城市高架桥基础抢险加固施工及监测关键技术研究

　　摘 要：对着我国社会主义事业的不断进步和发展，对于交通运输业的需求日益增长。为了满足城市交通的发展，各种城市立交桥和地铁建设显得尤为重要，而高架桥在我国已经有了很多年的发展，同时对于高架桥建设后基础的抢险加固和一些检测中的关键技术提出了很大的挑战。
　　关键词：高架桥；抢险加固；检测；关键技术
　　前言
　　城市高架桥的建设在很大程度上缓解了我国城市交通的运输业压力，但同时也带来了一定的压力。由于高架桥的建设过程中，各个地方的交通运输压力和地下土层情况有所差异，所以对高架桥提出了更高的使用要求，建设高架桥已经不再是发展过程中的主要难题。真正要着重考虑的是城市高架桥在使用后的维护和发生特殊情况后的抢险加固工程。本文选取了我国某市的高架桥为实例，详细分析城市高架桥的基础抢险加固施工及监测关键技术方面的知识。
　　一、工程概况
　　（一）高架桥所在的地质情况
　　在城市高架桥抢险加固施工过程中，首先很重要的一个事情就是对于高架桥周边附近的土质和桩基再次做地址方面的研究。特殊的地质情况，会给高架桥的施工造成很大的影响；如果钻孔的结果显示了高架桥附近为溶洞的发育区域或者是砂土层，那么就会让高架桥附近的施工造成很大的影响。从总体来说，土质的研究根据地质的形成原因类型和形成的年代来看，基本可以分成四个部分，各个岩土层的具体特征以及具体的特征简析如下：
　　1.人工的填土层：通过人工的填土，土性主要以素填土为主，人工填土层平均厚度基本达到2.3m左右，总体厚度基本是1-3.4m，土层顶的标准高度是4.13-9.48m，平均的厚度达到7.48m左右；
　　2.冲击原因形成的土层：在这一个层次中有多个亚层，其中从上到校主要划分为淤泥层、细砂层、粗砂粉质粘土层、中砂层、粉质粘土层这六大部分；
　　3.残积土层：残积土层主要由一些碳质灰质的风化和残积形成的，这一个土层的土性主要是粉质的粘土，土层的总体分布较为广泛，土层的厚度可以达到0.7-5.7m，平均的厚度是2.74m左右，整个层面的深度基本可以达到0.7-10.8m，土层平均厚度是7m左右，土层的顶标高是-6.57m到-3.03m，平均达到了-1.6m；
　　4.基岩：在整个场地的基岩中，大体可以分为两类：碳质的灰岩和石炭系的灰岩。按照岩石的风化程度基本可以划分为整体全风化、强风化、中度风化和微风化四个不同程度的岩层。
　　（二）高架桥的具体情况
　　本文所选取的高架桥具体情况为三车道布置，整个高架桥全路段长度为700m左右，整个高架桥分为左右两幅，每一幅桥共有8片T梁构成，单幅的桥梁宽度为13.9m。由于地質方面的灾害不断对此高架桥产生影响，导致了桥梁的桥墩发生了一些不均匀的沉降现象和侧向偏移了8mm左右的情况，这严重影响了整个高架桥的安全，所以相关交通运输部门决定对高架桥的左右两幅先进行封闭。单幅桥的情况如下图：
　　二、加固施工方案和技术
　　（一）加固施工方案
　　在发生意外情况后，为了防止整座高架桥的倾斜偏移程度进一步加大，拟定对原有的高架桥进行加固施工处理，具体方案如下：
　　1.首先确定对于出现的事故采取粘贴钢板的方式进行加固；
　　2.在发生偏移的高架桥位置首先打入152条Ф325×12的钢管桩子，进行稳固处理。再在这些钢管桩群上面对新的承重台进行浇筑，和原本的高架桥共同发生作用，从而达到加固的目的。承重台的混凝土强度确定在C40，承重台的尺寸确定为12.25m×4.9m×1.3m如下图所示：
　　（二）关键技术
　　1.钢管柱子的打桩顺序和如何来构建新的支撑承重台，在施工过程中先对发生偏移的两个梁柱之间的8条钢管柱子进行打桩施工，然后再对周围的钢管柱施工，将这些联系在一起，作为一个临时的桥梁支架；
　　2.在桥下的施工从施工空间上受到很大限制，所以必须采用特殊的方法，采用吊车将吊振锤吊起来施工将钢管柱打入。由于进行高空作业，振力受到很大限制，所以钢管柱不能全部打进，经计算能打进8-9m左右，剩下的部分将依靠反力架压入；
　　3.高架桥梁的防落和防治侧向偏移的相关措施，因为该桥的侧偏移情况较为严重，而且因为外部的原因还可能继续加大，所以必须要首先对现存的问题高架桥进行临时支撑的处理，并且在梁底安装临时支座设施。
　　三、加固施工技术
　　首先在高架桥边上设置临时支撑设施，以保证让高架桥不要再继续发生偏移；然后从高架桥边上开始打桩，保证清除整体施工的障碍物；然后进行钢管柱的打入施工，在全部钢管柱打入完成之后，最后进行抢修高架桥的承重台施工，以达到对高架桥抢险加固的施工。
　　四、施工监测
　　（一）旧的高架桥的侧偏移和沉降
　　在整个施工的过程中，尤其要注意对以前高架桥的偏移情况进行监测，要时刻注意到偏移现象，在施工之前首先要保证做到防侧移和防沉降的设施稳定建设，之后方可进行施工；
　　（二）施工过程
　　在加固过程中要时刻注意整体工程的情况，防止在抢险加固的时候意外情况，要对预警值有一个很好的把握。制定合理的施工计划进行施工。
　　结语
　　高架桥为满足我国的交通运输业的需求起到了很大的作用，同时因为我国的各种条件较为特殊，高架桥的维护和发生意外后的抢险加固施工就显得尤为重要。在施工过程中首先要保证对原有的桥体不要发生很大改变，之后再根据现实情况进行施工，同时还要注意整个过程的监控，这样才保证抢险加固工作的顺利完成。
　　参考文献
　　[1]JGJ 94-2008，建筑桩基技术规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2008.
　　[2]王维福，陈冬平.清远北江大桥（旧桥）第十五孔抢修加固施工方法[J].广东公路交通，2007（4）：29-29.
　　[3]GB 50202-2002，建筑地基与基础工程施工质量验收规范[S].北京：中国计划出版社，2002.
　　（作者单位：武汉科技大学）

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