桥梁承台深基坑支护施工及处治措施

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摘要：桥梁承台的深基坑支护结构是确保工程安全的基础保障，深基坑支护建设效果的保证决定桥梁承台的良好建设。目前部分项目在开展相关深基坑支护施工工作期间，存有一系列难以应对和解决的问题，不能结合工程的特点与具体状况科学化的建设深基坑支护结构，甚至会出现安全性问题。下文就研究桥梁承台的深基坑支护施工问题，提出相应的处治措施，旨在为增强有关深基坑支护结构建设施工效果、提升整体基础结构质量提供保障。

关键词：桥梁承台；深基坑支护；施工问题；处治措施

1引言

桥梁承台工程中的深基坑支护施工期间，应根据现场的具体情况深入性、系统化地执行工程建设任务，有效解决桩间土脱落与沙涌问题，合理应对降水不良的问题，在严格治理的情况下，提升深基坑支护结构的稳定性和质量，有效应对施工问题带来的不良危害。

2桥梁承台深基坑支护施工工艺分析

2.1支护桩的施工工艺

支护桩属相关工程中控制性部分。首先，适时时机依照现场地质特点、桩体直径和深度等设计标准，可利用钻机成孔。在成孔前孔内设置黏土，部分部位设置片石（粒径≤15cm），并采用顶部抛石的方法冲砸处理，可最大程度保证不平整的岩体均匀受力，成孔率高且质量好，是岩体不平整的现象的关键技术。钻孔的操作中，为保证钻渣泥浆能够大量的进入到孔壁中，需要减少抽渣的环节:可在冲砸到护筒下部分m3~4m区域时利用高冲程的形式正常的钻进，在钻入4m~5m时进行抽渣处理。成孔后需要及时检验深度、直径和垂直度，如发现偏差超出设计标准的50mm即进行纠偏，确保成孔质量。其次，开展清孔的相关工作时，不可过早进行泥浆稀释，应对泥浆进行快速循环处理，在指标与要求相近之后施作稀释工艺。如导管下放时间较长，可同步性的开展泥浆循环处理工作，确保其具有一定的悬浮性。最后，应结合要求制作钢筋笼，对其进行吊装处理[1]。可以通过箍筋成型的技术措施制作，使用机械设备进行接头的连接处理，在吊起的阶段，应与孔径相互对准，缓慢地放下，如果遇到阻碍，就要缓慢降落、正方向和反方向旋转下放，以免因为和孔壁碰撞出现塌落的事故。下放期间也应该重点关注与了解孔内的水位状态，一旦有异常情况就要立即停止操作，检查有无坍塌的风险。完成钢筋笼的设置工作之后，需要保证牢固性与稳定性，以免在灌浆期间出现下落现象或上升现象。完成混凝土浇筑后，待初凝时接触钢筋笼固定部分，使得钢筋笼能够随混凝土共同收缩，预防出现黏结力损失。

2.2冠梁的施工工艺

冠梁及类似结构施工前，应做好桩芯顶面区域混凝土结构的凿毛处理，去除桩体顶部区域的浮渣、杂质和水分等。如锚固钢筋存有锈蚀需即清除，校正后，所处理的桩芯混凝土顶部区域标高不能大于比理论标高值，后可照相关要求进行冠梁区域钢筋的绑扎处理：利用焊接技术连接主筋和桩顶区域的锚固筋结构，使各结构形成整体。对冠梁区域的钢筋进行绑扎后，需设置模板结构，以钢模板为宜，对其进行牢固、稳定处理，检验合格后方可开展浇筑工作，需一次性将混凝土浇筑到标高位置[2]。

2.3土方开挖的工艺

工程中的支护桩结构、冠梁混凝土结构的强度能够符合设计数据值71%左右的时候，就可以进行土方的开挖处理，使用挖掘机设备进行开挖，然后运输到弃土场区域。在开挖的环节中需要注意，使用分层性、均匀性的处理方式，每个层面的厚度在1m左右，如果有地下水位过高或者是流泥严重的问题，就要停止操作，待降水处理之后继续开挖。

2.4支撑结构施工工艺

在内支撑的支护施工过程中，可以设置钢支撑结构，和土方开挖之间交叉搭接处理，先支撑、后开挖，每开挖一层之后都需要设置一道支撑，才能进行下一层次的开挖处理，这样才能保证支护的施工效果。在完成内支撑的设置以后，需在支护桩之间喷混凝土材料，一边开挖、支撑一边进行混凝土的喷射，将厚度控制为8cm，使用强度为C20的材料进行喷射，锚筋的强度控制在设计范围之内，长度与相互的间距控制为1.5m，竖向的距离设定为2m，利用双向筋制作钢筋网片，在铺设期间每一边的搭设长度控制为20cm以上。要求在完成每一层的开挖任务之后，若坑壁上面的土壤质量较低，需要对其进行修整，喷洒混凝土材料，以减少坑壁土壤在外面暴露的时间。绑扎钢筋网的过程中应该遵循牢固性、可靠性的原则，在坑壁上面每3m设置垂直性的短钢筋锚固，然后喷射混凝土应该与被喷射面之间维持在1m左右的距离，垂直喷射的情况下，保证强度和质量。对于底部区域的钢筋网，搭接区域可以先不进行喷射，在和下面一层钢筋网相互搭接、稳定绑扎之后，再喷射混凝土，保证搭接区域的质量强度和稳定性[3]。

3桥梁承台深基坑支护施工问题和处治措施

3.1桩间土问题和处治措施

此类问题的出现，就是在土方开挖、支护的过程中，桩间土出现了涌沙的问题、塌落的现象，形成高度在1m左右的桩间孔洞，部分孔洞的高度甚至会超出1m范围，地质条件在中砂层区域、粉砂层区域，则属于浅水层，水分含量较高，使用传统性的管井降水措施很难确保降水的效果，对砂层进行剥开后任会处于富水状态，在桩间的土壤会出现流失的问题、塌落的问题。并且在不良的土壤环境中，降水井中的水泵和管井经常会出现堵塞的现象，不能保证降水的效果。在发生此类问题之后，坡面的土层结构会很快地塌落，为了预防出现大幅度塌落的现象，应该在上面设置沙袋，并且增加横向压筋的密度，合理的设置土钉墙进行加固处理，并且提升泄水管的数量。对于桩间已经塌落的部分，应该进行填充、夯实与封闭性地处理，如果有潜在性的孔洞，需要设置沙袋进行填充，同时借助注浆技术措施进行加固处理，以免孔隙的出现带来质量问题。为从根本上杜绝发生此类问题出现成本损失、质量风险，应在事前就做好预防工作，在现场中使用快速施工方式、分段性和分层性的开挖方式进行处理，将原本2m的开挖厚度转变成为1m的开挖厚度，使得施工人员在设置桩间支护的过程中，实时性地开展开挖工作和修坡工作，确保开挖的操作能够与支护建设之间相互密切连接，一边开挖一边支护，不可以留下缝隙，避免发生桩间土壤的塌落问题或是其他问题。为加快砂层的封闭速度，应将传统的钢筋网转变成为成品钢丝网，这样在设置成品结构的情况下，可以预防现场编网造成施工速度的影响[4]。

3.2降水问题和治理措施

一般情况下桥梁承台深基坑支护方面，出现降水问题的原因就是降水基础设施长时间运转的过程中，基坑侧壁的导水管出现了线状流水的现象，侧壁还是在湿润的状态，可以发现其中存有没有排出去的地下水，一方面，可能是区域之内的地下水非常丰富，分布的范围很广，粉细砂结构不具备一定的渗透系数，管井降水的效果不佳。也可能是因为在降水施工的过程中，没有及时针对地面进行硬化处理，雨季阶段有雨水会进入到管井之内，使得降水效果降低。另一方面，可能是因为一些降水井和锚杆之间的距离很小，钻孔注浆期间，水泥会在土壤空隙中进入到管井之内，对降水工作产生不良的影响。也可能是降水井就在锚杆施工范围之内，钻孔期间对管井造成了破坏。对于此类问题，在预防期间，需要进行管井地面的硬化处理，增加其和锚杆之间的距离，控制在一定范围之内，不可以在锚杆钻孔区域中设置管井，以免在钻孔期间管井受到破坏性影响。施工期间存有降水造成的后续问题应做好治理。首先，在基坑开挖到底部区域的时，如果没有合理的设置垫层或者底板结构，就容易成为地下水上涌通道，出现渗水，甚至会导致基坑底部受到浸泡。此状况需集水，设置集水井，利用下水泵将坑底区域的水分连续性抽出，同时沿着渗水的部分破除混凝土，形成相应和集水井间相互连接的排水沟。排出水分之后需设置垫层的放回结构，确保基坑底部不会受到水分的破坏与侵蚀[5]。

3.3基坑变形问题与治理措施

基坑变形属于桥梁承台深基坑支护施工期间常见易发问题，影响深基坑支护的质量。工程中基坑上部分设置砖墙支护结构，由于抗弯强度很低，在后侧填土不能符合密实度时，易出现结构位移。因此建议在施工期间，严格开展回填土密实状态的监测，选择具备一定抗弯强度的支护材料，并且设置能够约束支护端部的阴角和基础设施等，预防出现位移。同时，工程建设期间，冠梁和锚杆等部分可能会受到下部分区域土壤的约束作用出现位移，导致桩体结构形成中间大、两边区域小的形状，此时即需安排专业人员到现场开展深入的监测与分析，明确冠梁和锚杆部分的现场情况并进一步详细勘察土质土体结构，预防发生位移。最后，在深基坑支护施加预应力的过程中，已经位移的桩体能够良好回弹，起到治理位移问题的作用。因此建议施工期在深基坑支护中施加预应力，形成位移综合防控作用与限制作用。

4结语

综上，近年来我国桥梁承台深基坑支护施工期间，易发生降水、基坑变形等问题，对深基坑支护的整体安全和质量造成影响。因此，在施工建设的过程中，应遵守各类工艺技术应用要点和标准，尽可能事前针对易发生质量或强度问题的高风险部位加以预防，同时及时合理治理已经发生问题部位，以免由于施工问题影响结构的质量稳定性，进一步强化深基坑支护效果。

参考文献：

[1]赵帅.桥梁承台深基坑支护施工问题及处治措施[J].交通世界(中旬刊),2020(6):173~174.

[2]黄锦超.互通立交改建桥梁承台基坑支护方案探讨[J].黑龙江交通科技,2019(4):134~135+137.

[3]韦青岑,张俊儒,何基香.地铁车站超宽深基坑内既有高架桥梁桩基托换关键技术研究[J].隧道建设(中英文),2018(6):1014~1021.

[4]孙博文.超长拉森钢板桩在桥梁主墩承台深基坑支护中的应用[D].湖北:华中科技大学,2019(35):144~168.

[5]梁学成,税宁波.桥梁承台深基坑开挖支护施工技术研究[J].四川水力发电,2019(5):10~12.

作者：郭信锋 单位：中交二航局第一工程有限公司