橋梁下部結構加固與改造

橋梁下部結構加固與改造第一節(jié)

橋梁下部結構存在的主要缺陷和病害第二節(jié)墩臺基礎維修第三節(jié)擴大基礎加固方法與技術第四節(jié)旋噴加固方法與技術第五節(jié)橋梁下部結構改造第一節(jié)

橋梁下部結構存在的

主要缺陷和病害橋梁下部結構包括：墩臺和基礎，他們直接承受橋梁上部結構的荷載，并將荷載再傳遞給地基的受力結構。橋臺是橋梁與路堤連接的關鍵部位，它承受上部結構的荷載、后臺的填土壓力，是兩種強度和剛度差不極大的材料的連接處；橋墩要承受上部荷載、風力、流水壓力、冰壓力、浮力以及意外船只或流冰的撞擊力。橋梁墩臺基礎主要受到：墩臺的荷載作用、大氣和風雨的侵襲、洪水的沖刷，還有甚至遭受地震力的作用等。第一節(jié)

橋梁下部結構存在的

主要缺陷和病害一、橋梁基礎存在的問題

橋梁基礎分為淺基礎和深基礎：淺基礎可分為剛性擴大基礎、單獨和聯(lián)合基礎、條形基礎、筏板基礎和箱型基礎；深基礎可分為樁基礎、深井基礎、混合基礎。1、基礎沉降和不均勻沉降對于深基礎所表現(xiàn)的沉降或位移在施工中逐級表現(xiàn)，并且在以后1~2年內(nèi)達到穩(wěn)定。

淺基礎由于埋深淺、結構簡單、施工方便、造價低，往往出現(xiàn)沉降，特別是不均勻沉降對橋梁結構產(chǎn)生極大的危害。第一節(jié)

橋梁下部結構存在的

主要缺陷和病害一、橋梁基礎存在的問題

2、基礎滑移和傾斜（1）基礎由于經(jīng)常受到洪水沖刷而發(fā)生滑移，一般與洪水沖刷深度有密切關系，因此，關鍵問題應放在如何確定洪水沖刷深度上。（2）由于河床在種種原因影響下，造成了橋臺前臨近河面基礎土層的側向壓力減少，使基礎產(chǎn)生側向滑移。（3）橋臺基礎的地基強度弱化、臺背高填方路堤，如果處理不當，往往會造成主動土壓力過大，使橋臺前傾；或者土體下第一節(jié)

橋梁下部結構存在的

主要缺陷和病害一、橋梁基礎存在的問題沉，使橋臺臺座前移，臺頂后仰，導致基礎移動、橋臺傾斜。由于基礎滑移或傾斜，導致橋梁產(chǎn)生以下破壞形式：支座和墩臺支承面破壞；梁橋的梁從支承面上滑落、拱橋的拱圈開裂、拱跨中下陷甚至倒塌；伸縮縫裝置破壞或接縫減小、伸縮機能受損；基礎滑移量過大，梁端與胸墻緊貼，甚至導致胸墻破壞或梁局部壓壞。第一節(jié)

橋梁下部結構存在的

主要缺陷和病害一、橋梁基礎存在的問題樁在軸向壓力的作用下的破壞模式為：（1）樁底是支承很硬的底層，樁側土為軟土層，抗剪強度低，呈現(xiàn)樁身材料破壞；（2）樁底土體形成滑動面出現(xiàn)整體剪切破壞；（3）樁柱將出現(xiàn)刺入破壞。第一節(jié)

橋梁下部結構存在的

主要缺陷和病害二、橋梁墩臺缺陷樁橋梁墩臺位于橋梁上部結構和基礎之間的結構物，而且多數(shù)的墩臺是由磚石砌體、混凝土和鋼筋混凝土構件組成。墩臺結構將上部結構的荷載傳遞給基礎，因而，上部結構的變化和影響、基礎以下結構的變化與影響，都會對墩臺產(chǎn)生影響和損壞。第二節(jié)

墩臺基礎維修一、墩臺基礎養(yǎng)護磚石、混凝土和鋼筋混凝土橋梁養(yǎng)護的目的和任務是為了使結構物完整、牢固、穩(wěn)定、不發(fā)生位移和傾斜，減少行車震動和基礎沖刷。貫徹“預防為主，防治結合”的方針，定期檢查、維護，以保證橋梁使用的安全。第二節(jié)

墩臺基礎維修

1、墩臺基礎養(yǎng)護磚石、混凝土和鋼筋混凝土橋梁養(yǎng)護的目的和任務是為了使結構物完整、牢固、穩(wěn)定、不發(fā)生位移和傾斜，減少行車震動和基礎沖刷。貫徹“預防為主，防治結合”的方針，定期檢查、維護，以保證橋梁使用的安全。第二節(jié)

墩臺基礎維修

2、墩臺基礎維修（1）混凝土結構表層缺陷的處理1）常用的材料：水泥砂漿環(huán)氧樹脂有機粘接材料；2）混凝土結構表面常用修補法：混凝土修補：采用直接澆筑、噴射、壓漿等方法；混凝土粘接劑修補；澆筑涂層修補；環(huán)氧樹脂修補；第二節(jié)

墩臺基礎維修

2、墩臺基礎維修（2）磚石結構表層缺陷的處理磚石結構表層缺陷采用勾縫修補，用手鑿或風動鑿子鑿去已破損的灰縫，用水沖洗干凈，最后用10號水泥砂漿重新勾縫。如果破損太大或者太深時，可以加掛鋼筋網(wǎng)，再立模澆筑混凝土。第二節(jié)

墩臺基礎維修

3、裂縫的處理（1）填縫：將縫隙清理干凈，用1︰2.5或1︰3水泥砂漿進行處理。對美觀、耐久性有作用；對強度沒有作用。（2）表面抹灰：用水泥漿、水泥砂漿、環(huán)氧膠漿及環(huán)氧砂漿等涂料，涂在裂縫部位的磚石砌體或混凝土表面上的一種修補方法。（3）表面粘貼修補：用膠粘劑把玻璃布或鋼板等材料粘貼在裂縫部位的混凝土上，達到封閉裂縫的目的。第二節(jié)

墩臺基礎維修

3、裂縫的處理（4）鑿槽修補：沿混凝土裂縫做一條深槽，然后在槽內(nèi)嵌補各種粘接材料。（5）表面噴漿：在經(jīng)鑿毛處理的裂縫表面，噴射一層密實而且強度高的水泥砂漿保護層來封閉裂縫的一種修補方法。（6）打箍加固法：當鋼筋混凝土梁體和拱橋的拱圈開裂，可以采用加箍筋對裂縫封閉或控制裂縫的開展。（7）壓漿修補處理：施加灌漿是指施加一定的壓力，將某種漿液灌入結構物內(nèi)部裂縫中去，以達到封閉裂縫的修補方法。第二節(jié)

墩臺基礎維修

4、基礎沖刷處理（1）基礎局部沖空或損壞處理：在水深小于3m，采用圍堰，工藝為板樁圍堰，混凝土封底，鋼筋混凝土護套。在水深大于3m，采用潛水方式，工藝為水下混凝土封底，鋼筋混凝土護套澆筑。（2）位于風化層上的基礎沖空處理：基底外緣已被掏空時，應及時清除表面嚴重風化部分。對于淺水時，填以混凝土封閉；深水則要考慮潛水作業(yè)。

第二節(jié)

墩臺基礎維修

4、基礎沖刷處理（3）鋼筋混凝土灌注樁和打入樁基礎受沖刷、侵蝕時的修復：檢查損傷情況，用水泥砂漿修補到原來狀態(tài)；樁身有空洞，可以灌注混凝土進行修補；拋填大塊石、石籠護底或鋼筋混凝土塊防護、以免繼續(xù)沖刷。（4）河床受到水流沖刷而危及橋墩基礎時的防護措施：當河床受到水流沖刷而危及橋梁墩臺基礎時，必須采取防護措施。

第三節(jié)

擴大基礎加固方法與技術

基礎加固的常用方法有：擴大基礎加固法、增補樁基法和人工地基加固法等。

墩臺的常用加固法有：用鋼筋混凝土套箍或護套加固貫穿裂縫的墩臺法；用支撐法或增建擋土墻處理墩臺滑移；用頂升加固產(chǎn)生過大沉降的橋梁結構等。第三節(jié)

擴大基礎加固方法與技術

1、擴大基礎加固法橋梁基礎擴大底面積的加固，稱為擴大基礎加固法。此法適用于基礎承載力不足，或埋置太淺，而墩臺又是磚石或混凝土剛性實體式基礎的情況。擴大基礎加固法工藝：（1）通常在必須加寬的范圍內(nèi)先打板樁圍堰；（2）挖去堰內(nèi)土壤，直到挖到必要的深度，保證墩臺安全；（3）在堰內(nèi)把水抽干后，鋪砌石塊或做混凝土基礎；（4）新舊基礎要注意牢固結合，施工時可加設連系鋼筋或插入鋼銷，以使加固擴大基礎和舊基礎牢固的結合成一個整體。第三節(jié)

擴大基礎加固方法與技術

2、補樁加固法在樁柱基礎周圍補加鉆孔樁或打入鋼筋混凝土預制樁，并擴大原承臺，以此提高基礎承載力，增加基礎穩(wěn)定性。這種加固法稱為增補樁基加固法。優(yōu)點：不需要抽水筑壩等水下施工作業(yè)，且加固效果顯著。缺點：需搭設打樁架和開鑿橋面，對橋頭原有架空線路及陸上、水上交通均有一定影響。第三節(jié)

擴大基礎加固方法與技術

2、補樁加固法如果在樁間加樁，可鑿除原有蓋梁并澆筑新蓋梁，將新舊樁頂連接起來。

當橋臺垂直承載力不足時，一般可在臺前增加一排樁并澆筑蓋梁，以分擔上部結構傳來的壓力。打樁時可利用原有橋面腳手架，在橋面上開孔插樁。增澆的蓋梁可單獨受力，也可以聯(lián)接在一起，使舊蓋梁、舊樁及新樁一起受力。第三節(jié)

擴大基礎加固方法與技術

3、鋼筋混凝土套箍或護套加固法如果橋梁墩臺出現(xiàn)貫穿裂縫，為防止裂縫繼續(xù)發(fā)展，使之能正常使用，可用鋼筋混凝土圍帶或鋼箍進行加固。加固時，一般在墩身上、中、下分設三道圍帶；其間距應大致相當于橋墩側面的寬度。每個圍帶的寬度，則根據(jù)裂縫情況和大小而定，一般為墩臺高度的1/10左右，厚度采用10~20cm。為加強圍帶與墩臺的連接，應在墩身內(nèi)埋置直徑10~25mm的鋼銷，埋入深度為鋼銷直徑的20倍左右，把圍帶的鋼筋網(wǎng)扎在鋼銷上，埋鋼銷的孔眼要比銷徑大出15~20cm，先填滿銷孔再澆筑混凝土，同時填塞裂縫。第三品節(jié)擴大竹基礎姑加固烏方法扎與技恨術3、鋼筋慕混凝土辦套箍或禮護套加炕固法當墩擱臺損擔壞嚴旦重，刮如有薪嚴重摸裂縫懂及大弟面積羽表面超破損宴、風胃化和捧剝落椅時，胖則可偷采用圣圍繞百整個穿墩臺勸設置我鋼筋睛混凝壟土護好套的蛾方法疼進行孔加固餃。第三節(jié)擴大執(zhí)基礎盜加固登方法鑼與技編術4、墩毒臺滑矮移傾沈斜處狹理（1）支謙撐法刃加固對因墩博臺尺寸腹不足，困難以承貓受臺背博土壓力感而往橋榆孔方向擇產(chǎn)生傾菊斜或滑勸移的埋漠置式橋段臺，可船采用修墊筑撐壁秧法進行雕加固。對于單陡孔小跨點徑橋臺量，為防危止橋臺扶滑移，擴可在兩丙臺之間幻玉加建水竹平支撐赤，如整勾垮漿砌薄片石撐悟板，或雖鋼筋混火凝土支榆撐進行檢加固。第三節(jié)擴大基論礎加固賣方法與缸技術4、墩臺排滑移傾閣斜處理（2）增繁設輔緒助擋波土墻對因更橋臺測臺背構水平腰土壓伍力太汪大而粥引起刷的橋惠臺傾詞斜，以應設溜法減魯少橋費臺后般壁的紀土壤虜壓力回，可江在臺黑背加狹建一層擋土抄墻，鍵以增然強擋境土墻沉能（3）減梯輕荷水載發(fā)筑于軟撕土地基蔥上的橋騎臺，常有由于填揪土較高珍，而受需到較大歷側向土妄壓力作場用，從丘而使橋森臺產(chǎn)生誼前移，富以致產(chǎn)脊生傾斜幻玉。此時勻，一般帖可更換斬臺背填獄土，減氏小土壓避力，即餅采用減泰輕橋臺蘭基礎所足受荷載鄭的方法藏進行加街固。第三屆節(jié)擴大基箭礎加固疾方法與視技術4、墩休臺滑蛇移傾停斜處財理（4）采擺用拉悠桿技附術加攏固橋蠢臺對于橋播臺的側叫墻產(chǎn)生顫外傾，篩則可以邪采用拉毅桿給予粉加固，五采用的訪材料是辜粗鋼筋柳，鋼筋津混凝土喜制作，墨方法：1）直癥接對已橋臺托兩側酬側墻影安置繭對拉既鋼筋羞，再透加鋼敬筋混仇凝土糞箍圈索進行副處理搖。2）采求用預舟埋錨湊定，役對穿耽傾斜筍的側悶墻安侮置鋼吧筋錨好頭、餃粗鋼雁筋、占螺帽仗，給順予收矮緊達抓到傾受斜的摧橋臺非加固媽和恢降復的說目的丘。第四節(jié)旋噴加富固方法累與技術當基礎輸下面的肅天然土盾基礎松勤軟，不織能承受肌很大荷訓載，或尚上層土戲壤較好體，但深不層土質(zhì)安不良引沖起基礎樸沉陷時巧，可采編用人工貍地基加元固方法墊，以提勝高基礎短的承載懸力。1、砂樁寇法當軟抹弱地院基層弄較厚床時，申可用密砂樁史法改僚善地狼基的嘗承載籃力。觸加固成施工敵時，簽將鋼獻管或股木樁切打入鵲基礎提周圍規(guī)的軟揮弱圖霉層中霜，然止后將蹄樁拔戚出，噸灌入遵經(jīng)過乎干燥盆的粗擁砂，蒼進行飽搗實岡，做棕成砂焰樁，培達到榴提高綿土的近密實草度的從目的絲式。第四演節(jié)旋噴同加固鍛方法幼與技不術2、注漿摟法注漿法萬是在墩澇臺基礎貫之下，憐在墩臺嘗中心直鑰向或斜近向鉆孔營或打入愿管樁，喜通過漿膜液凝固雀，把原哨來松散撓的土固喂結為有吹一定強艱度和防業(yè)滲性能崇的整體貿(mào)，或把料巖石裂恰縫堵塞斗起來，緊從而加罷固地基膀，達到換提高地家基承載般力的一單種加固尺法。注漿術法根烤據(jù)注鞏漿壓親力不雖同分如為靜絨壓和瓜高壓忘注漿世兩類勸。注跳漿法軌加固捕基礎乞的應叫用以庭及越蕉來越晝多，艷特別翅是高磨壓旋傘噴法娃以及漏得到斯廣泛巖應用姑。第四夕節(jié)旋噴加議固方法謹與技術3、旋噴斯法旋噴法盯是利用圍工業(yè)鉆劃機將旋展噴注漿敵管置于躺預計的些地基加衫固深度鼠，借助能注漿管徹的旋轉高和提升多運動，塵用一定汁的壓力場從噴嘴伶中噴射川液流，酒沖擊土載體，把勸土和漿簡液攪拌屠成混合鑰體，隨慈著凝聚暫固結，摧形成一銀種新的殖有一定被強度的奮人工地頂基。旋噴法獸施工程倦序：鉆弓機就位嫁、鉆孔伸、插管捉、旋噴撈作業(yè)、傷沖洗等肆五道工駛序。第五賓節(jié)橋梁下占部結構撇改造1、墩臺桶基礎加謀寬（1）接予長蓋日梁法利用舊閱橋的基億礎，靠逆墩臺蓋單梁挑出示懸臂加獨寬部分男，以便距安裝加恢寬的上樸部橋跨鬧結構，郊基礎和奏墩臺可桃以不必漢予以加慶寬，經(jīng)婦過地基恰承載力版的驗算初后，決蘿定對它圈是否進某行加固賊處理。（2）舊僅墩臺風附近阿設置棄新墩袋臺法直接在賣原有的簽墩臺附穗近的一掘側或兩痛側，添啟造新的呈墩臺。救通常有遼兩種方妨法，一愧種是采暖用離開館舊橋臺塘建造新竄橋臺；概另一種材是靠近謊舊橋墩江建造新增橋墩。第五壯節(jié)橋