锚固桩技术在桥梁工程中的运用

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摘要:锚固桩技术是一种高效、经济、安全的施工技术，在桥梁工程中的应用可以有效的起到前钻的效果，同时能够减小桩身的嵌岩深度，还能减少工程的施工难度。本文笔者将结合具体的桥梁工程施工实例，简要探讨锚固桩技术的具体施工过程，希望能对类似工程起到借鉴作用。

关键词:锚固桩技术;桥梁工程;施工技术

锚固技术是现代工程建筑施工中广泛应用的一种施工技术。通过对锚固技术的研究不仅可以有效的促进锚固桩技术的完善和改进，同时还能推进锚固桩技术在工程施工建设中的应用。锚固桩技术具体施工效率高、工程成本低、施工安全系数高的施工技术，在桥梁工程中的应用可以有效的起到前钻的效果，还能减少桩身的嵌岩深度，并且还可以降低工程施工的难度，增加地基的承载力。以下笔者将结合具体的桥梁工程施工实例，简要探讨锚固桩的具体施工过程。

1工程概况

本工程为某一高速公路桥梁工程施工实例。该桥梁的总长度一共为350m。桥梁一共包括7跨，每跨的长度为50m。桥梁桥面的净宽度为20m。根据设计要求在桥面需要设置防撞栏杆。根据工程的具体情况，该桥梁的设计荷载为汽－20级，挂－1000。桥梁的上部结构采用预应力馄饨你简支空心板，下部结构采用双桩双柱式桥墩及四桩四柱式桥墩。基础结构采用嵌岩端承桩，其直径控制在1100～1300mm之间。根据工程的具体情况和地质情况，经过综合的分析，最终决定采用锚固桩技术对桥梁基础进行施工。

2施工前期准备工作

(1)在正式开始施工之前，应先对工程的具体情况进行全面的调查和核对，其中主要包括设计条件、设计要求、地质条件、水文条件等方面。还需要对工程的地下水情况进行仔细分析，认真研究其对基础锚固工程施工会存在何种影响。

(2)对地下可能存在的掩埋物和障碍物进行调查，其中重点应确保地下掩埋物和障碍物的树立、位置以及具体大小等，并根据工程的具体情况提出相应的处理措施以避免对施工造成影响。根据调查获得的资料制订良好的施工组织设计方案，并在施工现场内提前做好相应的准备工作。

(3)详细掌握施工现场具体情况，掌握内容包含作业空间、作业机械、材料的准备、排水条件等，为下一步施工的进行做好准备。

(4)根据地质勘察报告进行锚固方案的设计。如果通过锚固钻探所获取的柱底岩心较为完整，同时其节理和裂隙不发育，此时可以采取的锚固方案为:在每根桩上内锚3个钻孔，孔径控制在110mm。同时采用3根直径为22mm的螺纹钢下入孔中，接着对钻孔内进行灌浆作业。如果岩层倾角较陡、锚桩底基岩裂隙发育，岩心破碎时，应将钻孔的直径改为260mm，螺纹钢的直径改为22mm。

3锚固桩施工技术实施

在本工程中进行桥梁基础锚固桩的施工，采取施工工艺流程为:施工准备→钢筋制作→钻孔→安装锚杆→灌浆→养护→封孔。

(1)施工定位放线的效果直接关系到桥梁基础锚固桩的施工质量。在本工程中主要采用全站仪进行定位放线。首先在桥梁的各个桩位处依次进行编号，接着设置好观测点和后视点，然后做好醒目的标记，避免在施工中对点位造成破坏。在定位放线完成之后，应上报施工监理工程师进行复核，确认合格之后做好相应的记录工作。

(2)当本工程桥梁的基础施工达到岩石层之后，即可安排施工人员进行凿孔施工作业。本工程所采用的凿孔作业的机械设备为冲击钻。如果在施工中出现水位上升而影响凿孔施工作业时，即可改用冲击旋转式钻机，这样可以有效的确定施工的顺利完成。

(3)锚杆采用钢轨制作而成，通过螺栓螺帽将钢轨连接在一起，直至满足设计长度要求。小钢筋笼的主筋采用直径为22mm的钢筋，箍筋采用直径为16mm的钢筋。对于钢筋之间的连接，采用的是双面焊接的方式。在焊接施工时，应根据钢筋的具体情况选择尺寸合适、质量合格的焊条。焊接施工应确保充分饱和，同时焊缝的最大宽度应控制在16mm以内。在拉杆正式安装之前，应先对钻孔进行清理，确保干净无杂物。之后即可开始进行拉杆的安装作业。在本工程中进行钢轨和钢筋笼的安装，主要采用的设备包括吊架、装载机等，同时采用人工进行辅助。当安装作业完成之后，即可采取措施对拉杆和钢筋笼进行保护，以避免对其造成碰撞而影响其位置。一般情况下应根据锚杆的使用时间、周围环境的腐蚀程度等因素进行拉杆的防锈保护层的确定。其中需要特别注意的是如果设计采用的是永久性锚杆，应加强拉杆的防锈保护。具体应根据地下水的腐蚀情况确定拉杆的防锈保护层厚度。永久性锚杆在使用中如果遇到地下水无腐蚀性或者具有轻微腐蚀性时，锚杆的防锈保护层厚度控制为2mm。如果遇到的地下水存在腐蚀性时，锚杆的防锈保护层厚度应控制为3mm。一般情况下对锚杆的防锈处理采用的是刷涂防锈漆的方法。在本工程中，由于在拉杆的周围灌注有混凝土，因此可以将混凝土作为锚杆的防腐保护层，混凝土保护层能够满足施工要求。

(4)当进行水泥的选择时，重点应考虑在砂浆灌注之后可以在灌浆管内进行流动，同时确保满足设计强度的要求。因此本工程所选用的水泥为42.5MPa普通硅酸盐水泥。在进行水泥浆的拌制时，应将水泥浆的水灰比控制在0.45:1～0.51:1之间。此外，根据要求需要在水泥浆中添加适量的减水剂，以有效的提高水泥的早期强度。在钢筋笼的制作时，在主筋的内侧预埋有足够数量的注浆导管，在正式注浆施工之前，应先对注浆所采用的钢管进行检测，确保其通畅，如果发现问题应及时进行处理。在确认注浆钢管满足要求之后即可按照要求进行水泥砂浆的配置，接着采用压力泵进行水泥砂浆的注孔作业。当孔口位置处流出干净的水泥砂浆时，即可停止注浆作业。由于在钻孔的四周可能存在破碎带和裂隙带的问题，因此在钻孔注浆施工过程中可能出现渗漏的问题。如果出现渗漏问题，但是只是出现水泥浆液面回缩现象时，可以采取的措施为在水泥浆注浆完成2～3d之后对水泥浆回缩的部分进行简单的修补即可。如果出现渗漏问题，同时渗漏问题较为严重时，可以采取的措施为:在灌浆施工的同时向井口内投入填充物，比如说石块或者砂石等。每次注浆施工完成之后，应及时采用清水对注浆设备进行清洗，其中主要包括搅拌机、注浆泵以及注浆管路等。这些机械设备应确保冲洗干净，避免水泥浆凝结而出现堵塞的问题。

(5)施工注意事项①在钻孔完成清理工作之后，即可按照施工工序要求进行钢筋笼的下放作业。在进行钢筋笼的制作时，需要在主筋的内侧四周绑焊φ170mm×5的钢管，数量大致控制在4～6根之间。在进行钢管的绑焊时，应避免出现变形的问题。②在正式灌浆施工之前，应进行第二次清孔作业，这样可以有效达到确保桩内的沉渣满足设计要求。当桩体浇筑完成之后，同时混凝土的强度达到一定强度之后，即可采用钻头钻入到钢管内，当钻穿管底之后应继续进行钻入，直至达到柱底基岩5m的位置处。③将小钢筋笼依次放入到小孔孔底。接着采用压力灌浆的方式对小孔进行注浆处理。直至小孔内灌满水泥浆液位置。④当灌浆作业完成24h之后，即可采用水泥砂浆对销孔进行灌注，直至达到桩顶气瓶位置为止。对于锚固孔的施工，相关人员应做好相应的记录工作，同时编写施工技术报告。在小孔内进行灌浆作业，不仅可以有效的将孔底的沉渣清除，同时还可以有效的确保混凝土与基岩之间的粘结效果，并且还可以提高基岩的力学性能、确保桩的整体承载力。

4结语

从以往工程实践经验表明，锚固技术作为当前工程施工中重点技术之一，在桥梁工程中的应用可以有效的起到前钻的效果，还能减少桩身的嵌岩深度，并且还可以降低工程施工的难度，增加地基的承载力。文章通过结合某一高速公路桥梁工程施工实例，该桥梁基础结构采用嵌岩端承桩，其直径控制在1100～1300mm之间，结合该工程地质情况，经过综合的分析，最终决定采用锚固桩技术对桥梁基础进行施工，系统地探讨锚固桩的具体施工过程，提出切实可行的施工技术措施。从工程实施效果表明，通过对锚固技术的研究不仅可以有效的促进锚固桩技术的完善和改进，同时还能推进锚固桩技术在工程施工建设中的应用。

参考文献:

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［7］苏敏．锚固桩在桥梁基础施工中的应用探讨．科技信息，2009(25):187．

作者：杜海强 单位：邢台路桥建设总公司