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        對(duì)山區(qū)公路橋梁施工技術(shù)的探討

        2014-04-29 00:00:00何文華
        基層建設(shè) 2014年21期

        摘要:山區(qū)地段的地理位置、工程地質(zhì)和水文質(zhì)量情況多變復(fù)雜,施工應(yīng)滿足的條件也比較多樣。并提出了提高和改進(jìn)施工管理的措施。

        關(guān)鍵詞:山區(qū)公路橋梁;施工問(wèn)題;措施

        引言:近年來(lái),隨著國(guó)家對(duì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)扶持力度不斷加大,山區(qū)公路建設(shè)也進(jìn)入高峰期。從公路建設(shè)角度考察,山區(qū)公路建設(shè)具有地形起伏變化大,水文地質(zhì)條件復(fù)雜,氣候因素多變,人均耕地稀缺等特點(diǎn),僅憑早期積累的平原微丘區(qū)公路施工管理經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)水平是難以適應(yīng)的。

        1.山區(qū)公路橋梁施工中的主要難點(diǎn)

        1.1山區(qū)道路施工的難度大。山區(qū)道路的基本特點(diǎn)是地理位置、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)狀況復(fù)雜。其中地理位置上的施工難度體現(xiàn)為路面高低不平,地形變化多、坡度大;工程地質(zhì)上的難度現(xiàn)為巖性差,懸崖峭壁多,容易出現(xiàn)泥石流或者山體滑坡等地質(zhì)災(zāi)害;水文地質(zhì)上的難度體現(xiàn)為水系多,水文特征明顯較其它地區(qū)復(fù)雜,尤其是地下水系發(fā)達(dá),以及地表水類(lèi)型及流向不穩(wěn)定。由于山區(qū)復(fù)雜的地形特征,造成山區(qū)公路橋梁比例較高,通常采用高橋墩、大坡度、曲線型和跨度大的橋梁設(shè)計(jì)思路。

        1.2施工應(yīng)滿足的條件。為了適應(yīng)山區(qū)的特征,公路橋梁往往墩高跨度大,墩臺(tái)形式較為豐富多樣。在對(duì)公路橋梁進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),首先應(yīng)該調(diào)整處理好橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)和施工地區(qū)的地理地質(zhì)間的關(guān)系。有的公路工程需要不斷沿河流兩岸進(jìn)行交叉布線,使得橋梁的走向不固定,如斜向、縱向等,或者一半為橋梁一半為道路的基礎(chǔ)情況較多,或者墩臺(tái)高度大橋跨多,墩臺(tái)形式各異。所以,在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該調(diào)整處理好橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)問(wèn)題,使之更好地符合外部地理地質(zhì)條件,同時(shí)還要充分慮到擋土墻,公路隧道、排水措施、交通輔助設(shè)施以及其他構(gòu)造物之間的連接。

        2.山區(qū)橋梁施工方案的選擇

        樁基、承臺(tái)(系梁)施工成孔工藝的選擇應(yīng)根據(jù)地形、地質(zhì)、水文、進(jìn)場(chǎng)道路、施工場(chǎng)地等,因地制宜的選擇機(jī)械鉆孔或人工挖孔。有關(guān)資料指出,對(duì)地形復(fù)雜、地勢(shì)陡峭、進(jìn)場(chǎng)道路狹窄、水源困難、地質(zhì)條件較好,無(wú)地下水或少量地下水的樁基,宜采用挖孔灌注樁施工,這是符合客觀情況的。但同時(shí),從安全角度考慮,人工挖孔深度不宜大于15m。如前所述,本工程受各種條件限制,所有樁基均采用人工挖孔工藝成孔,幾乎也是唯一切實(shí)可行的成孔方法,這就要求特別重視施工安全,嚴(yán)格遵守人工挖孔的安全操作規(guī)程,并對(duì)可能出現(xiàn)的安全問(wèn)題制定防范措施和應(yīng)急預(yù)案。

        當(dāng)位于陡坡上的樁基上方邊坡巖體破碎易坍塌時(shí),采用必要的防護(hù)加固措施,如用錨索、錨桿穩(wěn)定山體。我們?cè)谛藿ㄒ桓呒軜?,多處陡坡大?0°,開(kāi)孔時(shí)經(jīng)常造成開(kāi)挖上方是山體,下方則為鄰空面,無(wú)法有效護(hù)壁,孔口也不能形成安全的挖孔施工平臺(tái)。我們采用下述方法來(lái)處理:鄰空側(cè)裝外半圓模,靠山體側(cè)設(shè)錨桿置入山體,安裝護(hù)壁內(nèi)鋼筋網(wǎng),安裝孔內(nèi)圓模,澆注20cm原護(hù)壁混凝土,這樣拆除內(nèi)模后,第1段護(hù)壁在陡坡上形成一個(gè)安全穩(wěn)定的孔口平臺(tái),保障了后續(xù)工作的進(jìn)行。

        進(jìn)入巖層后需要爆破,遵循“多打眼少裝藥”原則,以達(dá)到松動(dòng)巖層又不破壞山體穩(wěn)定。對(duì)于幾處半路半橋地段,先施工緊靠橋梁的路基地段,后施工橋梁基礎(chǔ),防止爆破失穩(wěn)等不利因素對(duì)基礎(chǔ)的影響。

        由于大多數(shù)樁基吊車(chē)不能靠近,人工成孔后在孔口搭設(shè)井字鋼管支架,在架內(nèi)分節(jié)制作,用拉鏈葫蘆分節(jié)放入孔內(nèi)。為縮短時(shí)間,接頭可采用直螺紋機(jī)械聯(lián)接,但應(yīng)在運(yùn)輸過(guò)程中保護(hù)好絲口。陡坡地段搭設(shè)的鋼管支架應(yīng)設(shè)置支撐、風(fēng)纜,保持支架的整體穩(wěn)定。

        山坡人工挖孔樁一般無(wú)滲水或滲水量小于6mm/min,可采用導(dǎo)管小坍落度混凝土干澆。滲水大于6mm/min,必須用水下混凝土灌注。用法灌注,要求孔內(nèi)水位大于6m,不足時(shí)用水泵反灌水;同時(shí)隨著混凝土表面上升,山坡孔壁漏水嚴(yán)重,接近樁頂,孔內(nèi)可能變成無(wú)水或少水,終灌后樁頂以下5m范圍內(nèi)用振搗棒插搗,保證混凝土密實(shí)。

        施工過(guò)程中,應(yīng)根據(jù)橫向陡坡實(shí)際地形,調(diào)整系梁底面高程,以山體上側(cè)的樁頂?shù)孛婵刂聘叱?,盡量減少開(kāi)挖山體。系梁調(diào)整后,山體下方需接長(zhǎng)至地面以上的樁基,以立柱形式裝模澆筑樁身,確保外露體美觀。

        3.施工過(guò)程中普遍問(wèn)題和產(chǎn)生原因

        3.1管路堵塞

        (1)波紋管堵塞產(chǎn)生原因。第一,實(shí)施單位在施工時(shí)未按技術(shù)規(guī)范安裝管件,其位置確定不精準(zhǔn)從而造成彎頭、套管以及接頭錯(cuò)位松開(kāi),或是在砼澆灌填筑實(shí)施時(shí),振動(dòng)搗實(shí)的施工人員的錯(cuò)誤操作,導(dǎo)致管路局部的破損,引起砼水泥砂漿滲透泄漏到管路中產(chǎn)生堵塞。第二,由于管子本身的質(zhì)量不可靠造成的滲漏堵塞。

        (2)解決措施。碰到管路堵塞情況,先依據(jù)混凝土受到的應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系曲線,標(biāo)明滲漏漿體以及堵管的具體點(diǎn)位。在避免傷及梁的主筋處,運(yùn)用沖擊鉆做一個(gè)開(kāi)孔,徹底清除波紋管中所存有的水泥漿塊,使鋼絞線可以順暢的通過(guò)波紋管并能順利伸縮,等到張拉結(jié)束之后采用更高標(biāo)號(hào)的微膨脹混凝土對(duì)所開(kāi)孔處進(jìn)行封堵。

        (3)預(yù)防措施??梢钥紤]采用下列預(yù)防措施:對(duì)波紋管的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè),一旦發(fā)現(xiàn)波紋管存在有質(zhì)量問(wèn)題應(yīng)當(dāng)禁止使用。在澆筑混凝土之前,需要再次檢查確認(rèn)安裝的位置是否合理,是否進(jìn)行了有效的固定,套管接頭處的連接是否良好,密閉性有沒(méi)有達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。此外,在澆筑的時(shí)候還要注意保護(hù)好波紋管,防止振搗棒對(duì)波紋管造成傷害。

        3.2孔道壓漿不飽滿

        (1)產(chǎn)生原因分析??赡苁且?yàn)閴簼{管內(nèi)部堵塞或者有雜物難以暢通。這樣就造成水泥漿無(wú)法全截面的充實(shí),在使用水進(jìn)行沖洗之后,未能夠?qū)⒐軆?nèi)的水沖凈同樣也會(huì)造成壓漿不飽滿。另外,水泥漿本身配合比上的問(wèn)題也是造成孔道壓漿不飽滿的一個(gè)重要原因。

        (2)處置方法。在壓漿期間以及壓漿之后我們需要及時(shí)的核查孔道內(nèi)的壓漿是否密實(shí),如果未能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)則需要立即處理,在壓漿期間以及壓漿完成后的48小時(shí)之內(nèi),其溫度必須在5℃以上,不然就需要采取適當(dāng)?shù)谋胤椒āT跉鉁馗哂?5℃的時(shí)候,壓漿工作應(yīng)當(dāng)在夜間進(jìn)行。假若在壓漿期間發(fā)生了各種故障,無(wú)法實(shí)現(xiàn)連續(xù)一次壓滿的情況時(shí),就需要采用壓力水將其沖凈,這樣可以讓管道不會(huì)堵塞,在故障處理完后再重新開(kāi)始?jí)簼{。

        (3)預(yù)防措施。在實(shí)際的壓漿過(guò)程中,最好運(yùn)用真空輔助設(shè)備來(lái)進(jìn)行輔助壓漿作業(yè)。為了能夠檢驗(yàn)真空輔助壓漿是否飽滿,是否需要進(jìn)一步的完善壓漿操作的工藝,解決好壓漿過(guò)程中所發(fā)生的各種問(wèn)題,在施工地開(kāi)展長(zhǎng)管道的壓漿模擬實(shí)驗(yàn)。

        4.安全可靠基本原則及實(shí)現(xiàn)方法

        由于山區(qū)復(fù)雜的地理環(huán)境和工程條件,難以保證工程實(shí)施能夠有效實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)涵蓋的技術(shù)難點(diǎn)與重點(diǎn),無(wú)形中增加了公路橋梁設(shè)計(jì)的難度。為了保證公路橋梁結(jié)構(gòu)具有一定的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性,工程設(shè)計(jì)必須遵守安全可靠原則,具體要求:強(qiáng)度方面必須具有足夠的安全儲(chǔ)備;剛度方面必須具有控制變形的能力;穩(wěn)定性方面應(yīng)當(dāng)具有保持原形狀和位置的能力。

        除此之外,設(shè)計(jì)過(guò)程中還要注意以下設(shè)計(jì)關(guān)鍵:修建在地震區(qū)的公路橋梁應(yīng)當(dāng)按照抗震要求采取防震措施;大跨度柔性橋梁應(yīng)當(dāng)考慮風(fēng)振效應(yīng);建設(shè)在易變遷河道上的公路橋梁應(yīng)當(dāng)事先設(shè)計(jì)導(dǎo)流設(shè)施,防止橋梁基礎(chǔ)被河水過(guò)度沖刷;交通繁忙的橋梁應(yīng)當(dāng)預(yù)先設(shè)計(jì)好照明設(shè)施,并設(shè)置清楚的交通標(biāo)識(shí);橋梁兩端不易太陡,避免發(fā)生車(chē)輛碰撞等事件;為了保證車(chē)輛及行人的安全,防撞欄桿應(yīng)具有足夠的高度和強(qiáng)度,防止車(chē)輛相撞、車(chē)撞人等情況發(fā)生時(shí)跌下橋下,發(fā)生嚴(yán)重傷亡情況。

        5.結(jié)語(yǔ)

        山區(qū)公路具有鮮明的特點(diǎn),相應(yīng)地把這些工程技術(shù)難點(diǎn)作為質(zhì)量監(jiān)督工作的重點(diǎn)。在路基工程方面,注意了高填深切等關(guān)鍵部位的質(zhì)量控制;長(zhǎng)大隧道工程方面主要抓了開(kāi)挖、防水、支護(hù)工程的質(zhì)量控制;橋梁工程著重在預(yù)應(yīng)力、混凝土、鋼筋工程及樁摹、地基承載力的質(zhì)量控制,抓了不同結(jié)構(gòu)的加載程序;對(duì)高邊坡防護(hù)著重注意了超前的意識(shí);在環(huán)境保護(hù)方面引進(jìn)了環(huán)境工程監(jiān)理。

        參考文獻(xiàn):

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