楊小娟

摘 要：在公路橋梁的施工過(guò)程中，涵洞施工是一種較為常見(jiàn)的施工方式。為了避免地勢(shì)起伏過(guò)大，施工團(tuán)隊(duì)會(huì)采用鋼筋混凝土蓋板的方式設(shè)計(jì)涵洞，使公路橋梁平直。本文在對(duì)涵洞施工技術(shù)進(jìn)行總結(jié)的過(guò)程中，對(duì)常見(jiàn)的涵洞施工進(jìn)行了研究和分析，并從設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)、構(gòu)件、裝配等步驟對(duì)涵洞施工技術(shù)和施工方法進(jìn)行歸納，希望能夠幫助施工團(tuán)隊(duì)在今后的施工中避免出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：公路橋梁工程；涵洞施工技術(shù)；鋼筋混凝土蓋板；現(xiàn)場(chǎng)裝配

為了保證公路橋梁的路面延續(xù)平直，在遇到小型排水構(gòu)造物時(shí)，施工團(tuán)隊(duì)通常采用涵洞施工的技術(shù)，在不破壞構(gòu)造物的基礎(chǔ)上完成施工。與橋梁施工不同，單孔跨徑在5m以下的才被稱為涵洞。在施工過(guò)程中，由于所選擇的施工材料不同，涵洞的類型也各不相同。較為常見(jiàn)的有石涵、混凝土涵和鋼筋混凝土涵，并分別以圓管涵、蓋板涵和箱涵為代表。就目前來(lái)說(shuō)，采用鋼筋混凝土材料進(jìn)行涵洞施工較為常見(jiàn)。

一、鋼筋混凝土涵洞設(shè)計(jì)

本文在進(jìn)行某公路橋梁的涵洞施工時(shí)選用了具有一定剛度和抗剪能力的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)材料作為涵洞主體材料進(jìn)行設(shè)計(jì)。在施工開(kāi)始之前，需要對(duì)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行組織，系統(tǒng)分析配筋和地基承載力。

1.配筋設(shè)計(jì)

在鋼筋混凝土涵洞的配筋使用當(dāng)中，鋼筋的受力主要來(lái)自于兩個(gè)方向，其一是軸心向的受壓力，另一個(gè)是結(jié)構(gòu)中的受彎力。根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》的具體要求，全部縱向鋼筋配筋率需高于50%，混凝土強(qiáng)度為C60以上，配筋率則應(yīng)當(dāng)提升至60%，以滿足壓力承載需要；在受拉構(gòu)件當(dāng)中，受拉鋼筋的配筋百分率需高于20%。

2.地基承載力計(jì)算

本文所進(jìn)行的涵洞施工基礎(chǔ)底部的總面積為3㎡，由于地形條件限制，選擇8m為基礎(chǔ)填土高度，進(jìn)行計(jì)算。通過(guò)計(jì)算可以得出，預(yù)制側(cè)墻根部的豎直支反應(yīng)力約為900N，在分析了整板基礎(chǔ)和條形基礎(chǔ)兩種不同地基構(gòu)造所需要的具體環(huán)境后，本文認(rèn)為，在該地基承載特點(diǎn)之下，應(yīng)當(dāng)在承載力高于300kPa以上的涵洞采用分離式條形基礎(chǔ)。

二、施工器具和構(gòu)件預(yù)制

1.施工器具選用

在本文所開(kāi)展的涵洞施工中，針對(duì)涵洞施工的技術(shù)特點(diǎn)，本文首先制定了應(yīng)用施工器具。在進(jìn)行原料制備時(shí)，需要運(yùn)用到混凝土攪拌站、構(gòu)件預(yù)制鋼模、混凝土攪拌運(yùn)輸車(chē)、插入式振搗棒等必要設(shè)備。在施工過(guò)程中，則需要運(yùn)用到的器具設(shè)備則應(yīng)當(dāng)包括120KW以上功率的發(fā)電機(jī)、鋼筋處理機(jī)械設(shè)備、電弧焊機(jī)械設(shè)備、挖掘機(jī)、吊車(chē)。在完成施工器具設(shè)備的準(zhǔn)備后，根據(jù)不同的施工內(nèi)容和施工方向，分別安排施工人員，保證施工器具的使用和施工效率的提升。

2.構(gòu)件預(yù)制

在進(jìn)行構(gòu)件預(yù)制時(shí)，相關(guān)的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)在施工現(xiàn)場(chǎng)建立預(yù)制工廠，工廠的建設(shè)一般需要根據(jù)場(chǎng)地的實(shí)際大小和位置進(jìn)行分析。在工廠場(chǎng)地之中，根據(jù)構(gòu)件預(yù)制流程，應(yīng)當(dāng)分為儲(chǔ)料區(qū)、混凝土攪拌區(qū)、運(yùn)輸?shù)缆?、?gòu)建成型區(qū)等必要區(qū)劃。工作人員在相應(yīng)的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行構(gòu)件的預(yù)制。首先需要進(jìn)行模板的安裝，工作人員通過(guò)觀察圖紙運(yùn)用鋼筋對(duì)模板進(jìn)行捆扎，使其快速成型；隨后在模板的內(nèi)部涂刷脫模劑，并將預(yù)先綁扎好的鋼筋籠放入模板當(dāng)中，開(kāi)始混凝土澆筑；工作人員需要使用振搗棒進(jìn)行快速振搗，使混凝土與鋼筋籠結(jié)合密實(shí)。當(dāng)混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度70%后即可脫模，待其自然冷卻后，達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，成為標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件。

三、現(xiàn)場(chǎng)基礎(chǔ)

現(xiàn)場(chǎng)基礎(chǔ)施工分為兩個(gè)部分，其一為開(kāi)挖基礎(chǔ)，其二為地基養(yǎng)護(hù)。在開(kāi)挖基礎(chǔ)當(dāng)中，施工團(tuán)隊(duì)的技術(shù)人員需要嚴(yán)格遵循施工程序，合理運(yùn)用放線、定位的方式進(jìn)行地基標(biāo)高的確定，同時(shí)還需要安排專門(mén)的操作人員對(duì)地基土質(zhì)、地下水情況進(jìn)行考察。以地下水考察為例，對(duì)于地下水位較高的施工地塊，現(xiàn)場(chǎng)基礎(chǔ)需要及時(shí)進(jìn)行地下水疏通的工作，避免基礎(chǔ)挖掘工作受到阻礙。在開(kāi)始挖掘時(shí)，施工團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)當(dāng)采用機(jī)械挖掘作業(yè)和人工挖掘作業(yè)相互結(jié)合的方式展開(kāi)挖掘。在挖掘設(shè)計(jì)中，需要對(duì)放線工作的中線、邊線、標(biāo)高等數(shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)格分析和查證，通過(guò)技術(shù)交底，確認(rèn)地下水位及管線布設(shè)位置之后，開(kāi)展機(jī)械挖掘。在機(jī)械挖掘的過(guò)程中，挖掘深度大于4m以后，需要利用塑料薄膜覆蓋的方式保證邊坡坡度，避免塌陷。當(dāng)機(jī)械挖掘至坑底標(biāo)高的高線之后，需要進(jìn)行一定厚度的厚土層預(yù)留，進(jìn)行人工開(kāi)挖?；油诰虺龅耐练叫枰逊e到基槽外2m以上的位置，并控制高度。在地基養(yǎng)護(hù)的工程施工中，施工人員需要在開(kāi)挖基礎(chǔ)的標(biāo)定位置之上，進(jìn)行沉降線的確定，同時(shí)進(jìn)行鋼筋的預(yù)埋和混凝土的澆筑，通過(guò)振搗和養(yǎng)護(hù)，使地基強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求，為吊裝工作做好準(zhǔn)備。

四、現(xiàn)場(chǎng)裝配

在完成現(xiàn)場(chǎng)基礎(chǔ)施工之后，需要及時(shí)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)裝配，保證預(yù)先制備好的構(gòu)件能夠快速吊裝如基坑內(nèi)部，完成涵洞作業(yè)。在開(kāi)展吊裝施工時(shí)，施工人員需要注重叉車(chē)和吊車(chē)的相互配合，叉車(chē)施工人員利用叉車(chē)將預(yù)制工廠已經(jīng)完成預(yù)制的鋼筋混凝土構(gòu)件運(yùn)送至施工現(xiàn)場(chǎng)，吊車(chē)施工人員通過(guò)控制吊臂，將混凝土構(gòu)件吊起，并平整、美觀地吊放入基坑當(dāng)中，利用多個(gè)構(gòu)件之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系形成公路橋梁涵洞。在進(jìn)行吊裝的過(guò)程中，吊車(chē)施工人員需要對(duì)力度和方向進(jìn)行控制，避免混凝土構(gòu)件出現(xiàn)邊角損壞或不平衡現(xiàn)象，同時(shí)，施工人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格對(duì)基坑內(nèi)部的構(gòu)件裝設(shè)進(jìn)行控制，使構(gòu)件結(jié)構(gòu)在相互接觸時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)平面位置的接觸承力，避免局部出現(xiàn)承壓過(guò)高造成損壞。此外，構(gòu)件結(jié)構(gòu)中，構(gòu)件與構(gòu)件之間的縫隙應(yīng)當(dāng)協(xié)調(diào)均勻，保證最終成型的構(gòu)件結(jié)構(gòu)符合涵洞設(shè)計(jì)要求。

五、結(jié)論

綜上所述，在涵洞施工技術(shù)當(dāng)中，鋼筋混凝土作為施工原材料進(jìn)行預(yù)裝制擁有十分突出的性能，同時(shí)又能夠在一定程度上提高施工效率。在與其他施工方法對(duì)比后可以發(fā)現(xiàn)，鋼筋混凝土構(gòu)件預(yù)制施工，能夠在施工前期完成結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度的提升，保障涵洞質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

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