铁路框构桥涵翼墙外倾加固

 1 工程概况 
  蓝烟线K104+707框构桥位于莱阳-海阳站间,始建于1999年,主要设计用途为公路立交。目前该桥下行线侧两翼墙出现裂纹,翼墙顶部向外倾斜,存在较大安全隐患,需对翼墙进行锚固处理。 
  2 原因分析 
  出现病害原因为路基土体密实度差,并且路基处于两面临空,易受气候影响,翼墙承受不住溜塌土压力的作用,出现前倾、裂缝等病害。如果不及时整治,病害将持续发展,一旦翼墙倒塌将造成路基大面积滑塌,危及行车安全。因此需要及时采取加固措施,保证铁路运输安全。 
  3 病害整治 
  3.1 主要施工过程 
  3.1.1 材料准备 
  φ32×6mm涨壳式中空锚杆18根。注浆材料:注浆材料视路基填料选用水灰比0.4-0.5的纯水泥浆或灰砂比为1:0.5-1:1的水泥砂浆。锚垫板、锚杆等材料。 
  3.1.2 操作工艺 
  锚杆加固翼墙施工流程:定位-钻孔-清孔-锚杆杆体的组装-注浆-张拉-浇筑重力式挡土墙。 
  (1)钻孔。① 钻孔前,根据设计和土层条件,定出孔位,做出标记。② 用脚手架搭建工作平台。③ 钻机就位后,应保持平稳,导杆或立轴与钻杆倾角一致,并在同一轴线上。④钻孔完毕后,用0.6MPa~0.8MPa高压风把孔底沉渣冲洗干净。 
  (2)锚杆杆体的组装、存储与安放。① 锚杆由钢质涨壳锚头、中空注浆锚杆体、止浆塞、垫板、螺母组成。② 锚杆钢筋应平直、顺直、除油除锈。③ 在杆体的组装、存放、搬运过程中,应防止筋体锈蚀、防护体系损伤、泥土或油渍的附着和过大的残余变形。④ 安放锚杆杆体时,对锚杆进行检查,确保锚杆孔、排气孔畅通,杆体放入角度与钻孔倾角保持一致,在锚杆上每隔20cm焊接3根钢筋,确保安好后的杆体始终处于钻孔中心。⑤ 若发现孔壁坍塌,应重新透孔、清孔,直至能顺利送入锚杆为止。 
  (3)注浆 。① 注浆材料应根据设计要求确定,选用M30水泥砂浆,砂子的直径不大于2mm,必要时可加入一定量的外加剂或掺合料。② 浆液应搅拌均匀,随搅随用,浆液应在初凝前用完,并严防粒石、杂物混入浆液,注浆管路应经常保持畅通。③ 常压注浆采用砂浆泵将浆液经压浆管输送至孔底,再由孔底返出孔口,待孔口溢出浆液或排气管停止排气时,可停止注浆。④ 浆液硬化后不能充满锚固体时,应进行补浆,注浆量不得小于计算量,其充盈系數为1.1-1.3。⑤ 注浆完毕应将外露的钢筋清洗干净,并保护好。 
  (4)张拉与锁定。① 按设计和工艺要求安装好锚杆端部承压板。② 锚杆张拉前至少先施加一级荷载(即1/10的锚拉力),使各部紧固伏贴和杆体完全平直,保证张拉数据准确。③ 锚固体与台座砼强度均大于15MPa时(或注浆后至少有7天的养护时间)方可进行张拉。④ 待砂浆强度达到标准后,锚杆端部配双帽并拧紧,扭矩为80N.m。 
  (5)浇筑重力式挡土墙。在翼墙端墙外0.7m处(基础外侧)浇筑C30混凝土重力式挡土墙,挡土墙与端翼墙间用C30混凝土填充密实。 
  3.2 施工注意事项 
  (1)锚杆施工顺序为自下而上,自外而内逐一进行,为防止串浆,锚杆需要间隔施工。(2)严格把控钻孔的位置,按照设计使锚杆呈15°水平夹角,防止因孔位不符造成锚杆侵限。(3)注浆控制注浆量,当孔中存在积水时,要使积水全部排出后,溢出的浆液稠度一致后停止珠江,过程中加强道床及路基观测,避免水泥砂浆硬化膨胀后影响路基稳定性。(4)按设计要求正确组装锚杆,锚杆安装前应对锚杆进行检查,确保锚杆孔、排气管通畅,锚杆应平直、无损伤,表面无裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀。按设计要求严格控制水泥砂浆配比,掌握搅拌质量,并使注浆设备和管路处于良好工作状态。 (5)锚杆安装前需对钻孔重新进行检查,对塌孔、掉块进行清理、处理。(6)连接套与中空锚杆体之间不应采用焊接。(7)施工过程中应加强对既有翼墙状态监测,并配备圆木、钢管等材料,如果翼墙状态恶化,需视情况采取线路限速慢行或临时封锁,并对翼墙进行应急加固等措施,确保铁路安全。 
  4 现场发现问题及解决方法 
  (1)打眼无法成孔。施工现场现场对翼墙进行打眼时发现路基填土较松软,沙土较多,打眼后无法成孔。 
  解决方法:在锚杆前端安设钻头,打眼时锚杆随钻头直接打入路基内再进行注浆。 
  (2)锚杆在孔眼内无法居中。 
  解决方案: 
  方案一:在锚杆上套铁环,使打入后的锚杆在孔眼中心。 
  优点:操作方便,制作好铁环后直接套在锚杆上即可。 
  缺点:铁环会在注浆时对混凝土有阻拦效果,影响注浆的饱满度。 
  方案二:在锚杆上每隔20cm焊接3根钢筋,使打入后的锚杆在孔眼中心。 
  优点:注浆时不会对混凝土产生阻拦,可以确保注浆的饱满度。 
  缺点:需在锚杆上焊接钢筋,要提前对锚杆进行加工。 
  综合考虑注浆等因素决定采用方案二进行施工。 
  5 结语 
  本文根据实际施工中遇到的问题和解决方法进行了探讨,针对路基填土较松软,沙土较多地段的翼墙锚固作业提供了一定的参考。 
  参考文献: 
  [1]林树枝,袁兴仁.翼墙加固单跨框架抗震性能研究[J].工程抗震与加固改造,2011(01). 
  [2]潘成杰.铁路框架桥八字翼墙倾斜病害分析及整治[J].铁道建筑,2005(09):15-16. 
  [3]刘赟君,张志强.既有高速公路隧道渗漏水病害及整治措施[J].广西大学学报,2015,40(04):989-997.
浏览次数:  更新时间:2018-04-07 10:03:43
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