摘要：多數(shù)橋梁墩（臺(tái)）基礎(chǔ)采用樁基礎(chǔ)，針對(duì)基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)方法和施工要求，結(jié)合近年來(lái)在實(shí)踐中的一些經(jīng)驗(yàn)，對(duì)橋梁墩臺(tái)樁基礎(chǔ)提出幾點(diǎn)建議。
關(guān)鍵詞：橋墩 橋臺(tái) 樁基礎(chǔ) 護(hù)筒 挖孔樁
1、盡量壓縮樁基數(shù)目
盡量壓縮樁基數(shù)目，減小承臺(tái)，直到樁基與墩柱直接連通，一柱通天，取消承臺(tái)。目前國(guó)內(nèi)灌注樁基的設(shè)計(jì)和施工技術(shù)都大大地發(fā)展了，直徑3.5m以上的實(shí)心或空心樁，長(zhǎng)100m以上的深樁，都屬常見(jiàn)，那種細(xì)而短的群樁基礎(chǔ)應(yīng)當(dāng)逐步被淘汰。
灌注樁有許多優(yōu)點(diǎn)，而其一個(gè)主要的缺點(diǎn)就是施工過(guò)程出現(xiàn)塌孔、斷樁等事故的幾率大，處理困難，樁數(shù)越多，事故出現(xiàn)的可能性越多。一般中等跨徑的橋梁，更無(wú)必要采用很多樁組成的群樁基礎(chǔ)。原來(lái)是3排樁的有條件時(shí)應(yīng)改為2排， 2排的應(yīng)改為單排，寧可加大樁徑和樁長(zhǎng)，也要減少樁數(shù)，最后作到一個(gè)墩柱一根樁，取消承臺(tái)，不但經(jīng)濟(jì)，而且施工快速、事故率大大降低。
當(dāng)做成一樁一柱式無(wú)承臺(tái)的橋墩之后，就形成了一種輕型而又新穎的排架樁式墩，可以利用柔性墩臺(tái)橋梁的理論來(lái)設(shè)計(jì)，以取得更大的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。
2、樁柱結(jié)合時(shí)利用樁頂護(hù)筒擴(kuò)大樁徑的優(yōu)點(diǎn)
灌注樁施工時(shí)為了防止地表土坍塌，都必須安設(shè)護(hù)筒，其直徑一般須大出樁徑（15--20）cm錯(cuò)誤！未找到引用源。2，以免施工過(guò)程受到鉆頭傷害，長(zhǎng)度視土質(zhì)，一般4--8m，甚至更長(zhǎng)。因此，形成的樁身，當(dāng)設(shè)計(jì)直徑為100cm時(shí)，頂段4--8m為130--140cm，設(shè)計(jì)直徑為150cm時(shí)，頂段直徑達(dá)180--190cm，形成一個(gè)相當(dāng)寬闊的圓形平臺(tái)，對(duì)上接圓形、矩形或其他形狀的墩柱都十分有利，墩柱的寬度甚至可大于下面的設(shè)計(jì)樁徑。例如，當(dāng)樁徑100cm，護(hù)筒直徑130cm時(shí)，上面可接矩形薄壁50錯(cuò)誤！未找到引用源。120cm；而樁徑150cm，護(hù)筒直徑180cm時(shí)，上面可接矩形薄壁70錯(cuò)誤！未找到引用源。165.8cm，這對(duì)選擇和布置墩柱的型式皆十分有利，對(duì)橋臺(tái)的輕型化也十分有利。
3、擴(kuò)大基礎(chǔ)加固法
指擴(kuò)大橋梁基礎(chǔ)底面積的方法。適用于基礎(chǔ)承載力不足、或埋置太淺，而墩臺(tái)又是圬工或混凝土剛性實(shí)體式基礎(chǔ)時(shí)的情況。擴(kuò)大基礎(chǔ)底面積應(yīng)由地基強(qiáng)度驗(yàn)算確定。當(dāng)?shù)鼗鶑?qiáng)度滿(mǎn)足要求而缺陷僅僅表現(xiàn)為不均勻沉降變形過(guò)大時(shí)，采用擴(kuò)大基礎(chǔ)底面積的加固，主要由地基變形計(jì)算來(lái)加以選定。在剛性實(shí)體式基礎(chǔ)周?chē)邮鲔毓せ蚧炷�，以擴(kuò)大基礎(chǔ)的承載面積。順序如下：（1）常在必須加寬的范圍內(nèi)先打板樁圍堰，如墩臺(tái)基底地基土不好時(shí)，應(yīng)作必要的加固；（2）挖去堰內(nèi)土體，只挖至必要的深度；（3）在堰內(nèi)把水抽干后，鋪砌石塊（漿砌），或作混凝土基礎(chǔ)；（4）新舊基礎(chǔ)要注意牢固結(jié)合，施工時(shí)，可加設(shè)連系鋼筋或插以鋼銷(xiāo)，以使加固擴(kuò)大基礎(chǔ)和舊基礎(chǔ)牢固地結(jié)合成一整體。
4、增補(bǔ)樁基加固法
在樁式基礎(chǔ)的周?chē)a(bǔ)加鉆孔樁或打人鋼筋混凝土預(yù)制樁并擴(kuò)大原承臺(tái)，以此提高基礎(chǔ)承載力、增加基礎(chǔ)穩(wěn)定性。這種加固法稱(chēng)為增補(bǔ)樁基加固法。新加鉆孔樁真增補(bǔ)樁基加固墩付基礎(chǔ)增補(bǔ)打人樁；增加鉆孔灌注樁增補(bǔ)樁基法加固墩臺(tái)基礎(chǔ)的優(yōu)點(diǎn)是不需要抽水筑壩等水下施工作業(yè)，且加固效果顯著。加固原有蓋梁時(shí)，可在蓋梁頂部增設(shè)鋼筋。當(dāng)橋臺(tái)垂直承載力不足時(shí)，一般可在臺(tái)前增加一排樁并澆筑蓋梁，以分擔(dān)上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的壓力。打樁時(shí)可利用原有橋面作腳手架，在橋臺(tái)上開(kāi)洞插樁。增澆的蓋梁可單獨(dú)受力，也可聯(lián)結(jié)在一起，使舊蓋梁、舊樁及新樁一起受力。
5、條件允許時(shí)盡量推廣挖孔樁
我國(guó)自上世紀(jì)六十年代鉆孔灌注樁創(chuàng)始以來(lái)，技術(shù)不斷改進(jìn)，樁的規(guī)模也越來(lái)越大，使用范圍也越來(lái)越廣，到現(xiàn)在幾乎達(dá)到無(wú)橋不用灌注樁的程度。由于灌注樁須使用鉆孔機(jī)械和泥漿等設(shè)備和物資，鉆孔和灌注過(guò)程極易發(fā)生事故，因此國(guó)內(nèi)一些工地在地質(zhì)條件甚好的橋位又開(kāi)發(fā)了挖孔樁的工藝，用人工在井內(nèi)挖孔，挖出土方盛入吊桶內(nèi)用簡(jiǎn)易吊裝設(shè)備如卷?yè)P(yáng)機(jī)或拉鏈葫蘆吊出。由于樁身體積十分有限，一根直徑1m、深20m的樁，土方體積不過(guò)15.7m3，即使一個(gè)工人在井下挖土，兩天就可挖完，因而施工十分簡(jiǎn)易快速，而且不須鉆孔機(jī)械等特殊設(shè)備，造價(jià)更較低廉。挖孔樁還有如下優(yōu)點(diǎn)：
�。�1）井壁和井底情況清楚可見(jiàn)，有利于驗(yàn)證原設(shè)計(jì)條件和地質(zhì)情況；
�。�2）和鉆孔樁相比，無(wú)泥漿護(hù)壁，基底亦無(wú)泥漿沉積，更利于保證樁身支承力；
�。�3）不存在斷樁、塌孔以及掉鉆頭諸問(wèn)題；
�。�4）基底可適當(dāng)向外擴(kuò)大，以提高樁基支承力。
6、多孔長(zhǎng)橋避免柱多如林之弊
建國(guó)初期，我國(guó)開(kāi)始修建大量公路橋梁，那時(shí)首要的考慮因素是造價(jià)經(jīng)濟(jì)和施工快速，美觀(guān)尚不能提到議事日程上，但已經(jīng)有不少專(zhuān)家提出了必需注意防止“長(zhǎng)橋短孔、墩密如篦”問(wèn)題。直到上世紀(jì)八十年代，樁柱式墩流行起來(lái)之后，還出現(xiàn)了不但“長(zhǎng)橋短孔、墩密如篦”，還由于一個(gè)橋墩變?yōu)閹赘�，同時(shí)出現(xiàn)了“柱密如林”的橋梁設(shè)計(jì)，不能不說(shuō)是十分遺憾的事。實(shí)例之一是遼寧省原沈大高速公路莫立交橋。該橋?yàn)榭缭借F路計(jì)劃中的編組站跨線(xiàn)橋，要求軌頂以上凈高8.4m，致使立交設(shè)計(jì)線(xiàn)距地面高達(dá)14m左右�？缇�(xiàn)工程總長(zhǎng)1372.37m，其中兩端路堤長(zhǎng)838.88m，橋頭路堤高達(dá)9.5m。其余為橋，長(zhǎng)533. 49m，共分為35孔，平均每孔只有15.2m。其中，跨鐵路3孔跨徑23.4m+33m+23.4m，跨地方道路2孔23.4 m，為預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支梁，其余30孔均采用空心板梁，最大跨徑13.5m，最小跨徑只有
8.32m。全橋?qū)?6m，分為東西兩半幅。橋墩除兩座跨線(xiàn)孔由于斜交且位于1000m半徑彎道上，采用單柱墩外，其余皆采用三柱式，一排6根樁。這種“長(zhǎng)橋短孔”已經(jīng)形成“墩密如篦”了，再加寬橋、高墩、多柱，更加形成了墩柱密如森林之弊，建成之后，過(guò)往見(jiàn)者無(wú)不提意見(jiàn)，群眾形容為“燈光都透不過(guò)去”，這是一個(gè)十分值得記取的教訓(xùn)。改進(jìn)的方法是不難的，墩高9.5--14m，每半幅采用一個(gè)Y形墩，即可將原來(lái)180根墩柱減到60根，減去2/3。如再將跨徑增大到常見(jiàn)的20m左右， 20孔即可，墩柱只需40根，為原來(lái)地2/9，即大可改觀(guān)了，今后各地修建長(zhǎng)大橋梁，需要注意這個(gè)全橋布局的景觀(guān)問(wèn)題。
7、橋梁墩臺(tái)基礎(chǔ)施工中的注意事項(xiàng)
7.1控制溫度
�。�1）采用改善骨料級(jí)配，用于硬性混凝土，摻混合料，加引氣劑或塑化劑等措施以減少混凝土中的水泥用量；拌合混凝土?xí)r加水或用水將碎石冷卻以降低混凝土的澆筑溫度；熱天澆筑混凝土?xí)r減少澆筑厚度，利用澆筑層面散熱。
�。�2）規(guī)定合理的拆模時(shí)間，氣溫驟降時(shí)進(jìn)行表面保溫，以免混凝士表面發(fā)生急劇的溫度。施工中長(zhǎng)期暴露的混凝土澆筑塊表面或薄壁結(jié)構(gòu)，在寒冷季節(jié)采取保溫措施。改善混凝土的性能，提高抗裂能力，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，防止表面干縮，特別是保證混凝土的質(zhì)量對(duì)防止裂縫是十分重要，應(yīng)特別注意避免產(chǎn)生貫穿裂縫，出現(xiàn)后要恢復(fù)其結(jié)構(gòu)的整體性是十分困難的，因此施工中應(yīng)以預(yù)防貫穿性裂縫的發(fā)生為主，其他裂縫為輔。
7.2施工工藝的改善
（1）墩臺(tái)身混凝土與基礎(chǔ)同期澆注情況下，基礎(chǔ)彈性模量與墩臺(tái)身彈性模量相同。即采用相同強(qiáng)度等級(jí)的混凝土?xí)r比較相似，其收縮接近同步，無(wú)論環(huán)境溫度等如何變化，墩臺(tái)身均不出現(xiàn)拉應(yīng)力。所以，在施工步驟上應(yīng)予重視，盡可能減少基礎(chǔ)與墩臺(tái)施工的時(shí)間間隔。
（2）加強(qiáng)橋梁墩臺(tái)身的基礎(chǔ)以上一定范圍內(nèi)的箍筋布置，減小箍筋在沿墩臺(tái)身高度方向的間距，盡量采用環(huán)形閉口箍筋并與墩臺(tái)身主筋焊接成網(wǎng)，防止混凝土開(kāi)裂，減小裂縫寬度。降低材料的入模溫度，控制墩臺(tái)身混凝土的澆注和凝結(jié)溫度，加強(qiáng)脫模前的養(yǎng)護(hù)�？刂苹炷僚浔戎械乃嘤昧浚绻冶容^大，養(yǎng)護(hù)的濕度不足，混凝土的收縮就大。
參考文獻(xiàn)：
[1]公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范[M].北京：人民交通出版社，2007.9.
[2]王伯惠，上官興.中國(guó)鉆孔灌注樁新發(fā)展[M].北京：人民交通出版社，1998.11
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