中交三公局第二工程有限公司天津市301800
摘要：本文根据某人行天桥的病害情况，提出了详细的加固方案，对具体工序、措施作出详细的介绍。最后，通过桥梁静载试验，证明加固方案的可行性。同时，对其他类似桥梁在制定加固方案时提供一定的借鉴经验。
关键词：人行天桥加固方案
一、人行天桥概况及病害成因
湖南省某高速K141+280人行天桥，原设计为21m+36m+21m预应力砼变截面连续箱梁，扩大基础，方柱墩、U型桥台。墩台基础埋深较浅，0#、3#桥台位于路堑二级边坡上面，1#、2#桥墩位于坡脚处，桥下净空最大14m。
因边坡土质为膨胀性土，受连续降雨、未做防护等原因影响，在桥台处出现塌方，造成0#桥台发生位移，0#桥台台前踏步开裂约10cm。发生塌方后，在征求设计院的意见后，施工单位紧急采取措施，在0#桥台大桩号侧开沟，将塌方土体反压回1#墩附近防止边坡继续塌方，减少滑坡对桥台的影响。根据监测数据显示，塌方后30天，0#桥台累计下沉40mm，梁体出现约30mm位移。同时，0#桥台和1#桥墩间的护栏出现多处竖向细小裂缝，梁体未见裂缝。已施工护坡基础、挡土墙开裂，局部路基拱起。
二、处治意见
设计院两位桥梁专家以及业主、监理、桥梁设计人员到达现场调查，根据现场情况经讨论形成以下处治意见：
1、路基边坡处置：
1.1清理0#桥台周围边坡土体，清除滑坡的土方，尽快进行边坡防护施工，避免边坡长期暴露，边坡防护天桥左右两侧各30m采用浆砌片石满砌护坡，并在坡面上增加锚杆。
1.2增加坡脚处挡土墙，挡土墙的尺寸按照已施工的挡土墙尺寸进行施工。
1.3挡土墙下面采用树根桩进行加固处治。
2、天桥加固方案：
2.1在0#台下增加两根桩基将桥台承托以达到预防桥台下沉及侧移。
2.2对路基边坡加固完成后，在1#墩扩大基础两侧增加桩基，设临时钢管柱支撑起梁体，解除墩柱顶部约束，并更换支座，1#墩扩大基础与桩基础通过植筋连接成整体，加固桥墩基础。
三、天桥加固施工方案
1、施工顺序
天桥第一、二跨搭设满堂支架→0#台主线大桩号侧桥台桩基及承台施工→0#台主线小桩号侧桥台桩基及承台施工→拆除满堂支架→挖除反压土方→1#墩桩基础施工→1#墩扩大基础植筋→1#墩加固部分承台施工→桥梁整体检测
0#桥台加固桩基施工前，须对桥台两侧路基边坡进行加固处理，保证路基边坡稳定；在对1#墩附近进行开挖时应做好临时支护工程，并做好排水、防水处理，防止边坡因二次开挖发生滑坡现象。
2、施工工艺
2.1搭设满堂支架
K141+280天桥桥面全宽5.5m，箱梁与桥面同宽，梁高1.0m～2.2m，单箱单室，箱梁底宽3.5m。对地基进行整平处理，在0#-2#间搭设满堂支架，采用Ф48×3.5mm扣件式钢管支架，支架高度为4～14m（不含0#台边坡段）。因箱梁顶板悬臂部分不适宜受力，支架宽度为箱梁底宽3.5m，按照纵距60cm×横距60cm布置立杆，水平横杆按照150cm步距布置。并按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2011）》要求设置斜杆等。
支架布设注意事项：
（1）支架在搭设前，首先清除搭设场地杂物，平整搭设场地，对基础进行处理夯实，表层以C20混凝土硬化10cm，并做好临时排水，避免沉降。脚手架底座底面标高宜于自然地坪50mm以上。
（2）支架立杆应竖直设置，2m高度的垂直允许偏差为15mm。
（3）脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座顶面不大于200mm处的立杆上。横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。当立杆基础不在同一高度上时，必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定，高低差不应大于1m。靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm（如下图）。
2.2、0#台加固桩基础施工
0#台采用在原扩大基础下方两侧各增设一根125cm×200cm桩基进行加固，桩长20m。开挖前按设计桩位凿除桥台侧向部分扩大基础，尺寸100cm×200cm。受已施工桥梁限制，现场空间狭小。桩基为矩形桩，采用人工挖孔方式施工，护壁全长采用钢筋混凝土围护。
（1）桩基开挖前准备工作
①按设计桩位凿除桥台侧向部分扩大基础，尺寸100cm×200cm。外侧开挖出工作口，以方便进人、进料。
②桩基平面位置应按图纸放样，定出桩孔准确位置，设置护桩并经常检查校核。
③孔口四周挖排水沟，做好排水系统；及时排除地表水，搭好孔口雨棚；安装提升设备；布置好出渣道路；合理堆放材料和机具，使其不增加孔壁压力、不影响施工。
④电源接通至孔旁，装好漏电保护开关。井口周围用木料、型钢或混凝土制成框架或围圈予以围护，其高度应高出地面20～30cm，防止土、石、杂物滚人孔内伤人。
⑤做好作业人员的安全防护技术措施。
（2）开挖
①应分节开挖，每节高度0.9m，挖一节应立即支护一节。
②开挖过程中应注意观测岩层性状，按设计要求，确保桩基底面标高须在滑移面以下8m处。桩基底按设计尺寸扩孔。
③孔下工作人员每班1人，必须戴安全帽。随时测量孔下空气污染浓度，如超过规范规定的各项污染物的浓度限值时，应增设通风设施。
④孔下照明必须采用安全电压。
⑤石方开挖采用风镐人工凿除，不能使用炸药。
6桩基础开挖过程中，施工单位应采用固定水准仪对扩大基础进行观测，如出现3～5mm沉降应停止挖孔桩施工，立即用砂石回填，防止事故发生。
（3）支护
①采用钢筋混凝土支护。应立即按照设计图纸安设钢筋、浇筑护壁砼，上下护壁搭接10cm
②护壁施工过程中可根据实际情况，在混凝土护壁两侧设置斜撑、横撑，以防止护壁变形，保证施工安全。
③开挖过程如发现滑动面或破碎的岩层，应缩短分节高度及时围护，必要时采用钢护筒进行加强。应在护壁内顺滑坡方向用临时横撑加强支护，并注意观察其受力情况，及时进行加固。当发现横撑受力变形、破损而失效时，孔下施工人员必须立即撤离。
（4）钢筋加工安装及灌注桩身混凝土
①灌注前，应检查桩孔断面尺寸，做好安置钢筋的放样。
②钢筋加工成型后逐根放入孔中，在桩孔内绑扎成型，主筋接头必须焊接，接头位置不得设在土石分界和滑动面处，钢筋笼制作、搭接要求按规范有关规定办理。
③注意部分3#钢筋需在扩大基础底部打孔锚固。
④灌注混凝土必须连续作业，应符合规范第407节有关规定。如因故中断灌注，其接缝面应做接头处理。严禁施工缝处在滑动面上。
⑤对桩基外侧挖出的工作口，在灌注桩基混凝土时直接用混凝土填充。
2.3、0#台扩大基础恢复
（1）凿除桩头松散砼，加工安装原凿除部分的扩大基础钢筋
（2）支模板，浇筑原凿除部分的扩大基础砼。
2.4、按照先施工主线大桩号侧、后施工主线小桩号侧的顺序完成0#台桩基及承台，砼强度达到设计强度后拆除满堂支架。
2.5、1#墩桩基础施工、基础植筋、加固部分承台施工
（1）1#墩桩基础施工：同0#台。
（2）1#墩基础植筋
①原扩大基础植筋面进行凿毛处理，且尽量凿成倒梯形。
②采用电钻钻孔，成孔后清除孔口松散砼，并使用空压机清孔。
③由于设计无具体要求，锚固胶拟采用环氧基锚固胶，以提高锚固结构的可靠性。
（3）加固部分承台钢筋加工安装
①凿除桩头松散砼，加工安装桩头钢筋。
②浇筑承台垫层砼。
③凿出1#墩原基础主筋，并焊接延长主筋至加固部分的承台中。
④加工安装加固部分承台钢筋
（4）支模板，浇筑1#墩加固部分承台砼。
2.6、桥梁整体检测
桥梁整体检测应有具备相应资质的检测单位进行，并出具合格有效的检测报告。
四、天桥加固效果评价
该天桥加固完成后，经检测合格后重新开放交通，运营五年来状况良好。通过在墩台两侧增设承托桩基，大大提高了墩台承载能力，提高了桥梁的耐久性和安全性能，也证明了该桥的加固方案是成功的。
参考文献
[1]JTG/TF50-2011.公路桥涵施工技术规范[S].人民交通出版社，2011
[2]JGJ145-2013.混凝土后锚固技术规程.中国建筑工业出版社，2005
[3]JGJ130-2011.建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范.中国建筑工业出版社，2011