既有線鐵路淺基橋墩加固糾偏技術(shù)

摘 要 本文通過對河茂線羅江橋淺基病害的綜合整治施工，總結(jié)了既有線深水橋墩淺基加固糾偏技術(shù)，和大家共同探討。

關(guān)鍵詞 既有線；橋墩；加固糾偏技術(shù)

中圖分類號 U445 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)062-0112-02

既有線鐵路隨著修建時間的不斷增長，橋墩病害日趨增多，給行車安全帶來巨大隱患。由于鐵路運(yùn)輸?shù)姆泵?，加上諸多橋梁建設(shè)地點(diǎn)受征拆的空間限制，新建橋梁將給鐵路經(jīng)濟(jì)帶來巨大損失。因此，對于淺基橋墩病害整治，即不影響行車又達(dá)到加固效果就顯得尤為重要?？偨Y(jié)羅江橋淺基橋墩加固糾偏技術(shù)的施工經(jīng)驗(yàn)，對今后類似施工予以借鑒參考。

1 工程概況

河茂線羅江大橋位于米山至化州站區(qū)間，中心里程K37+975.93，橋梁全長319.20 m，上乘式鋼板梁，支座為弧形支座；橋墩為圓端形，基礎(chǔ)均采用沉井基礎(chǔ)。橋上線路為P60無縫鋼軌，木枕。羅江為Ⅶ級航道，通航孔設(shè)計為第五孔和第六孔，單向通航凈寬要求為20 m，既有第五孔通航凈寬為25.45m。該橋4號和5號墩頂橫向振幅超限，第5、6孔梁跨中橫向自振頻率不滿足《鐵路橋梁檢定規(guī)范》的要求，與建橋時相比，位于主河槽斷面內(nèi)的4號～9號橋墩沖刷深度最大值約8.3 m，沖刷深度最小值為3.8 m；鋼梁中心線、橋墩中心線及鋼軌中心線較理論中心線均向左偏移為90 mm，且第4～8號墩基礎(chǔ)存在不均勻沉降，需要進(jìn)行加固處理。全橋需加固橋墩7個（4#-10#墩），修筑臨時棧橋兩段，分布大橋兩端，在既有鐵路橋梁7#、8#墩之間通航；需建棧橋長度214.00米，作為施工便道，鋼圍堰7處，鋼圍堰采用YSP-FXL直線型鋼板樁。

2 施工要點(diǎn)和控制方法

羅江橋橋墩地基加固糾偏采用的措施為高壓化學(xué)雙液注漿。 施工的關(guān)鍵線路：搭設(shè)棧橋→施做鋼板樁圍堰→填充砂夾卵石→搭設(shè)鉆孔平臺→注漿→注漿檢驗(yàn)→鋼板樁圍堰截斷→棧橋拆除→竣工驗(yàn)收。棧橋搭設(shè)、鋼板樁圍堰施工按常規(guī)施工，施工時由于受既有線鋼梁凈高的限制，因此梁下鋼板樁插打要采用多次焊接接樁的方法施工，這里不做贅述。

2.1 注漿加固糾偏施工工藝

注漿加固糾偏的關(guān)鍵和原則是均勻、對稱布孔，一孔一注，防止塌孔，擾動地基。要根據(jù)橋墩的傾斜方向采用不同的方法。利用反向塌孔糾偏，利用灌沙法防止塌孔并且及時注漿，根據(jù)觀測數(shù)據(jù)調(diào)整壓力糾偏。

1）袖閥管制作。袖閥管采用標(biāo)準(zhǔn)φ48鋼管袖閥，注漿管每節(jié)2 m-3 m。每隔330 mm設(shè)注漿孔，孔眼梅花形布置，孔眼直徑一般為6 mm-8 mm；袖閥管在注漿孔位置安裝橡膠單向閥套，袖閥管端頭應(yīng)做成錐形封口。

2）鉆孔。根據(jù)設(shè)計要求特別是橋墩傾斜的方向布置鉆機(jī)，對準(zhǔn)孔位，鉆機(jī)按指定位置均勻?qū)ΨQ就位后，調(diào)整鉆桿的垂直度；對準(zhǔn)孔位后，鉆機(jī)不得移位，也不得隨意起降。鉆孔直徑為φ91 mm/110 mm，要求鉆孔進(jìn)入微風(fēng)化灰?guī)r不小于0.5 m或設(shè)計要求。

3）灌砂。準(zhǔn)確計算套管和袖閥管的間隙，稱出粗砂量灌注后拔出套管，防止塌孔，擾動地基。

4）下注漿芯、花管。袖閥管安置至預(yù)定位置后，將注漿花管及芯管置入袖閥管內(nèi)。注漿芯管通常采用一寸半鋼管分節(jié)加工，每節(jié)長2 m，根據(jù)注漿深度要求確定節(jié)數(shù)，加裝或拆卸芯管，可重復(fù)利用；注漿花管長0.2 m，其四周均勻的布設(shè)3～4個8 mm的泄?jié){孔。花管兩端設(shè)有兩個栓塞，使注漿材料從栓塞中間向管外滲出，阻塞器在注漿管中可以自由移動，因此根據(jù)工程地質(zhì)的不同，可以在注漿孔內(nèi)某一指定高程段定量定次注漿。注漿花管置于注漿芯管最下端，二者用絲扣相連。

5）注入封閉漿液。為有效封閉袖閥管注漿時從管內(nèi)冒漿，在鉆孔上部范圍內(nèi)注入封閉漿液。

6）漿液配置。漿液應(yīng)攪拌均勻，隨攪隨用，并在初凝前用完，還要防止其他雜物混入漿液。

7）注漿原則：整個注漿過程視情況合理利用“先外后內(nèi)，少量多次”的注漿原則，動態(tài)施工。

①注漿設(shè)備就近安裝，注漿管線應(yīng)固定，不宜過長；

②注漿前先將花管內(nèi)的泥沙清理干凈，開始注漿時啟動注漿泵，通過注漿管路將漿液注入被加固土體；

③將配置好的復(fù)合漿液進(jìn)行注漿，添加劑和水泥漿在注漿管口混合；

④采取分段式注漿，注漿步距為0.2 m～0. 4m；注漿過程中，每段注漿完成后，向上或向下移動一個步距的長度，宜采用提升設(shè)備移動，或人工用兩個管鉗對稱夾住芯管，兩側(cè)同時均勻用力，將芯管移動；

⑤注漿結(jié)束后，在注漿管上蓋上悶蓋，以便于復(fù)注施工；

⑥根據(jù)注漿壓力及注漿量的情況判斷是否結(jié)束注漿。一個孔達(dá)到注漿效果后，如不需預(yù)留則在注漿管內(nèi)注入高強(qiáng)水泥漿液封堵注漿管；

⑦注漿施工過程中，嚴(yán)格記錄各注漿孔位的注漿時間、注漿壓力、水泥漿量和添加劑量等施工過程情況；

⑧注漿用漿液應(yīng)經(jīng)過攪拌機(jī)充分?jǐn)嚢杈鶆蚝蟛拍荛_始注漿，并應(yīng)在注漿過程中不停的緩慢攪拌，攪拌時間應(yīng)不小于漿液初凝時間，漿液在泵送前應(yīng)經(jīng)過篩網(wǎng)過濾；

⑨注漿施工時，要控制好流量和壓力，防止?jié){液流失；

⑩停止注漿時，必須先關(guān)閉輸送水玻璃的注漿泵，以免堵塞管路。

2.2 加固質(zhì)量檢驗(yàn)

1）注漿檢驗(yàn)時間應(yīng)在注漿結(jié)束后14天進(jìn)行，可選用標(biāo)準(zhǔn)貫入、輕型動力觸探、靜力觸探、荷載試驗(yàn)或平板載荷對加固地層進(jìn)行檢測。

2）注漿檢驗(yàn)點(diǎn)可為注漿孔數(shù)的2%～5%，當(dāng)檢驗(yàn)點(diǎn)合格率小于或等于80%，或雖大于80%但檢驗(yàn)點(diǎn)的基本承載力小于容許應(yīng)力時，應(yīng)對不合格的注漿區(qū)重復(fù)注漿。

3 注意事項

1）施工前要按照鐵道部關(guān)于既有線鐵路施工安全防護(hù)的規(guī)定，安排好駐站員、現(xiàn)場防護(hù)員，要統(tǒng)一參加培訓(xùn)保證合格并持證上崗；要與鐵路相關(guān)部門鑒定好各類安全協(xié)議，確保行車安全。

2）現(xiàn)場隨時觀測傾斜橋墩的變化，為糾偏提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)是保證糾偏效果的關(guān)鍵，因此要及時根據(jù)傾斜數(shù)據(jù)調(diào)整注漿壓力和漿液，并做好記錄，每次糾偏的數(shù)值不超過5毫米。

3）施工時對水泥、外加劑的參量要嚴(yán)格控制，防止過多或過少，要現(xiàn)場管口取樣，確定凝固時間，以免影響注漿效果。

4）做好水上搶險的應(yīng)急預(yù)案，確保人員安全。

4 施工績效

羅江橋病害整治設(shè)計時考慮要移動兩孔剛梁，通過注漿基底加固糾偏的實(shí)施，使線路得到了恢復(fù)，滿足了行車的要求，減少了移梁施工，節(jié)省開支130萬元。

5 結(jié)束語

既有線病害整治是長期而艱巨的任務(wù)，由于各橋所處的位置不同，基底變化的情況也不盡相同，影響橋墩傾斜的原因也很多，因此橋墩的病害整治要因地制宜、逐橋分析，找到關(guān)鍵因素和解決的途徑?；准庸碳m偏技術(shù)對公路橋梁也有指導(dǎo)作用。

參考文獻(xiàn)

[1]水泥基注漿材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范(GB/T50448-2008).

[2]鐵路工程地基處理技術(shù)規(guī)范(TB/10106-2020，J1078-2010).