些探讨，希望能够探索出适合我国桥梁特点的解决方法。

关键词：桥梁；桩基础；加固技术

引言

桩基础是现代桥梁建设中重要的组成部分，但是由于目前我国施工人员的素质普遍不高，在桥梁的施工建设方面存在一定的难度，这就需要桥梁建设单位要以提高桥梁建筑质量和保障工程的安全性为目标，对相关人员进行指导，从而实现提高桥梁建筑质量的目的。

1桥梁桩出现存在的难题

上个世纪末我国公路建设高速发展，而在全国进行大范围公路建设中因为桥梁桩承载力好，节省用料和人力的优点得到广泛运用。桥梁的桥体的承载力主要就是靠桥梁桩来承担，因此桥梁桩的基础加固是公路工程建设的基本保障。尤其是在我国这种地形地质条件相对复杂的山区，公路桥梁路段多且承载量要求较高。但是，我国大范围的桥梁桩基本上是钢筋混泥土进行建设的，很容易出现一些问题。1）水分的自然侵蚀。首先是钢筋混凝土中的钢筋极容易被渗透的水分侵蚀，破换钢筋的支撑力。当水分的侵入混凝土中的时候还会因为同碱性的水泥融合产生膨胀力，甚至导致混凝土裂开从而破坏掉整个桥梁桩，这个时候就会影响到整个桥梁的稳固，因此仅仅是自然的长时间的侵蚀就会造成整个桥梁桩的不稳定。2）极端气候的破坏作用。除了水分的渗入会导致桥梁桩被破坏，低温作用到水上会导致混凝土结构桥梁桩小孔中的水分结冰膨胀。而长时间的气温变化作用的不断循环，就会导致混泥土结构的逐渐剥离甚至瓦解，事实上这个过程并不长，尤其是在地质和气候比较复杂的地区，因此要特别注意防范和处理这种情况的发生。

2桥梁桩基础加固的设计原则

2.1了解桥梁桩基础建设的加固性质

在进行桥梁桩基础加固设计前，需要根据桥梁建筑地址的实际情况进行相关病害分析，并得出相应的结论，通过进行进一步的数据研究，最终确定实际的加固设计方案。目前针对加强桥梁桩基础的设计方案有三种，分别是：对强度进行加固、对耐久性进行加固、对刚度进行加固。强度加固即为保证桥梁结构整体安全性能，加强对桥梁桩基础结构的强度建设；耐久性加固即加强对桥梁桩基础结构的耐久性建设，有利于对桥梁中的损伤部位进行修复；而刚度加固就是加强对桥梁桩基础结构的刚性建设，以保证桥梁桩正常结构。以上的三种加固建设方案都是以增强桥梁结构的安全性和稳定性为基础，确保延长桥梁的使用期限。

2.2经济原则

根据经济可持续发展的战略，在实际的桥梁桩基础加固建设中，需要以较少或者较合适的投资以创造最高的经济效益，使其能够在保证基本桥梁桩加固基础上节约投资的成本。

2.3合理性原则

在桥梁桩加固的设计方案中需要遵循合理性原则，广义上就是结合当地的实际情况作出合理的设计方案，并且可以向其他的有效方案进行学习，但是不能直接引用，以这样的形式增强加固的效果，对于降低成本也可以起到一定的作用。

3桥梁桩基础加固设计的方法分析

3.1增补桩基加固设计的方法

增补桩基加固设计是桥梁桩基础加固设计的方法之一。这种加固设计主要是针对桥梁桩基础的承载能力不足的状况。增补桩基加固设计可以通过扩大承台来将墩台的压力分散，而且对提高桩基础的承载能力有一定的作用。增补桩基础加固设计的主要方法是在原有的灌注桩周围，补加新的钻孔灌注桩，以扩大原来的承台，同时，使其与桩顶的连接更加紧密，从而增加了桩基础的承载能力和稳定性。这种桥梁桩基础加固设计方法，可以提高加固的效果，而且这种加固方法不需要进行水下作业，因此被应用的较为广泛。但是在实施这种加固方法时，会对交通运行情况造成一定的影响。

3.2微型桩加固设计的方法

微型桩加固设计的方法在桥梁桩基础加固设计中也比较常用。这种加固设计方法主要是通过一些直径比较小的钢管混凝土桩，来将原有的桩基础进行加固处理。在采用这种桩基础加固设计方法时，一定要根据图纸的设计要求进行平面定位，然后将钢管植于原来的桩基础侧面，完成植筋以后，进行混凝土浇筑。要注意在加固过程中及时排水，并且保障封底混凝土的浇筑质量。同时，采用逐桩处理的方式进行施工操作，避免对原有的桩基础过分的扰动。这种加固方法的承载能力较强，而且施工时不会占用太大的面积，再加上施工时的沉降量也比较小，对原来桩基础的扰动不大。

3.3桩身补强加固设计的方法

桩身补强加固设计的方法也是桥梁桩基础加固中值得推广的方法。这种方法主要是对混凝土进行补浇，并且增加桩头的钢筋，在修复受损的桩基础中被广泛应用，通过桩身补强来增加桩身的强度，使桩身具有更好的抗弯能力和抗腐蚀性。在实施桩身补强加固方法时，要先确定桩身补强的范围，通常情况下是先对桩基础破损的程度进行测算，通过测算结果确定补强范围。补强范围确定以后，将补强的钢筋和桩身内部的钢筋牢固的焊接到一起，注意在焊接时一定要按相关的规范要求进行。

3.4扩大基础加固设计的方法

扩大基础加固对桥梁桩基础加固的效果也比较好。这种方法主要是通过扩大基础面积，使得桩基础周围的基础面积扩大后可以和桩基形成一个统一的整体，从而增强结构的稳定性。在进行桩基础加固处理之前，要先对基础的埋置高程进行确定，而后按相关规范对埋置深度进行确定，按连接验算的结构进行嵌入深度的确定，最终按确定的嵌入深度进行可靠的连接。在采用扩大基础加固设计方法时，一般扩大基础的材料为混凝土，对混凝土的要求一定要按工程的实际情况来确定。这种加固方法的效果也比较好，尤其是针对桩基础上出现空洞、蜂窝或者露筋问题时，这种加固方法不仅可以改善桩基础出现的问题，而且可以增加桩基础的承载力，保障桥梁使用的安全性。

结束语

通过本文的分析，明确了桥梁桩基础加固设计的重要性，并且了解了桥梁桩基础加固设计中需要注意的相关问题，对桥梁桩基础加固设计的主要方法进行了探讨。为桥梁施工的进一步完善及桥梁质量的提升做了有益的指导，也为保障桥梁使用的安全性奠定了基础。

参考文献

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