桥台台背注浆加固施工技术

摘要：桥台台背是连接桥台与路基的关键部位，在桥梁的建设过程中，要做好桥台台背加固，必须从多方面考虑，做好桥台台背的回填，选用的材料需要符合要求，并且选择合理的施工方法和施工工艺，本文主要是对桥台加固的一些基本方法做了阐述，为桥梁台背加固提供了一个思路。

关键词：桥台；台背注浆；加固施工

中图分类号： TU74 文献标识码： A

1、台背沉降的原因

1.1天然地基沉降现象

公路桥涵施工一般都是在河流或者泥沼上方开展的，在这些区域进行施工最主要的工作就是处理好施工的地基。在施工过程中，由于软土地基的存在导致了桥涵相连的台背地基处理往往不能处理的很好，尤其是对于压实度较大的天然地基来说，如果在施工过程中不对其进行有效的处理就进行回填土施工，这样施工车辆和自身重力的影响下，应力作用势必会被压缩，这样就有可能会产生自然沉降现象。

1.2、路桥刚性结构不稳定而造成了不均匀沉降现象

路桥在施工过程中没有按照设计方案的要求进行施工就会导致路桥结构物的刚性存在不合理和不稳定的现象，导致结构物的刚度比台背路基的刚度大很多，在路基结构固结河道自身重力的影响下，势必会发生不均匀的沉降现象。

1.3、桥头路基压缩性沉降

桥涵台背施工过程中，其作业的面积相对其他一些分项目工程要小的多，特别是在台背回填土施工过程中，其作业的面积更小。在对其进行碾压过程中始终存在死角。台背胸腔部门有始终存在模壁效应，在对路基压实过程中很对实现对这个部分的压实，这样就不可避免的产生了非压实的沉降现象。

1.4、道路病害破坏性的沉降

桥涵台背与路基的道路路基的衔接处经常会发生结构形变，而导致了路面开累，到了雨季或者严寒季节，由于雨水和温度的冲击，导致路基内部存在病害，从而很容易发生路基内伤性破坏沉降。

1.5、时间原因而造成的沉降现象

现今的路桥施工过程中，都是先对桥涵的结构物开展施工作业，然后在对桥头的路基进行施工作业，路基自然沉降的时间相对被缩短，这就导致了大量的自然沉降现象在高速公路使用周期内发生，加剧了路桥沉降差。

2、施工准备

（1）绘制施工平面图，标明孔位位置及编号、施工顺序及施工机械运行路线、临时设施和材料堆放位置，确定成孔和注浆机械及施工工艺等相关技术参数。（2）编制施工作业计划、材料供应计划、劳动组织计划、施工进度安排等有关施工方法事宜。（3）按设计做好场地平整工作。施工结束后，将注浆孔口用水泥砂浆密封；清除施工场地内的废弃填料；雨季施工时做好防、排水措施。（4）注浆孔可采用旋转式或冲击式钻机等机具钻孔。根据注浆方法和机具不同，钻机孔径宜为89mm～150mm，钻孔至设计深度为止。孔位偏差不得大于50mm，钻孔垂直度应控制在1%以内。注浆孔设计有角度要求时应预先调节钻杆角度，倾角偏差不大于2°。（5）在不同季节、不同气温条件下施工，应注意温度对浆液性能的影响，并及时调整浆液配比，保持浆液性能的稳定以确保注浆质量和效果。冬季日平均气温低于5℃或最低气温低于－3℃，应在施工现场采用适当措施，以保证浆液不冻结，夏季炎热条件下注浆施工时，用水温度不得超过30℃～35℃，并应避免浆液暴露在阳光下，以防加速浆液凝固。（6）施工场地达到三通一平后，应首先进行成孔和注浆试验。若场地填料变化较大时，应进行不少于2组的成孔注浆试验，当出现异常情况时，应及时会同设计单位、建设单位、监理单位修改设计或拟定补救措施或提出切实可行的施工技术措施。

3、注浆加固台背原理

注浆法通过钻孔和利用注浆设备，运用液压原理，通过注浆管将浆液分层均匀地注入地层中，浆液以填充、渗透和挤密等方式排出土颗粒间裂隙中的水分和空气，并占据土颗粒间的空间，使路基孔隙比减少，强度提高。经过一段时间后，浆液将原来松散的土颗粒或裂隙胶结成一个整体，形成一个结构新、强度大、防水性能高和化学稳定性好的结合体，从而达到加固路基的目的。

注浆的机理主要有渗入性注浆、劈裂注浆和压密注浆三种。注浆法加固台背填土是以渗入性注浆为主，利用注浆设备将配制好的水泥浆液，通过注浆管注入台背填料，浆液在压力作用下渗入填土的孔隙中，与土体的土粒骨架产生固化反应，使台背填土的密实度进一步提高，减少填土与桥台之间的刚度差，消除因台背填土的沉降而产生桥头跳车的现象。

4、施工工艺

4.1、施工工艺流程

注浆加固施工工艺流程见图1。

图1注浆加固施工工艺流程图

4.2、注浆控制要求

（1）注浆孔中心的偏差不超过设计值的5%。（2）成孔和注浆加固的施工顺序，先注周边孔，压力不超过0．3MPa，再注中间孔，压力按0．3MPa～1．0MPa控制，最大不超过1．5MPa。（3）单孔进浆量达到平均设计压浆量的1．5倍～2．0倍，且进浆量明显减少时。当注浆压力不大或降低注浆量，基底出现异常上鼓，应终止注浆，同时采用附近注浆孔“补偿”等措施。（4）压浆结束后，将注浆孔填实封闭截割孔口套管，留下标记备查。最后清理场地，去除污染。

4.3、施工方法

（1）钻孔成孔(排土法)

钻孔成孔法包括钻机就位、下沉钻进、提出钻头、移位四步工作。施工要求为：

1)钻机安装就位后，使其平稳，钻头对准桩孔位，下沉钻进。2)钻头开始入土时，油压及转速较低，先慢后快，钻头进入土0．5m时，再按正常钻进速度钻进。3)施工顺序在加固路段从外向里间隔1孔～2孔隔行进行施工。4)钻进时，钻机保持水平，保证桩的倾斜度小于设计要求值。

（2）注浆

1)浆液配制。浆液的选择和配制应按设计要求进行，符合注浆加固材料的要求。2)注浆加固设备。目前注浆机械无定型产品，注浆施工按照YBJ44-92注浆技术规程有关规定与设计要求进行，常用的有泥浆泵和浆液搅拌机械。3)注浆施工。a．钻机与注浆设备就位；钻机钻进到设计深度，然后插入注浆管；待封孔密实后，再实施注浆，直至注浆结束。b．注浆孔可采用旋转式或冲击式钻机等机具钻孔。根据注浆方法和机具不同，钻机孔径宜为89mm~150mm，钻孔至设计深度为止。孔位偏差不得大于50mm，钻孔垂直度应控制在1%以内。注浆孔设计有角度要求时应预先调节钻杆角度，倾角偏差不大于2°。c．浆液应经过搅拌机充分搅拌均匀后才能开始灌注，搅拌时间应小于浆液初凝时间。浆液在泵送前应经过筛网过滤。d．在施工过程中出现路基隆起及路面开裂现象时，在隆起及开裂处影响范围内的注浆孔可适当减少；当单孔注浆量大于30m3时，应适当减少周边注浆孔深；漏浆较严重(如已形成漏浆通道等情况)时，应适当减小周边注浆孔深；注浆发生串孔现象时，应就近补孔再注浆，具体根据现场情况而定。e．注浆过程中，应对地面、周围建(构)筑物、地下管线进行沉降、倾斜监测。既有建筑物地基进行注浆加固时，应采用多孔间隔注浆和缩短浆液凝固时间等，防止注浆产生的附加沉降。f．注浆过程中，做好详细的施工记录、分析和资料整理工作，做到信息化施工，分析注浆中存在的问题，并及时解决。

总之，桥台台背是连接桥台与路基的关键部位，关系到桥台的稳定及行车的舒适、安全。做好桥台台背的加固，关系到公路桥梁的质量，也关系到车辆的行驶安全。其是道桥施工中一项十分重要的工程，其直接关系到桥台与路基的连接情况，若处理不好，则会造成台背的不均匀沉降，容易造成桥头挑头现象，严重影响车辆的行驶安全。

参考文献

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