石立來 武橋重工集團建設(shè)工程有限公司,湖北 武漢 430000
對公路橋梁的基礎(chǔ)進行施工的時候,比較常用的方法就是采用樁基施工技術(shù)。樁基可以將橋梁上部分的荷載傳遞到橋梁下部分的持力層,主要分為三種類型:分別是混凝土預(yù)制樁、預(yù)應(yīng)力樁以及混凝土灌注樁[1]。
由于受到河流沖刷作用的影響,在橋梁建設(shè)過程中,橋梁的樁長一般都比較長,與此同時,由于橋梁施工過程中對沉降的要求比較高,尤其是在連續(xù)橋和拱橋施工的過程中,不能受太大的沉降作用的影響。灌注樁施工能夠保證橋梁的承載能力,但是其施工質(zhì)量一直無法得到有效保障。
沉井施工技術(shù)的施工過程主要是,在施工中先做好混凝土空腔結(jié)構(gòu),并從中不斷取土,此時,混凝土空腔結(jié)構(gòu)就會依靠自身的重力作用而不斷下沉,直到到達設(shè)計標高的位置。施工過程中應(yīng)注意,如果沉井的深度大于40 米的時候,就必須充分考慮沉井結(jié)構(gòu)的抗裂性能[2],同時,對大型沉井施工時應(yīng)考慮分倉封底。這種施工技術(shù)在使用中會受到地質(zhì)條件的限制,比如在軟土、沙土以及強風化巖等地質(zhì)條件下比較適用。
目前,橋梁承臺施工主要有兩種類型,一種是帶樁基的類型,另一種則是無樁基的類型。對于橋梁承臺的施工,必須結(jié)合實際的施工條件,從而選用不同的施工技術(shù)。如果承臺埋置的深度比較淺的時候,施工人員可以直接開挖,有效運用土體的自然邊坡;如果承臺埋置的深度比較深的時候,施工人員需要采取相應(yīng)的措施對邊坡結(jié)構(gòu)進行圍護,主要的圍護結(jié)構(gòu)有重力式圍護,其形式主要為水泥攪拌樁施工。
橋梁墩臺對橋梁的上部起到了主要的支撐作用,其中,橋臺位于橋梁的兩端,一方面與路堤相連接,同時還具有擋土的作用,而橋墩則處于兩橋臺之間。目前,在進行橋梁墩臺的施工過程中主要遵循三個步驟:首先,施工人員應(yīng)以測定的數(shù)據(jù)為依據(jù)制作并安裝混凝土模板;其次,施工人員對鋼筋進行綁扎,同時對鋼筋骨架進行安裝;最后,施工人員提前攪拌好混凝土,并對綁扎好的鋼筋進行澆筑。
(1)橋梁鉆孔樁施工。首先,鉆孔前要將護筒埋入樁位,在護筒的周圍填入50 厘米的粉質(zhì)粘土后[3],分層進行夯實。其次,以施工現(xiàn)場水位的實際情況為依據(jù),確定護筒的埋置深度,尤其要注意使護筒中心軸線與樁的中心軸線重合。
(2)橋梁鉆機就位。旋控鉆機在橋梁鉆孔中的到了廣泛的應(yīng)用,這種方法不僅機動性比較強,同時自動化程度也比較高。施工人員在進行鉆機之間,首先應(yīng)對原地面進行處理,在超過原地面的承載能力的情況下,為了保障鉆機的穩(wěn)定性,可以運用增加鋼板等方法。其次,施工人員應(yīng)該將鉆頭精準對位,盡量防止出現(xiàn)誤差,同時要保證鉆桿的垂直度應(yīng)該符合規(guī)定的要求。
(3)橋梁鉆孔工藝。首先,施工人員應(yīng)進行造漿作業(yè),通常采用的造漿主要是黃粘土或是膨潤土,運用造漿將原孔道內(nèi)部的清水進行置換。其次,在鉆孔的過程中應(yīng)該保障泥漿性能的穩(wěn)定性,在鉆桿的深度到達5 米左右的時候,應(yīng)該對連接螺栓進行檢查,尤其是要注意在含水量比較大的土層中進行施工時,必須要保障鉆孔的速度,以及鉆孔的穩(wěn)定性。
(4)灌注水下混凝土工藝。通常運用直升導管法進行水下混凝土的灌注工作。具體來說,利用導管下口將混凝土灌入,當混凝土的灌入量達到一定程度的時候,混凝土、頂面泥漿等便會不斷上升,特別注意灌注過程中要保證連續(xù)性。此外,在運用導管的時候,應(yīng)該注意使用之前應(yīng)該進行水密性試驗,拼裝過程中應(yīng)注意對導管的磨損程度進行檢查,下方的時候應(yīng)該避免導管碰到鋼筋的骨架。
(1)從開挖的過程來說,承臺施工中應(yīng)該以施工現(xiàn)場的地下水位等因素為依據(jù),選擇合適的排水方法。如果地下水位比較深,而地下水比較小同時開挖的深度比較淺的時候,可以采用大開挖方式。
(2)從承臺施工中井點降水方式來說,必須保證井點管之間的間距,一般來說應(yīng)該控制在1.5 米左右。在成孔的施工中,主要運用高壓射水法,射水的壓力應(yīng)該以具體的施工現(xiàn)場為依據(jù),一般應(yīng)將壓力控制在1.0MPa 左右。
(3)從承臺施工的防護來說,對鋼板接縫處應(yīng)進行防漏處理,通??梢圆捎锰蠲扌醯姆椒?,鋼板外側(cè)與水接觸比較多的部位涂上防水膏,同時對鋼板的內(nèi)側(cè)也可以進行適當?shù)姆浪Wo,尤其是對鋼板與封底混凝土接觸的部位應(yīng)該要涂抹隔離劑,從而防止漏水。當防水工作完成之后,就必須進行必要的抽水工作,當水被排干以后,施工人員進行開挖,直到承臺的設(shè)計標高的位置。然后,以設(shè)計標高以下的地質(zhì)情況為依據(jù),澆筑封底的混凝土,并進行基礎(chǔ)硬化。
(1)從橋梁墩臺的設(shè)計來說,通常比較統(tǒng)一,在進行墩身的澆筑時主要運用大型鋼模板進行定性,保證一次性澆筑成功。在這里對鋼模板有一定的要求:其一,鋼模板的強度與剛度要比較強,保證鋼模板容易拼裝,同時在拼裝的接縫處應(yīng)該保證密實度,防止漏漿現(xiàn)象發(fā)生。其二,鋼模板拼裝之后,應(yīng)該對鋼模板的齊軸線和高程進行復測,在鋼模板達到設(shè)計要求之后進行加固。
(2)從橋梁墩身鋼筋來說,橋梁的墩身鋼筋不僅要滿足施工的基本要求,同時還應(yīng)該保證預(yù)埋筋的位置準確無誤,達到墩身鋼筋保護層的設(shè)計要求。與此同時,對混凝土澆筑的過程中應(yīng)該運用振搗棒逐層進行搗實,其中分層的厚度不宜大于20 厘米。
蓋梁是混凝土支撐的基礎(chǔ),因此對其施工應(yīng)進行嚴格的把控。
(1)從鋼筋骨架的制作與安裝上來說,在蓋梁的施工過程中施工部位已經(jīng)確定。在進行鋼筋制作的時候,可以運用接頭的搭接焊,而在焊接的時候可以運用雙面焊的方法。焊接完之后,對鋼筋骨架進行吊裝,在吊裝過程中嚴格按照設(shè)計要求保障主筋與彎起筋的位置和尺寸,同時,在施工過程中特別要注意保障鋼筋保護層的厚度。
(2)從立模上來說,可以運用定型鋼模板進行拼裝。在拼裝的過程中,上口可以用對拉螺栓進行對拉,而下部支撐則運用鋼管支架,上架為“工”字鋼,并在其上鋪設(shè)枕木。在調(diào)整高度的時候,可以運用大頭契進行調(diào)整。在模板的兩側(cè)可以用倒鏈進行對啦,這樣能夠保障模板的強度與剛性。此外,模板的架應(yīng)該要保證精確度,尤其要注意模板的尺寸、軸線位置以及模板牢固程度等方面,同時,設(shè)置專門人員對混凝土灌筑時的模板與預(yù)埋鋼筋的位置進行檢查,保障位置的準確性。
(3)從混泥土澆筑上來說,混凝土塌落度為80 到100mm 之間的時候,可以運用泵車泵送。蓋、帽梁混凝土的時候可以運用插入式振動棒振搗,特別注意振搗應(yīng)逐層進行,每層的厚度約為32-42cm,同時應(yīng)保證一次連續(xù)澆筑[4]。此外,對混凝土的坍落度進行有效控制,當混凝土不再下沉,同時表面泛漿并不再出現(xiàn)氣泡的時候停止混凝土澆筑工作。
綜上所述,橋梁下部結(jié)構(gòu)工程在整個橋梁建設(shè)過程中具有重要的意義,施工過程中下部結(jié)構(gòu)工程涉及工藝比較多,這就要求施工人員在施工之前制定合理的施工方案,保證成孔與成樁的施工質(zhì)量,使各個部分都能夠達到施工要求。只有這樣才能保證橋梁下部結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量,提升我國公路運輸?shù)陌踩浴⒖煽啃浴?/p>
[1]劉妍君.淺談公路橋梁工程灌注樁施工的施工工藝[J].江西建材,2014(4).
[2]王志剛,宋本強,侯清學等.公路橋梁工程下部結(jié)構(gòu)施工工藝控制探討[J].科技致富向?qū)В?013(4).
[3]馮興環(huán).橋梁下部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)研究[J].黑龍江交通科技,2014(6).
[4]吳成元.橋梁工程下部結(jié)構(gòu)工程施工[J].交通世界(工程技術(shù)),2014(7).