川槎大桥加固桥梁基础.pdf

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1、广东建材2012年第1期施工技术川槎大桥加固桥梁基础黄敦(广东省公路勘察规划设计院股份有限公司)摘要：川槎大桥在加固过程遇到航道等限制情况，本文通过方案比选、工程设计过程中遇到的问题，加固采用增大承台、增加新桩基的措施，施工采用反压新桩，把旧结构部分力转移到新桩上，提高整个基础的安全度。关键词：大型承台；加固1工程概况单位建议对桩审质量存在较大缺陷F2、F3、F4全幅进行加固。川槎大桥是某高速东莞北特大桥跨越中堂水道的一段桥，桥梁横断面为等宽段双幅采用上下行分离式3加固设计方案桥面，单幅桥宽15

2、．75m，跨径组合32．5+51．25+3X3．1方案比选70+51．25+10X32．5m，长670m。上部构造由预应力混凝土T型刚构及T梁结构形式组成；下部结构为方形双柱川槎大桥位于级航道，限制条件有3点：①下部位于水中，施工机械不易操作；②受通航净宽限制；③在桥式、双n型桥墩，钻孔灌注桩基础。桥墩所处位置的航道等级为内河V级。梁下施工新桩柱，钻孔机器受到净空限制。从新增桩柱与原结构连接位置的不同，可分为下面四种加固方案：—r(1)方案一在承台中间靠近柱子处新增8根直径1LK-I、]lIr：

3、=--．-—1li旷一．I米6的桩基。每根桩基预先反压200吨，然后通过现浇-埔■III一连接块和承台的相连。u。●’●●。：{}；l-J-_．fJI}DI6D桩图1桥型布置图(主墩编号F1～F4)图3方案一加固半平面1：200(2)方案二在承台的纵向中轴线处新增1O根直径l米5的桩基。每根桩基预先反压2000kN，然后通过现浇连接块和承台的相连。(3)方案三在承台两侧各加宽2．52m。在各个柱子外侧对应新增8根直径l米6的桩基，新桩和旧桩的净距离为一米。每根新灌注桩预先反压200吨，由于没有图

4、2F2墩一般构造图反力点，施工时候需要在加宽承台的外侧设置反力桩。(4)方案四在承台两侧各加宽3．4m。在各个柱子外2病害情况侧对应新增8根直径1米6的桩基，新桩和旧桩的中心广东交通集团检测中心对该桥进行桩基钻芯检测，距离满足规范要求的2倍桩径。每根新灌注桩预先反压其中3X70m跨主桥的F2、F3、F4中桩身完整性判定为200吨，由于没有反力点，施工时候需要在加宽承台的III类和Ⅳ类桩的数量占该墩桩基总数的50％及以上，外侧设置反力桩。较竣工资料所表现出来的“一般缺陷”要严重的多。检测一65—施

5、工技术广东建材2012年第1期述四个方案比较见表l，最终选择方案一。(4)架设反力架，对8根新增桩基同步预压，每根桩表1预压2000kN，持力8个小时以上，待油压稳定(且1小方案一方案二方案三方案四时内，油压变化小于3％)后浇注连接块混凝土，到混凝造价加8根桩，加1O根桩，加8根桩，设置加8根桩，设置土强度达到100％且龄期不小于7天，千斤顶卸载；较低较高反力桩，一般反力桩，一般(5)对原承台、墩柱砼表面刻槽，凿毛、植筋，架设新柱、桩中心距柱、桩中心距-离3．08m，传离4．373m，传柱、桩中

6、心距离柱、桩中心距离增砼普通钢筋；受力力路径距离力路径距离2．465m，传力路3．352m，传力路中等，路径不最远，路径不径距离最短，传径距离比较远，(6)施工承台加厚崮层及屠承台加高块钢筋；清晰清晰力路径清晰传力路径清晰(7)加高块预应力钢筋张拉；施工净空高，净空高，净空低，净空低，(8)折除模板及平台。难度施工容易施工容易施工不方便施工不方便通航好好一般较差4结语景观好好一般较差川槎大桥加固采用了增大承台截面、每个承台新增加了8根桩柱，加固后承台有以下显著效果：(川槎大桥3．2施工图设计加固

7、后照片见图6)3．2．1施工图注意事项川槎大桥主桥70mT构单跨恒载总和55194．7kN，单桩活载3190．675kN，最大桩项力：13532．73kN．原结构承台截面宽2．5m高2m，采用C40混凝土和英国标准T类钢筋，正截面承载力Mdu=18367．83kN*m，抗剪极限承载力Vss=8242．2kN，即旧承台截面不能承受把旧桩的承载力完全传递到新桩，新桩在旧桩沉降的情况下，逐步分摊上部传来的荷载．承台截面尺寸见图4。图6(1)在施工新桩柱时候，采用千斤顶反压200吨，把旧结构基础部分内力

8、转移至新增基础上。(2)通过在原结构承台空框内浇筑新桩基，既避免纵卜!桥向新建墩柱对桥下通航的影响，同时旧结构承台成为图4承台截面尺寸图5施工桩基的平台，节约施工费用。(3)新建桩和加厚承台，增强承台防船撞能力。通过采用MIDAS建模分析，对加固后原结构桩发生我国公路建设经过二十多年的发展，上世纪修建的0．24lcm沉降、原结构桩基础失效等工况的分析，得出一些桥梁由于施工缺陷、年久失修等原因，逐步成为公旧结构发生沉降，新墩柱对旧结构卸载效果数据表，并路运营的安全隐患，采用适当的加固技术，可以恢复