论文部分内容阅读
【摘 要】本项目属高寒山区，场地土属强透水层，桥梁基础主要置于强透水的砾砂土层中；桥址区地下水对混凝土及混凝土结构中钢筋等材料具微腐蚀性，场地土对混凝土结构具中腐蚀性，对混凝土结构中钢筋等建筑材料具中腐蚀性。论文介绍了在这种特殊复杂地质条件下，通过采取防腐钢护筒措施，减缓对桥梁桩基的腐蚀，总结了该类地段的钢护筒防护措施施工方法，对同条件下桩基防腐施工有一定借鉴作用。
【Abstract】This project belongs to the alpine mountains， soil is strong permeable stratum， the bridge foundation main in the gravel sand layer ，the gravel sand layer has strong water permeability， the groundwater under the bridge site area has micro corrosion for reinforced concrete and concrete structure material， the soil has corrosion for the concrete structure， and micro corrosion on the building materials in the reinforced concrete structure. This paper introduces the special complex geological conditions， by taking the corrosion prevention of steel tube ， reduces the corrosion of bridge pile foundation， summarizes the corrosion preventions of steel tube in this location， has certain reference value for the same conditions of pile foundation corrosion construction.
【关键词】桥梁桩基；防腐钢护筒；施工方法；优缺点分析
【Keywords】bridge pile foundation； anti-corrosion steel tube； construction method； advantages and disadvantages analysis
【中图分类号】U445.7 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）03-0078-02
1 工程概况
1.1 项目概况
本项目G572贵三公路采用《公路工程技术标准》（JTGB01-2014）中二级公路标准进行改建，公路桥涵汽车荷载等级为公路-I级。其中SG01合同段新建大、中桥3座，具体设计情况如表1所示。
1.2 桥梁腐蚀性评价及防腐防护措施
桥址区地下水对混凝土及混凝土结构中钢筋等材料具微腐蚀性，场地土对混凝土结构具中腐蚀性，对混凝土结构中钢筋等建筑材料具中腐蚀性。
根据《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》（JTG/TB07-01-2006）的环境分类及作用等级，本项目桥涵混凝土结构作用等级为E级，针对本项目盐泽土桥涵混凝土结构物基础的防腐问题，在本项目中采取以下防腐措施：桩基顶部3.5m范围采用表面经过处理过的卷制钢管作为钢护筒，阻止盐泽土与混凝土的直接接触，减少冻融循环，同时防止施工期间塌孔。
2 桩基钢护筒防腐措施施工方法介绍及优缺点分析
本合同段桥梁工程桩基防腐均采用钢护筒防护，钢护筒采用6mm的钢板按照桩基直径卷制成型，内径为2.4m、2.0m、1.4m、1.2m不等，钢护筒的高度均为3.5m。
2.1 钢护筒与桩基钢筋笼焊成一体施工
①按照桥墩桩柱钢筋构造图加工桩基钢筋笼，以及桩基钻孔施工；②在定型模板厂，加工内径等同于桩基直径的钢护筒，合格钢板卷制而成；③根据设计桩长和桩基钢筋笼长度，计算准确桩顶钢筋笼的位置；④把定型卷制的钢护筒套装在加工好的桩基钢筋笼上，必须钢护筒一端与桩基桩顶处钢筋笼齐平；⑤把定型卷制的钢护筒和桩基钢筋笼焊接成一体，将焊接的整体一同吊装到桩基成孔内。
此法优缺点分析。优点：①吊装可一气呵成，钢筋笼和钢护筒一起吊装到位；②将钢护筒固定在钢筋笼上，钢护筒安装位置控制较为准确；③桩基成桩后，钢护筒与桩基混凝土为无缝衔接；④施工适合于任何地质水文条件；⑤适合于小桩径施工。缺点：①因桩基钢筋笼和钢护筒柔性比较大，焊接一体难度大；②不适合于大桩径施工。
2.2 桩基钢筋笼安装后再套装钢护筒施工
①按照橋墩桩柱钢筋构造图加工桩基钢筋笼，以及桩基钻孔施工；②在定型模板厂，加工内径等同于桩基直径的钢护筒，合格钢板卷制而成；③根据桩基顶部设计标高，以及现场桩基护筒顶标高，将加工成型的桩基钢筋笼安装基本到位；④把运输到现场加工定型的钢护筒吊起，套装在孔内的桩基钢筋笼上，钢护筒顶与桩基顶持平；⑤待钢护筒顶与桩基顶部持平后，将二者焊接在一起后整体吊装至设计标高。
此法优缺点分析。优点：①将钢护筒固定在钢筋笼上，钢护筒安装位置控制较为准确；②桩基成桩后，钢护筒与桩基混凝土为无缝衔接；③施工适合于任何地质水文条件；④适合于小桩径施工。缺点：①因桩基钢筋笼和钢护筒柔性比较大，分两次吊装，潜在的安全风险概率增大；②不适合于大桩径施工。
2.3 防腐钢护筒桩基钻孔前埋设施工
①在定型模板厂，加工内径等同于桩基直径的钢护筒，合格钢板卷制而成；②将加工定型的钢护筒，依据桩顶设计标高埋设在桩基位置上（注意：埋设时必须确保钢护筒中心与桩基中心重合在一点上，另外，埋设的钢护筒顶标高必须与原设计桩顶标高持平）；③按照桥墩桩柱钢筋构造图加工桩基钢筋笼以及桩基钻孔施工；④根据桩基顶部设计标高，以及现场桩基护筒顶标高，将加工成型的桩基钢筋笼安装到位。
此法优缺点分析。优点：①开孔前埋设可防止钻孔期间的孔口坍塌，同时达到钻孔灌注桩施工护筒的作用，可起到一举两得的效果；②因钢护筒长度达到3.5m，对桩基钢筋笼更能起到定位作用，大大降低了成桩桩基偏位概率；③桩基成桩后，钢护筒与桩基混凝土为无缝衔接；④施工适合于任何桩径施工。缺点：①施工前因需要埋设防腐钢护筒，对墩台处开挖的基坑存在一定的安全风险；②基坑开挖工程量较大，需要堆放开挖土方，所以对施工场地的面积需求增大；③埋设后回填土的压实度难以保证，人工或自然沉降将会对桩基偏位影响较大；④不适合于富水软弱地质区域。
2.4 桩基施工成桩后，开挖埋设防腐钢护筒施工
①按照桥墩桩柱钢筋构造图加工桩基钢筋笼，以及桩基钻孔施工；②在定型模板厂，加工内径等同于桩基直径的钢护筒，合格钢板卷制而成；③根据桩基顶部设计标高，以及现场桩基护筒顶标高，将加工成型的桩基钢筋笼安装到位，且灌注混凝土成桩；④将成桩的桩基顶部挖开，机械及人工对桩基进行处理（包括凿除桩头）；⑤将加工定型的钢护筒，依据桩顶设计标高套装在成桩的桩基顶部（注意：套装的钢护筒顶标高必须与成桩桩顶标高持平）；⑥钢护筒套装准确结束后，再在钢护筒和桩基混凝土之间的空隙内灌注水泥浆；
此法优缺点分析。优点：①施工适合于水位较低，不富水地质条件；②适合于大桩径施工。缺点：①成桩后需要埋设防腐钢护筒，墩台处开挖基坑时存在一定的安全风险；②基坑开挖工程量较大，需要堆放开挖土方，所以对施工场地的面积需求增大；③埋设后回填土的压实度难以保证；④桩基成桩后再埋设钢护筒，钢护筒与桩基混凝土之间存在缝隙，还需进行水泥浆压浆填塞处理。
3 结语
在确保质量、安全、进度等要求下，可根据施工现场及水文地质条件、施工机具、桥梁设计参数等，优先选择适合所在施工条件的施工方法。
【Abstract】This project belongs to the alpine mountains， soil is strong permeable stratum， the bridge foundation main in the gravel sand layer ，the gravel sand layer has strong water permeability， the groundwater under the bridge site area has micro corrosion for reinforced concrete and concrete structure material， the soil has corrosion for the concrete structure， and micro corrosion on the building materials in the reinforced concrete structure. This paper introduces the special complex geological conditions， by taking the corrosion prevention of steel tube ， reduces the corrosion of bridge pile foundation， summarizes the corrosion preventions of steel tube in this location， has certain reference value for the same conditions of pile foundation corrosion construction.
【关键词】桥梁桩基；防腐钢护筒；施工方法；优缺点分析
【Keywords】bridge pile foundation； anti-corrosion steel tube； construction method； advantages and disadvantages analysis
【中图分类号】U445.7 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）03-0078-02
1 工程概况
1.1 项目概况
本项目G572贵三公路采用《公路工程技术标准》（JTGB01-2014）中二级公路标准进行改建，公路桥涵汽车荷载等级为公路-I级。其中SG01合同段新建大、中桥3座，具体设计情况如表1所示。
1.2 桥梁腐蚀性评价及防腐防护措施
桥址区地下水对混凝土及混凝土结构中钢筋等材料具微腐蚀性，场地土对混凝土结构具中腐蚀性，对混凝土结构中钢筋等建筑材料具中腐蚀性。
根据《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》（JTG/TB07-01-2006）的环境分类及作用等级，本项目桥涵混凝土结构作用等级为E级，针对本项目盐泽土桥涵混凝土结构物基础的防腐问题，在本项目中采取以下防腐措施：桩基顶部3.5m范围采用表面经过处理过的卷制钢管作为钢护筒，阻止盐泽土与混凝土的直接接触，减少冻融循环，同时防止施工期间塌孔。
2 桩基钢护筒防腐措施施工方法介绍及优缺点分析
本合同段桥梁工程桩基防腐均采用钢护筒防护，钢护筒采用6mm的钢板按照桩基直径卷制成型，内径为2.4m、2.0m、1.4m、1.2m不等，钢护筒的高度均为3.5m。
2.1 钢护筒与桩基钢筋笼焊成一体施工
①按照桥墩桩柱钢筋构造图加工桩基钢筋笼，以及桩基钻孔施工；②在定型模板厂，加工内径等同于桩基直径的钢护筒，合格钢板卷制而成；③根据设计桩长和桩基钢筋笼长度，计算准确桩顶钢筋笼的位置；④把定型卷制的钢护筒套装在加工好的桩基钢筋笼上，必须钢护筒一端与桩基桩顶处钢筋笼齐平；⑤把定型卷制的钢护筒和桩基钢筋笼焊接成一体，将焊接的整体一同吊装到桩基成孔内。
此法优缺点分析。优点：①吊装可一气呵成，钢筋笼和钢护筒一起吊装到位；②将钢护筒固定在钢筋笼上，钢护筒安装位置控制较为准确；③桩基成桩后，钢护筒与桩基混凝土为无缝衔接；④施工适合于任何地质水文条件；⑤适合于小桩径施工。缺点：①因桩基钢筋笼和钢护筒柔性比较大，焊接一体难度大；②不适合于大桩径施工。
2.2 桩基钢筋笼安装后再套装钢护筒施工
①按照橋墩桩柱钢筋构造图加工桩基钢筋笼，以及桩基钻孔施工；②在定型模板厂，加工内径等同于桩基直径的钢护筒，合格钢板卷制而成；③根据桩基顶部设计标高，以及现场桩基护筒顶标高，将加工成型的桩基钢筋笼安装基本到位；④把运输到现场加工定型的钢护筒吊起，套装在孔内的桩基钢筋笼上，钢护筒顶与桩基顶持平；⑤待钢护筒顶与桩基顶部持平后，将二者焊接在一起后整体吊装至设计标高。
此法优缺点分析。优点：①将钢护筒固定在钢筋笼上，钢护筒安装位置控制较为准确；②桩基成桩后，钢护筒与桩基混凝土为无缝衔接；③施工适合于任何地质水文条件；④适合于小桩径施工。缺点：①因桩基钢筋笼和钢护筒柔性比较大，分两次吊装，潜在的安全风险概率增大；②不适合于大桩径施工。
2.3 防腐钢护筒桩基钻孔前埋设施工
①在定型模板厂，加工内径等同于桩基直径的钢护筒，合格钢板卷制而成；②将加工定型的钢护筒，依据桩顶设计标高埋设在桩基位置上（注意：埋设时必须确保钢护筒中心与桩基中心重合在一点上，另外，埋设的钢护筒顶标高必须与原设计桩顶标高持平）；③按照桥墩桩柱钢筋构造图加工桩基钢筋笼以及桩基钻孔施工；④根据桩基顶部设计标高，以及现场桩基护筒顶标高，将加工成型的桩基钢筋笼安装到位。
此法优缺点分析。优点：①开孔前埋设可防止钻孔期间的孔口坍塌，同时达到钻孔灌注桩施工护筒的作用，可起到一举两得的效果；②因钢护筒长度达到3.5m，对桩基钢筋笼更能起到定位作用，大大降低了成桩桩基偏位概率；③桩基成桩后，钢护筒与桩基混凝土为无缝衔接；④施工适合于任何桩径施工。缺点：①施工前因需要埋设防腐钢护筒，对墩台处开挖的基坑存在一定的安全风险；②基坑开挖工程量较大，需要堆放开挖土方，所以对施工场地的面积需求增大；③埋设后回填土的压实度难以保证，人工或自然沉降将会对桩基偏位影响较大；④不适合于富水软弱地质区域。
2.4 桩基施工成桩后，开挖埋设防腐钢护筒施工
①按照桥墩桩柱钢筋构造图加工桩基钢筋笼，以及桩基钻孔施工；②在定型模板厂，加工内径等同于桩基直径的钢护筒，合格钢板卷制而成；③根据桩基顶部设计标高，以及现场桩基护筒顶标高，将加工成型的桩基钢筋笼安装到位，且灌注混凝土成桩；④将成桩的桩基顶部挖开，机械及人工对桩基进行处理（包括凿除桩头）；⑤将加工定型的钢护筒，依据桩顶设计标高套装在成桩的桩基顶部（注意：套装的钢护筒顶标高必须与成桩桩顶标高持平）；⑥钢护筒套装准确结束后，再在钢护筒和桩基混凝土之间的空隙内灌注水泥浆；
此法优缺点分析。优点：①施工适合于水位较低，不富水地质条件；②适合于大桩径施工。缺点：①成桩后需要埋设防腐钢护筒，墩台处开挖基坑时存在一定的安全风险；②基坑开挖工程量较大，需要堆放开挖土方，所以对施工场地的面积需求增大；③埋设后回填土的压实度难以保证；④桩基成桩后再埋设钢护筒，钢护筒与桩基混凝土之间存在缝隙，还需进行水泥浆压浆填塞处理。
3 结语
在确保质量、安全、进度等要求下，可根据施工现场及水文地质条件、施工机具、桥梁设计参数等，优先选择适合所在施工条件的施工方法。