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摘要：高速公路投入使用一定年限后，发生病害的频率也会随之上升。其中桥台作为病害高发部位之一，也逐渐引起了相关部门的重视。为了提高处理效果，需要提前了解不同病害的具体表现和形成原因，然后选择一种兼顾处理效果和经济效益的技术方法。本文首先概述了高速公路桥台常见病害类型，随后就常见处理技术和这些技术在实际应用中的局限性进行了分析，最后就综合注浆技术的施工流程和需要重点把控的技术要点做出了进一步的说明。
关键词：高速公路；桥台病害；钢花管注浆；技术要点
引言：在高速公路建设中，桥台是连接桥梁与路基的重要结构，也是路桥工程中比较容易发生病害的部位之一。特别是近年来物流业的发展，高速公路上大吨位货车的数量增加，也在一定程度上增加了桥台病害的发生概率。目前行业内关于桥台病害的处理技术有多种，例如针对结构开裂的灌注密封胶技术，针对结构破损的植筋与浇筑混凝土技术等。但是这些病害处理技术均有其特定的适用环境和一定的局限性。本文提出了一种综合注浆处理技术，能够对桥台常见病害进行有效处理，具有较强的推广应用价值。
一、高速公路桥台常见病害
1、台身开裂问题
根据裂缝表现形式的不同，又可以将台身裂缝详细分为水平裂缝、垂直裂缝、交叉裂缝等几种形式。但是从裂缝形成原因上来看，具有较大的共性特点。主要是因为桥台受力过大，且长时间处于超荷载环境，桥台应力过于集中。在一些桥梁较宽的情况下，能够通过扩大受力面积实现力的分散，台身开裂问题不明显。但是在部分桥梁较窄或是一些U型桥台中，由于应力集中在某一点上，更容易发生开裂。并且随着持续受力的影响，裂缝也会不断发育，形成严重病害。
2、台背填土不均匀沉降
在桥梁施工中，为了提高台背填土的密实度，施工单位通常会选择分层填土、层层压实的方法。但是部分施工单位在进行台背填土施工过程中，没有对填料质量进行检查，或是没有严格执行压实标准，导致台背压实效果不理想。后期高速公路开放行车后，在桥梁与路基相接的部位，受到汽车频繁碾压后导致台背填土出现不均匀的下沉。除了会影响行车体验，引发桥头跳车现象，给驾乘人员的健康构成威胁外，也会显著缩短桥梁的使用寿命，造成了严重的经济损失。
二、桥台病害常见处理措施及其局限性
1、传统处理措施
高速公路的桥台病害作为一种质量通病，目前已经形成了较为完善的病害处理技术体系，基本上能够根据桥台病害成因的不同，提供一种或几种适用的病害治理方案，从而达到消除桥台病害、维护路桥使用安全的目的。例如针对上文所述的桥台结构性裂缝问题，常用的处理技术有封口胶密封，适用于0.5mm-3mm的裂缝；对于桥台台背填土沉降问题，常用的处理技术是浆砌片石加固处理。这些处理措施虽然也能够在一定程度上达到病害治理效果，但是也存在不同程度的局限性。
2、存在的局限性
以浆砌片石加固桥台为例，该处理技术的局限性主要体现在以下几个方面：其一，浆砌片石的结构不够致密，片石之间的夹层如果未被浆液灌注填满，会导致整体承载力不达标。后期高速公路桥台位置有大吨位车辆行驶时，较大的外部荷载仍然会导致浆砌片石发生碎裂，台背沉降的问题也会反复出现。其二，浆砌片石处理桥台沉降，本质上来说类似于桩基础加固，提高台背承载力。在实际施工中，片石尺寸大小不易控制，且投入使用一段时间后砌体砂浆容易发生剥落，承载和稳固效果也会受到影响。
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三、综合注浆技术在桥台病害处理中的运用
1、综合注浆工艺流程
在充分考虑了现行台背病害处理技术存在的不足后，提出了一种综合注浆技术。为了更好的发挥综合注浆技术的病害处理效果，还需要施工单位熟练掌握各个施工环节的技术要点。以桥台裂缝问题为例，结合实际工作经验，该技术主要包括了以下内容：（1）进行裂缝处理。对于一些出现时间较早、存在时间较长的裂缝，裂缝中夹杂着一些碎石、尘土等，为了保证注浆加固效果，要提前将裂缝清理干净。（2）沿着垂直于裂缝的角度，使用手风钻进行钻孔，钻孔深度与裂缝深度保持一致。成孔后进行清孔工作。（3）将配制好的浆液从钻孔中注入，提供一定的压力，确保浆液能够充填到裂缝中。（4）一段时间后，进行注浆效果检测。
2、综合注浆处理技术要点
（1）地基土注浆。首先，结合桥梁实际情况，选择布设注浆孔的位置，然后进行钻孔。注意钻孔不要偏斜，提高注浆效果。将配套的注浆管沿着钻孔插入，直到钻孔底部。其次，从注浆管的另一端，先进行清水试注，确定有清水填满裂缝后开始进行浆液灌注。浆液为标号42.5的普通硅酸盐水泥，按照1：1.5的水灰比经充分搅拌混合形成。注浆压力先调整为1.0MPa，根据注浆效果可以适当调高或降低压力。
（2）台后填土钢花管注浆。首先，根据设计图纸定出注浆锚杆孔位。钻孔穿透墙身至台后填土，深8m，方向为水平线向下10°。其次，将准备好的钢花管及注浆管插入至孔底，注浆锚杆为Φ50×3.2无缝钢管，采用梅花状布置，沿长度方向每隔1m焊上倒刺式对中支架。最后，钢花管采用10cm长螺纹套管连接，接缝外加焊接，遇接头则错开，其数量在同一平面内不超过50%，钢花管采用无缝钢管制作。
四、综合注浆技术运用中的其他管理措施
1、做好物料准备工作
在运用综合注浆处理技术时，施工中所用到的一些设备、物料等，其使用性能、使用质量，也会对最终的注浆处理效果产生直接影响。因此，施工单位需要做好技术准备事项，为综合注浆施工创造良好的条件。例如该技术运用中所用的机具主要包括泥浆泵、搅拌机、空气压缩机等。施工人员需要提前将机具安排进场，并进行现场调试，确保这些机具设备都能够正常使用。另外像泥浆的主要组成材料，也要进行质量检查，也是保证注浆效果的重要因素。
2、领会设计意图，强化技术控制
桥台病害具有成因复杂、种类多样、反复发生等特点。在运用综合注浆处理技术时，要求设计人员首先要结合公路桥梁的实际情况，确定病害成因，结合调查信息制定科学的设计方案。设计方案经过多次修改完善，且经过专家审核后，再组织施工管理人员进行技术讨论，明确本次综合注浆处理施工的技术要点，落实技术控制责任，确保综合注浆施工能够保质保量的开展下去。
3、开展质量检测
在完成桥台病害处理后，除了要做好必要的养护工作外，相应的技术检测工作也要尽快的开展起来。通常来说，质量检测工作要在养护工作结束后进行。根据试验方式的不同，可以分为钻孔取芯试验和重力触探试验两种。钻孔取芯就是在桥台处理部位，使用小型钻机钻孔，然后抽芯检查，包括强度、密实度等，将检测结果与标准范围进行对照，在标准范围之内为合格。
结语：随着我国高速公路覆盖范围的扩大、通车里程的增加，高速公路的质量安全问题也引起了各方面的关注。其中，桥台病害作为一类常见的质量问题，除了会影响路桥使用寿命外，由于高速公路行车速度快，还极易引发行车事故，必须要对桥台病害进行有效预防和及时处理。综合注浆处理技术能够对常见桥台病害进行有效处理，且在处理效果、技术成本等方面均有优势，值得推广使用。
参考文献
[1]薛仲义，帅鹏.软土地基条件下桥台受力分析及病害诊治[J].低温建筑技术，2017，39（7）：148-150.
[2]王宏伟.天生坝中桥桥台裂纹病害整治设计与施工[C]//高速重载与普通铁路桥隧运营管理与检测修理技术.2015.
[3]吴文杰.黄土地区桥台尺寸效应和地基沉降对U型桥台力学性能的影响研究[D].兰州交通大学，2017.
论文作者:张徐晤琛
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年8期
论文发表时间:2019/7/31
标签：桥台论文; 病害论文; 技术论文; 注浆论文; 裂缝论文; 钻孔论文; 高速公路论文; 《建筑学研究前沿》2019年8期论文;